高考总复习数学(理科)第二章 第三节 函数的奇偶性与周期性
2025高考数学一轮总复习知识梳理第2章函数概念与基本初等函数Ⅰ第3讲函数的奇偶性与周期性(含答案)
高考数学一轮总复习知识梳理:第三讲 函数的奇偶性与周期性知 识 梳 理知识点一 函数的奇偶性 偶函数 奇函数定义 如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x 都有 f (-x )=f (x ) ,那么函数f (x )是偶函数 都有 f (-x )=-f (x ) ,那么函数f (x )是奇函数图象特征 关于 y 轴 对称关于 原点 对称 知识点二 函数的周期性1.周期函数对于函数y =f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的任何值时,都有 f (x +T )=f (x ) ,那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期.2.最小正周期如果在周期函数f (x )的所有周期中存在一个 最小的正数 ,那么这个 最小正数 就叫做f (x )的最小正周期.归 纳 拓 展1.奇(偶)函数定义的等价形式(1)f (-x )=f (x )⇔f (-x )-f (x )=0⇔f -xf x =1(f (x )≠0)⇔f (x )为偶函数;(2)f (-x )=-f (x )⇔f (-x )+f (x )=0⇔f -xf x =-1(f (x )≠0)⇔f (x )为奇函数.2.若y =f (x )为奇函数,y =g (x )为奇函数,在公共定义域内(1)y =f (x )±g (x )为奇函数;(2)y =f (x )g (x )与y =f xg x 为偶函数;(3)y =f [g (x )]与y =g [f (x )]为奇函数.同理若y =f (x )与y =g (x )在公共定义域内均为偶函数,则y =f (x )±g (x ),y =f (x )g (x ),y =f xg x ,y =f [g (x )],y =g [f (x )]均为偶函数.若y =f (x )为奇函数,y =g (x )为偶函数,则在公共定义域内y =f (x )g (x )与y =f xg x 均为奇函数,y =f [g (x )]与y =g [f (x )]为偶函数.3.对f (x )的定义域内任一自变量的值x ,最小正周期为T(1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2|a |;(2)若f (x +a )=1f x ,则T =2|a |;(3)若f (x +a )=f (x +b ),则T =|a -b |.4.函数图象的对称关系(1)若函数f (x )满足关系f (a +x )=f (b -x ),则f (x )的图象关于直线x =a +b 2对称;(2)若函数f (x )满足关系f (a +x )=-f (b -x ),则f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,0对称.5.一些重要类型的奇偶函数(1)函数f (x )=a x +a -x 为偶函数,函数f (x )=a x -a -x为奇函数; (2)函数f (x )=a x -a -x a x +a -x =a 2x -1a 2x +1为奇函数;(3)函数f (x )=log a b -xb +x 为奇函数;(4)函数f (x )=log a (x +x 2+1)为奇函数.双 基 自 测题组一 走出误区1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数y =x 2,x ∈(-2,2]是偶函数.( × )(2)若函数f (x )是奇函数,则必有f (0)=0.( × )(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )的图象关于直线x =a 对称.( √ )(4)若函数y =f (x +b )是奇函数,则函数y =f (x )的图象关于点(b,0)中心对称.( √ )(5)2π是函数f (x )=sin x ,x ∈(0,+∞)的一个周期.( × )(6)周期为T 的奇函数f (x ),一定有f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2=0.( × )[解析] (6)举反例.函数f (x )=tan x ,T =π,f (T )=f (π)=0,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫π2无意义,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫T 2=0不对.题组二 走进教材2.(多选题)(必修1P 85T2改编)给出下列函数,其中是奇函数的为( BC )A .f (x )=x 4B .f (x )=x 5C .f (x )=x +1xD .f (x )=1x 2[解析] 对于f (x )=x 4,f (x )的定义域为R ,由f (-x )=(-x )4=x 4=f (x ),可知f (x )=x 4是偶函数,同理可知f (x )=x 5,f (x )=x +1x 是奇函数,f (x )=1x 2是偶函数. 3.(必修1P 85T3改编)若函数y =f (x )(x ∈(a ,b ))为奇函数,则a +b = 0 .4.(必修1P 85T1改编)若函数y =f (x )(x ∈R )是奇函数,则下列坐标表示的点一定在函数y =f (x )图象上的是( B )A .(a ,-f (a ))B .(-a ,-f (a ))C .(-a ,-f (-a ))D .(a ,f (-a ))[解析] ∵函数y =f (x )为奇函数,∴f (-a )=-f (a ).即点(-a ,-f (a ))一定在函数y =f (x )的图象上.5. (必修1P 87T12改编)设奇函数f (x )的定义域为[-5,5],若当x ∈[0,5]时,f (x )的图象如图所示,则不等式f (x )<0的解集为_(-2,0)∪(2,5]__.[解析] 由图象可知,当0<x <2时,f (x )>0;当2<x ≤5时,f (x )<0,又f (x )是奇函数,∴当-2<x <0时,f (x )<0,当-5≤x <-2时,f (x )>0.综上,f (x )<0的解集为(-2,0)∪(2,5].6.(必修1P 87T11改编)定义在R 上的奇函数f (x )以2为周期,则f (1)+f (2)+f (3)的值是( A )A .0B .1C .2D .3[解析] 根据函数的周期性和奇偶性得到f (3)=f (-1)=-f (1)、f (2)=f (0)=0,从而可求f (1)+f (2)+f (3).因为函数以2为周期,所以f (3)=f (-1),f (2)=f (0),因为函数是定义在R 上的奇函数,所以f (-1)=-f (1),f (0)=0,所以f (1)+f (2)+f (3)=f (1)+f (0)-f (1)=0,故选A.7.(必修1P 86T3改编)已知f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +m ,则f (-3)= -7 .[解析] 因为f (x )为R 上的奇函数,所以f (0)=0,即f (0)=20+m =0,解得m =-1,故f (x )=2x-1(x ≥0),则f (-3)=-f (3)=-(23-1)=-7.题组三 走向高考8.(2023·新课标Ⅱ,4,5分)若f (x )=(x +a )·ln 2x -12x +1为偶函数,则a =( B )A .-1B .0 C.12 D .1 [解析] f (-x )=(-x +a )ln -2x -1-2x +1=(-x +a )ln 2x +12x -1=(x -a )ln 2x -12x +1,∵f (x )为偶函数,∴f (x )=f (-x ),∴x +a =x -a ,∴a =0.9.(2021·全国乙,4)设函数f (x )=1-x1+x ,则下列函数中为奇函数的是( B )A. f ()x -1-1B . f ()x -1+1 C. f ()x +1-1 D . f ()x +1+1[解析] 思路一:将函数f (x )的解析式分离常数,通过图象变换可得函数图象关于(0,0)对称,此函数即为奇函数;思路二:由函数f (x )的解析式,求出选项中的函数解析式,由函数奇偶性定义来判断.解法一:f (x )=-1+2x +1,其图象的对称中心为(-1,-1),将y =f (x )的图象沿x 轴向右平移1个单位,再沿y 轴向上平移1个单位可得函数f (x -1)+1的图象,关于(0,0)对称,所以函数f (x -1)+1是奇函数,故选B.解法二:选项A ,f (x -1)-1=2x -2,此函数为非奇非偶函数;选项B ,f (x -1)+1=2x ,此函数为奇函数;选项C ,f (x +1)-1=-2x -2x +2,此函数为非奇非偶函数;选项D ,f (x +1)+1=2x +2,此函数为非奇非偶函数,故选B.。
高考数学一轮复习 第二章 函数2.3函数的奇偶性与周期性教学案 理
2.3 函数的奇偶性与周期性考纲要求1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.2.会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性.3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性. 1.函数的奇偶性奇偶性 定义 图象特点 偶函数 如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有________,那么函数f (x )是偶函数关于____对称 奇函数 如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有________,那么函数f (x )是奇函数 关于______对称2.周期性(1)周期函数:对于函数y =f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的任何值时,都有f (x +T )=______,那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f (x )的所有周期中____________的正数,那么这个____正数就叫做f (x )的最小正周期.3.对称性若函数f (x )满足f (a -x )=f (a +x )或f (x )=f (2a -x ),则函数f (x )关于直线__________对称.1.函数f (x )=1x-x 的图象关于( ). A .y 轴对称 B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称2.若函数f (x )=x 2x +1x -a为奇函数,则a =( ).A.12B.23C.34D .1 3.函数f (x )=(m -1)x 2+2mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-5,-3)上( ).A .先减后增B .先增后减C .单调递减D .单调递增4.若f (x )是R 上周期为5的奇函数,且满足f (1)=1,f (2)=2,则f (3)-f (4)=( ).A .-1B .1C .-2D .25.若偶函数f(x)是以4为周期的函数,f(x)在区间[-6,-4]上是减函数,则f(x)在[0,2]上的单调性是__________.一、函数奇偶性的判定【例1】判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=3-x2+x2-3;(2)f(x)=(x+1)1-x 1+x;(3)f(x)=4-x2|x+3|-3.方法提炼判定函数奇偶性的常用方法及思路:1.定义法2.图象法3.性质法:(1)“奇+奇”是奇,“奇-奇”是奇,“奇·奇”是偶,“奇÷奇”是偶;(2)“偶+偶”是偶,“偶-偶”是偶,“偶·偶”是偶,“偶÷偶”是偶;(3)“奇·偶”是奇,“奇÷偶”是奇.提醒:(1)分段函数奇偶性的判断,要注意定义域内x取值的任意性,应分段讨论,讨论时可依据x的范围取相应地化简解析式,判断f(x)与f(-x)的关系,得出结论,也可以利用图象作判断.(2)“性质法”中的结论是在两个函数的公共定义域内才成立的.(3)性质法在选择题和填空题中可直接运用,但在解答题中应给出性质推导的过程.请做演练巩固提升1二、函数奇偶性的应用【例2-1】设偶函数f(x)满足f(x)=x3-8(x≥0),则{x|f(x -2)>0}=( ).A.{x|x<-2,或x>0} B.{x|x<0,或x>4} C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}【例2-2】设a,b∈R,且a≠2,若定义在区间(-b,b)内的函数f(x)=lg 1+ax1+2x是奇函数,则a+b的取值范围为__________.【例2-3】设函数f(x)=x3+bx2+cx(x∈R),已知g(x)=f(x)-f ′(x )是奇函数.(1)求b ,c 的值;(2)求g (x )的单调区间与极值.方法提炼函数奇偶性的应用:1.已知函数的奇偶性求函数的解析式,往往要抓住奇偶性讨论函数在各个分区间上的解析式,或充分利用奇偶性产生关于f (x )的方程,从而可得f (x )的解析式.2.已知带有字母参数的函数的表达式及奇偶性求参数,常常采用待定系数法:利用f (x )±f (-x )=0产生关于字母的恒等式,由系数的对等性可得知字母的值.3.奇偶性与单调性综合时要注意奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.4.若f (x )为奇函数,且在x =0处有定义,则f (0)=0.这一结论在解决问题中十分便捷,但若f (x )是偶函数且在x =0处有定义,就不一定有f (0)=0,如f (x )=x 2+1是偶函数,而f (0)=1.请做演练巩固提升3,4三、函数的周期性及其应用【例3-1】已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32,且f (1)=3,则f (2 014)=__________.【例3-2】已知函数f (x )满足f (x +1)=1+f x 1-f x,若f (1)=2 014,则f (103)=__________.方法提炼抽象函数的周期需要根据给出的函数式子求出,常见的有以下几种情形:(1)若函数满足f (x +T )=f (x ),由函数周期性的定义可知T 是函数的一个周期;(2)若满足f (x +a )=-f (x ),则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=-f (x +a )=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(3)若满足f (x +a )=1f x,则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=1f x +a=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(4)若函数满足f(x+a)=-1f x,同理可得2a是函数的一个周期;(5)如果T是函数y=f(x)的周期,则①kT(k∈Z且k≠0)也是y=f(x)的周期,即f(x+kT)=f(x);②若已知区间[m,n](m<n)的图象,则可画出区间[m+kT,n+kT](k∈Z且k≠0)上的图象.请做演练巩固提升5没有等价变形而致误【典例】函数f(x)的定义域D={x|x≠0},且满足对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并证明;(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.错解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x1=x2=-1,有f[(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1),解得f(-1)=0.令x1=-1,x2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x),∴f(-x)=f(x).∴f(x)为偶函数.(3)f(4×4)=f(4)+f(4)=2,f(16×4)=f(16)+f(4)=3,由f(3x+1)+f(2x-6)≤3,得f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64).又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴(3x+1)(2x-6)≤64.∴-73≤x≤5.分析:(1)从f(1)联想自变量的值为1,进而想到赋值x1=x2=1.(2)判断f(x)的奇偶性,就是研究f(x),f(-x)的关系,从而想到赋值x1=-1,x2=x.即f(-x)=f(-1)+f(x).(3)就是要出现f(M)<f(N)的形式,再结合单调性转化为M<N或M>N的形式求解.正解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x 1=x 2=-1,有f [(-1)×(-1)]=f (-1)+f (-1),解得f (-1)=0.令x 1=-1,x 2=x ,有f (-x )=f (-1)+f (x ),∴f (-x )=f (x ).∴f (x )为偶函数.(3)f (4×4)=f (4)+f (4)=2,f (16×4)=f (16)+f (4)=3.由f (3x +1)+f (2x -6)≤3,变形为f [(3x +1)(2x -6)]≤f (64).(*)∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x )=f (|x |).∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).又∵f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.解得-73≤x <-13或-13<x <3或3<x ≤5. ∴x 的取值范围是⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-73≤x <-13,或-13<x <3,或3<x ≤5. 答题指导:等价转化要做到规范,应注意以下几点:(1)要有明确的语言表示.如“M ”等价于“N ”、“M ”变形为“N ”.(2)要写明转化的条件.如本例中:∵f (x )为偶函数,∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).(3)转化的结果要等价.如本例:由于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64) ⇒|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.若漏掉(3x +1)(2x -6)≠0,则这个转化就不等价了.1.下列函数中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ).A .y =2|x |B .y =lg(x +x 2+1)C .y =2x +2-xD .y =lg 1x +12.已知函数f (x )对一切x ,y ∈R ,都有f (x +y )=f (x )+f (y ),则f (x )为( ).A .偶函数B .奇函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数3.函数f (x )的定义域为R ,且满足:f (x )是偶函数,f (x -1)是奇函数,若f(0.5)=9,则f(8.5)等于( ).A.-9 B.9 C.-3 D.04.设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则不等式f(x-2)>0的解集为( ).A.{x|x<-2,或x>4} B.{x|x<0,或x>4}C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}5.已知定义在R上的奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,f(-1)=1,则f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=__________.参考答案基础梳理自测知识梳理1.f (-x )=f (x ) y 轴 f (-x )=-f (x ) 原点2.(1)f (x ) (2)存在一个最小 最小3.x =a基础自测1.C 解析:判断f (x )为奇函数,图象关于原点对称,故选C.2.A 解析:∵f (x )为奇函数,∴f (x )=-f (-x ),即:x(2x +1)(x -a )=x(-2x +1)(-x -a )恒成立,整理得:a=12.故选A. 3.D 解析:当m =1时,f (x )=2x +3不是偶函数,当m ≠1时,f (x )为二次函数,要使其为偶函数,则其对称轴应为y 轴,故需m =0,此时f (x )=-x 2+3,其图象的开口向下,所以函数f (x )在(-5,-3)上单调递增.4.A 解析:∵f (3)=f (5-2)=f (-2)=-f (2)=-2,f (4)=f (5-1)=f (-1)=-f (1)=-1,∴f (3)-f (4)=-1,故选A.5.单调递增 解析:∵T =4,且在[-6,-4]上单调递减, ∴函数在[-2,0]上也单调递减.又f (x )为偶函数,故f (x )的图象关于y 轴对称,由对称性知f (x )在[0,2]上单调递增.考点探究突破【例1】 解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧ 3-x 2≥0,x 2-3≥0,得x =-3或x = 3.∴函数f (x )的定义域为{-3,3}.∵对任意的x ∈{-3,3},-x ∈{-3,3},且f (-x )=-f (x )=f (x )=0,∴f (x )既是奇函数,又是偶函数.(2)要使f (x )有意义,则1-x 1+x≥0, 解得-1<x ≤1,显然f (x )的定义域不关于原点对称,∴f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.(3)∵⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3, ∴-2≤x ≤2且x ≠0. ∴函数f (x )的定义域关于原点对称. 又f (x )=4-x 2x +3-3=4-x 2x , f (-x )=4-(-x )2-x =-4-x 2x, ∴f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.【例2-1】 B 解析:当x <0时,-x >0,∴f (-x )=(-x )3-8=-x 3-8.又f (x )是偶函数,∴f (x )=f (-x )=-x 3-8.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 3-8,x ≥0,-x 3-8,x <0.∴f (x -2)=⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)3-8,x ≥2,-(x -2)3-8,x <2.由f (x -2)>0得:⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥2,(x -2)3-8>0或⎩⎪⎨⎪⎧ x <2,-(x -2)3-8>0.解得x >4或x <0,故选B.【例2-2】 ⎝ ⎛⎦⎥⎤-2,-32 解析:∵f (x )在(-b ,b )上是奇函数,∴f (-x )=lg 1-ax 1-2x =-f (x )=-lg 1+ax 1+2x =lg 1+2x 1+ax , ∴1+2x 1+ax =1-ax 1-2x对x ∈(-b ,b )成立,可得a =-2(a =2舍去). ∴f (x )=lg 1-2x 1+2x.由1-2x 1+2x >0,得-12<x <12. 又f (x )定义区间为(-b ,b ),∴0<b ≤12,-2<a +b ≤-32. 【例2-3】 解:(1)∵f (x )=x 3+bx 2+cx ,∴f ′(x )=3x 2+2bx +c ,∴g (x )=f (x )-f ′(x )=x 3+(b -3)x 2+(c -2b )x -c .∵g (x )是一个奇函数,∴g (0)=0,得c =0,由奇函数定义g (-x )=-g (x )得b =3.(2)由(1)知g (x )=x 3-6x ,从而g ′(x )=3x 2-6,由此可知,(-∞,-2)和(2,+∞)是函数g (x )的单调递增区间;(-2,2)是函数g (x )的单调递减区间.g (x )在x =-2时,取得极大值,极大值为42;g (x )在x =2时,取得极小值,极小值为-4 2.【例3-1】 3 解析:∵f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32 =-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ). ∴f (x )是以3为周期的周期函数.则f (2 014)=f (671×3+1)=f (1)=3.【例3-2】 -12 014 解析:∵f (x +1)=1+f (x )1-f (x ), ∴f (x +2)=1+f (x +1)1-f (x +1)=1+1+f (x )1-f (x )1-1+f (x )1-f (x )=-1f (x ). ∴f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为4.∵f (1)=2 014,∴f (103)=f (25×4+3)=f (3)=-1f (1)=-12 014.演练巩固提升1.D 解析:对于D,y=lg 1x+1的定义域为{x|x>-1},不关于原点对称,是非奇非偶函数.2.B 解析:显然f(x)的定义域是R,它关于原点对称.令y=-x,得f(0)=f(x)+f(-x),又∵f(0)=0,∴f(x)+f(-x)=0,即f(-x)=-f(x).∴f(x)是奇函数,故选B.3.B 解析:由题可知,f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x).又f(x-1)是奇函数,所以f(-x-1)=-f(x-1).令t=x+1,可得f(t)=-f(t-2),所以f(t-2)=-f(t-4).所以可得f(x)=f(x-4),所以f(8.5)=f(4.5)=f(0.5)=9,故选B.4.B 解析:当x≥0时,令f(x)=2x-4>0,所以x>2.又因为函数f(x)为偶函数,所以函数f(x)>0的解集为{x|x<-2,或x>2}.将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位即得函数y=f(x-2)的图象,故f(x-2)>0的解集为{x|x<0,或x>4}.5.-1 解析:由已知得f(0)=0,f(1)=-1.又f(x)关于x=1对称,∴f(x)=f(2-x)且T=4,∴f(2)=f(0)=0,f(3)=f(3-4)=f(-1)=1,f(2 008)=f(0)=0,f(2 009)=f(1)=-1,f(2 010)=f(2)=0,f(2 011)=f(3)=1,f(2 012)=f(0)=0,f(2 013)=f(1)=-1.∴f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=-1.。
2024年高考数学总复习第二章《函数与基本初等函数》函数的奇偶性与周期性
2024年高考数学总复习第二章《函数与基本初等函数》§2.3函数的奇偶性与周期性最新考纲1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.2.学会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性.3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.1.函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数一般地,如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有f (-x )=f (x ),那么函数f (x )就叫做偶函数关于y 轴对称奇函数一般地,如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有f (-x )=-f (x ),那么函数f (x )就叫做奇函数关于原点对称2.周期性(1)周期函数:对于函数y =f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的任何值时,都有f (x +T )=f (x ),那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f (x )的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f (x )的最小正周期.概念方法微思考1.如果已知函数f (x ),g (x )的奇偶性,那么函数f (x )±g (x ),f (x )·g (x )的奇偶性有什么结论?提示在函数f (x ),g (x )公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.2.已知函数f (x )满足下列条件,你能得到什么结论?(1)f (x +a )=-f (x )(a ≠0);(2)f (x +a )=1f (x )(a ≠0);(3)f (x +a )=f (x +b )(a ≠b ).提示(1)T =2|a |(2)T =2|a |(3)T =|a -b |题组一思考辨析1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)函数y =x 2,x ∈(0,+∞)是偶函数.(×)(2)偶函数的图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.(×)(3)若函数y =f (x +a )是偶函数,则函数y =f (x )关于直线x =a 对称.(√)题组二教材改编2.已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=x (1+x ),则f (-1)=________.答案-2解析f (1)=1×2=2,又f (x )为奇函数,∴f (-1)=-f (1)=-2.3.设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )-4x 2+2,-1≤x <0,x ,0≤x <1,则f 32______.答案1解析f 32=f -124×-122+2=1.4.设奇函数f (x )的定义域为[-5,5],若当x ∈[0,5]时,f (x )的图象如图所示,则不等式f (x )<0的解集为________.答案(-2,0)∪(2,5]解析由图象可知,当0<x <2时,f (x )>0;当2<x ≤5时,f (x )<0,又f (x )是奇函数,∴当-2<x <0时,f (x )<0,当-5≤x <-2时,f (x )>0.综上,f (x )<0的解集为(-2,0)∪(2,5].题组三易错自纠5.已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是()A .-13 B.13C.12D .-12答案B 解析∵f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,∴a -1+2a =0,∴a =13.又f (-x )=f (x ),∴b =0,∴a +b =13.6.偶函数y =f (x )的图象关于直线x =2对称,f (3)=3,则f (-1)=________.答案3解析∵f (x )为偶函数,∴f (-1)=f (1).又f (x )的图象关于直线x =2对称,∴f (1)=f (3).∴f (-1)=3.题型一函数奇偶性的判断例1判断下列函数的奇偶性:(1)f (x )=36-x 2+x 2-36;(2)f (x )=ln (1-x 2)|x -2|-2;(3)f (x )2+x ,x <0,x 2+x ,x >0.解(1)-x 2≥0,2-36≥0,得x 2=36,解得x =±6,即函数f (x )的定义域为{-6,6},关于原点对称,∴f (x )=36-x 2+x 2-36=0.∴f (-x )=-f (x )且f (-x )=f (x ),∴函数f (x )既是奇函数又是偶函数.(2)-x 2>0,-2|≠2,得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称.∴x -2<0,∴|x -2|-2=-x ,∴f (x )=ln (1-x 2)-x.又∵f (-x )=ln[1-(-x )2]x =ln (1-x 2)x =-f (x ),∴函数f (x )为奇函数.(3)显然函数f (x )的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.∵当x <0时,-x >0,则f (-x )=-(-x )2-x =-x 2-x =-f (x );当x >0时,-x <0,则f (-x )=(-x )2-x =x 2-x =-f (x );综上可知,对于定义域内的任意x ,总有f (-x )=-f (x ),∴函数f (x )为奇函数.思维升华判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件:(1)定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件,所以首先考虑定义域;(2)判断f (x )与f (-x )是否具有等量关系.在判断奇偶性的运算中,可以转化为判断奇偶性的等价关系式f (x )+f (-x )=0(奇函数)或f (x )-f (-x )=0(偶函数)是否成立.跟踪训练1(1)下列函数中,既不是奇函数也不是偶函数的是()A .f (x )=x +sin 2xB .f (x )=x 2-cos xC .f (x )=3x -13xD .f (x )=x 2+tan x答案D解析对于选项A ,函数的定义域为R ,f (-x )=-x +sin 2(-x )=-(x +sin 2x )=-f (x ),所以f (x )=x +sin 2x 为奇函数;对于选项B ,函数的定义域为R ,f (-x )=(-x )2-cos(-x )=x 2-cos x =f (x ),所以f (x )=x 2-cos x 为偶函数;对于选项C ,函数的定义域为R ,f (-x )=3-x-13-x =-x f (x ),所以f (x )=3x -13x 为奇函数;只有f (x )=x 2+tan x 既不是奇函数也不是偶函数.故选D.(2)(2018·石景山模拟)下列函数中既是奇函数,又在区间(0,+∞)上单调递减的函数为()A .y =xB .y =-x 3C .y =12log xD .y =x +1x答案B解析由题意得,对于函数y =x 和函数y =12log x 都是非奇非偶函数,排除A ,C.又函数y=x +1x 在区间(0,1)上单调递减,在区间(1,+∞)上单调递增,排除D ,故选B.题型二函数的周期性及其应用1.(2018·抚顺模拟)已知f (x )在R 上是奇函数,且满足f (x +4)=f (x ),当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)=________.答案-2解析f (7)=f (-1)=-f (1)=-2.2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)=2-3,且对任意的x都有f(x+2)=1-f(x),则f(2020)=________.答案-2-3解析由f(x+2)=1-f(x),得f(x+4)=1-f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期为4,所以f(2020)=f(4).因为f(2+2)=1-f(2),所以f(4)=-1f(2)=-12-3=-2- 3.故f(2020)=-2- 3.3.(2017·山东)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当x∈[-3,0]时,f(x)=6-x,则f(919)=________.答案6解析∵f(x+4)=f(x-2),∴f((x+2)+4)=f((x+2)-2),即f(x+6)=f(x),∴f(x)是周期为6的周期函数,∴f(919)=f(153×6+1)=f(1).又f(x)是定义在R上的偶函数,∴f(1)=f(-1)=6,即f(919)=6.4.设定义在R上的函数f(x)同时满足以下条件:①f(x)+f(-x)=0;②f(x)=f(x+2);③当0≤x<1时,f(x)=2x-1,则f(1)+f(2)+________.答案2-1解析依题意知:函数f(x)为奇函数且周期为2,则f(1)+f(-1)=0,f(-1)=f(1),即f(1)=0.∴f(1)+f(2)+=0+f(0)+=f(0)+=f(0)=122-1+20-1=2-1.思维升华利用函数的周期性,可将其他区间上的求值、求零点个数、求解析式等问题,转化到已知区间上,进而解决问题.题型三函数性质的综合应用命题点1求函数值或函数解析式例2(1)设f (x )是定义在R 上周期为4的奇函数,若在区间[-2,0)∪(0,2]上,f (x )=ax +b ,-2≤x <0,ax -1,0<x ≤2,则f (2021)=________.答案-12解析设0<x ≤2,则-2≤-x <0,f (-x )=-ax +b .因为f (x )是定义在R 上周期为4的奇函数,所以f (-x )=-f (x )=-ax +1=-ax +b ,所以b =1.而f (-2)=f (-2+4)=f (2),所以-2a +b =2a -1,解得a =12,所以f (2021)=f (1)=12×1-1=-12.(2)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1-x ,则f (x )=________.答案e-x -1-x ,x ≤0,e x -1+x ,x >0解析∵当x >0时,-x <0,∴f (x )=f (-x )=e x -1+x ,∴f (x )e -x -1-x ,x ≤0,e x -1+x ,x >0.命题点2求参数问题例3(1)若函数f (x )=x ln(x +a +x 2)为偶函数,则a =__________.答案1解析∵f (-x )=f (x ),∴-x ln(a +x 2-x )=x ln(x +a +x 2),∴ln[(a +x 2)2-x 2]=0.∴ln a =0,∴a =1.(2)设f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f (x )ax +1,-1≤x <0,bx +2x +1,0≤x ≤1,其中a ,b ∈R .若f 12=f 32,则a +3b 的值为________.答案-10解析因为f (x )是定义在R 上且周期为2的函数,所以ff (-1)=f (1),故从而12b +212+1=-12a +1,即3a +2b =-2.①由f (-1)=f (1),得-a +1=b +22,即b =-2a .②由①②得a =2,b =-4,从而a +3b =-10.(3)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=-x 2+ax -1-a ,若函数f (x )为R 上的减函数,则a 的取值范围是____________.答案[-1,0]解析因为函数f (x )是R 上的奇函数,所以f (0)=0,若函数f (x )为R 上的减函数,则满足当x >0时,函数为减函数,且-1-a ≤0-a -2=a 2≤0,1-a ≤0,≤0,≥-1,即-1≤a ≤0.命题点3利用函数的性质解不等式例4(1)(2018·聊城模拟)已知函数f (x )=|x |(10x -10-x ),则不等式f (1-2x )+f (3)>0的解集为()A .(-∞,2)B .(2,+∞)C .(-∞,1)D .(1,+∞)答案A解析由于f (-x )=-f (x ),所以函数为奇函数,且为单调递增函数,故f (1-2x )+f (3)>0等价于f (1-2x )>-f (3)=f (-3),所以1-2x >-3,x <2,故选A.(2)设函数f (x )=ln(1+|x |)-11+x2,解不等式f (x )>f (2x -1).解由已知得函数f (x )为偶函数,所以f (x )=f (|x |),由f (x )>f (2x -1),可得f (|x |)>f (|2x -1|).当x>0时,f(x)=ln(1+x)-11+x2,因为y=ln(1+x)与y=-11+x2在(0,+∞)上都单调递增,所以函数f(x)在(0,+∞)上单调递增.由f(|x|)>f(|2x-1|),可得|x|>|2x-1|,两边平方可得x2>(2x-1)2,整理得3x2-4x+1<0,解得13<x<1.所以符合题意的x思维升华解决周期性、奇偶性与单调性结合的问题,通常先利用周期性转化自变量所在的区间,再利用奇偶性和单调性求解.跟踪训练2(1)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x),当x ,12时,f(x)=12log(1)x ,则f(x)()A.减函数且f(x)>0B.减函数且f(x)<0 C.增函数且f(x)>0D.增函数且f(x)<0答案D解析当x ,12时,由f(x)=12log(1-x)可知,f(x)单调递增且f(x)>0,又函数f(x)为奇函数,所以在区间-12,f(x)<0.由f(x)知,函数的周期为32,f(x)<0.故选D.(2)(2018·烟台模拟)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f(1)=-1,f(3)=1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是()A.[3,5]B.[-1,1]C.[1,3]D.[-1,1]∪[3,5]答案D解析由偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则在区间(-∞,0)上单调递减,又f(1)=-1,f(3)=1,则f(-1)=-1,f(-3)=1,要使得-1≤f(x-2)≤1,即1≤|x-2|≤3,即1≤x-2≤3或-3≤x-2≤-1,解得-1≤x≤1或3≤x≤5,即不等式的解集为[-1,1]∪[3,5],故选D.(3)已知函数g(x)是R上的奇函数,且当x<0时,g(x)=-ln(1-x),函数f(x)3,x≤0,(x),x>0,解不等式f(6-x2)>f(x).解∵g(x)是奇函数,∴当x>0时,g(x)=-g(-x)=ln(1+x),易知f(x)在R上是增函数,由f(6-x2)>f(x),可得6-x2>x,即x2+x-6<0,∴-3<x<2.函数的性质函数的奇偶性、周期性及单调性是函数的三大性质,在高考中常常将它们综合在一起命题,解题时,往往需要借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题.一、函数性质的判断例1(1)(2017·全国Ⅰ)已知函数f(x)=ln x+ln(2-x),则()A.f(x)在(0,2)上单调递增B.f(x)在(0,2)上单调递减C.y=f(x)的图象关于直线x=1对称D.y=f(x)的图象关于点(1,0)对称答案C解析f(x)的定义域为(0,2).f(x)=ln x+ln(2-x)=ln[x(2-x)]=ln(-x2+2x).设u=-x2+2x,x∈(0,2),则u=-x2+2x在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.又y=ln u在其定义域上单调递增,∴f(x)=ln(-x2+2x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减.∴选项A,B错误;∵f(x)=ln x+ln(2-x)=f(2-x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,∴选项C正确;∵f(2-x)+f(x)=[ln(2-x)+ln x]+[ln x+ln(2-x)]=2[ln x+ln(2-x)],不恒为0,∴f(x)的图象不关于点(1,0)对称,∴选项D错误.故选C.(2)定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(-x),且f(x)=f(x+6),当x∈[0,3]时,f(x)单调递增,则f(x)在下列哪个区间上单调递减()A.[3,7]B.[4,5]C.[5,8]D.[6,10]答案B解析依题意知,f(x)是偶函数,且是以6为周期的周期函数.因为当x∈[0,3]时,f(x)单调递增,所以f(x)在[-3,0]上单调递减.根据函数周期性知,函数f(x)在[3,6]上单调递减.又因为[4,5]⊆[3,6],所以函数f(x)在[4,5]上单调递减.(3)定义在实数集R上的函数f(x)满足f(x)+f(x+2)=0,且f(4-x)=f(x).现有以下三个命题:①8是函数f(x)的一个周期;②f(x)的图象关于直线x=2对称;③f(x)是偶函数.其中正确命题的序号是________.答案①②③解析由f(x)+f(x+2)=0可得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),∴函数f(x)的最小正周期是4,①对;由f(4-x)=f(x),可得f(2+x)=f(2-x),f(x)的图象关于直线x=2对称,②对;f(4-x)=f(-x)且f(4-x)=f(x),∴f(-x)=f(x),f(x)为偶函数,③对.二、函数性质的综合应用例2(1)(2018·全国Ⅱ)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)等于()A.-50B.0C.2D.50答案C解析∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(1-x)=-f(x-1).∵f(1-x)=f(1+x),∴-f(x-1)=f(x+1),∴f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=-[-f(x)]=f(x),∴函数f(x)是周期为4的周期函数.由f(x)为奇函数且定义域为R得f(0)=0,又∵f(1-x)=f(1+x),∴f(x)的图象关于直线x=1对称,∴f(2)=f(0)=0,∴f(-2)=0.又f(1)=2,∴f(-1)=-2,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=f(1)+f(2)+f(-1)+f(0)=2+0-2+0=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(49)+f(50)=0×12+f(49)+f(50)=f(1)+f(2)=2+0=2.故选C.(2)已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x -4)=-f (x ),且在区间[0,2]上是增函数,则()A .f (-25)<f (11)<f (80)B .f (80)<f (11)<f (-25)C .f (11)<f (80)<f (-25)D .f (-25)<f (80)<f (11)答案D解析因为f (x )满足f (x -4)=-f (x ),所以f (x -8)=f (x ),所以函数f (x )是以8为周期的周期函数,则f (-25)=f (-1),f (80)=f (0),f (11)=f (3).由f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x -4)=-f (x ),得f (11)=f (3)=-f (-1)=f (1).因为f (x )在区间[0,2]上是增函数,f (x )在R 上是奇函数,所以f (x )在区间[-2,2]上是增函数,所以f (-1)<f (0)<f (1),即f (-25)<f (80)<f (11).(3)设偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),则满足f (a -2)>0的实数a 的取值范围为__________.答案{a |a >4或a <0}解析∵偶函数f (x )满足f (x )=2x -4(x ≥0),∴函数f (x )在[0,+∞)上为增函数,f (2)=0,∴不等式f (a -2)>0等价于f (|a -2|)>f (2),即|a -2|>2,即a -2>2或a -2<-2,解得a >4或a <0.1.下列函数中,既是偶函数又在区间(1,2)内单调递减的是()A .f (x )=xB .f (x )=1x 2C .f (x )=2x +2-xD .f (x )=-cos x答案B解析函数f (x )=1x2是偶函数,且在(1,2)内单调递减,符合题意.2.已知f (x )为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=2x +m ,则f (-2)等于()A .-3B .-54C.54D .3答案A 解析由f (x )为R 上的奇函数,知f (0)=0,即f (0)=20+m =0,解得m =-1,则f (-2)=-f (2)=-(22-1)=-3.3.已知y =f (x )是定义在R 上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是()①y =f (|x |);②y =f (-x );③y =xf (x );④y =f (x )+x .A .①③B .②③C .①④D .②④答案D解析由奇函数的定义f (-x )=-f (x )验证,①f (|-x |)=f (|x |),为偶函数;②f (-(-x ))=f (x )=-f (-x ),为奇函数;③-xf (-x )=-x ·[-f (x )]=xf (x ),为偶函数;④f (-x )+(-x )=-[f (x )+x ],为奇函数.可知②④正确,故选D.4.已知函数f (x )是定义在R 上的周期为2的奇函数,当0<x <1时,f (x )=4x ,则f (1)等于()A .-2B .0C .2D .1答案A解析∵函数f (x )为定义在R 上的奇函数,且周期为2,∴f (1)=-f (-1)=-f (-1+2)=-f (1),∴f (1)=0,124=-2,∴f (1)=-2.5.(2018·惠州调研)已知定义域为R 的偶函数f (x )在(-∞,0]上是减函数,且f (1)=2,则不等式f (log 2x )>2的解集为()A .(2,+∞)(2,+∞)(2,+∞)D .(2,+∞)答案B解析f (x )是R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,所以f (x )在[0,+∞)上是增函数,所以f (log 2x )>2=f (1)⇔f (|log 2x |)>f (1)⇔|log 2x |>1⇔log 2x >1或log 2x <-1⇔x >2或0<x <12.6.(2018·海南联考)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )=f (12-x ),当x ∈[0,6]时,f (x )=log 6(x +1),若f (a )=1(a ∈[0,2020]),则a 的最大值是()A .2018B .2010C .2020D .2011答案D解析由函数f (x )是定义在R 上的偶函数,f (x )=f (12-x ),可得f (-x )=f (12+x ),即f (x )=f (12+x ),故函数的周期为12.令log 6(a +1)=1,解得a =5,∴在[0,12]上f (a )=1的根为5,7;又2020=12×168+4,∴a 的最大值在[2004,2016]上,即2004+7=2011.故选D.7.若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a =________.答案-32解析函数f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,故f (-x )=f (x ),即ln(e-3x+1)-ax =ln(e 3x +1)+ax ,化简得ln 1+e 3x e 3x +e 6x =2ax =ln e 2ax,即1+e 3x e 3x +e 6x =e 2ax ,整理得e 3x +1=e 2ax +3x (e 3x +1),所以2ax +3x =0恒成立,所以a =-32.8.已知函数f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=ln x ,则f ________.答案-ln 2解析由已知可得ln 1e2=-2,所以f (-2).又因为f (x )是奇函数,所以f (-2)=-f (2)=-ln 2.9.奇函数f (x )在区间[3,6]上是增函数,且在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为-1,则f (6)+f (-3)的值为________.答案9解析由于f (x )在[3,6]上为增函数,所以f (x )的最大值为f (6)=8,f (x )的最小值为f (3)=-1,因为f (x )为奇函数,所以f (-3)=-f (3)=1,所以f (6)+f (-3)=8+1=9.10.若函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间[0,+∞)上是单调递增的.如果实数t 满足f (ln t )+2f (1),那么t 的取值范围是________.答案1e,e 解析由于函数f (x )是定义在R 上的偶函数,所以f (ln t )=由f (ln t )+2f (1),得f (ln t )≤f (1).又函数f (x )在区间[0,+∞)上是单调递增的,所以|ln t |≤1,即-1≤ln t ≤1,故1e≤t ≤e.11.已知函数f (x )x 2+2x ,x >0,,x =0,2+mx ,x <0是奇函数.(1)求实数m 的值;(2)若函数f (x )在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围.解(1)设x <0,则-x >0,所以f (-x )=-(-x )2+2(-x )=-x 2-2x .又f (x )为奇函数,所以f (-x )=-f (x ),于是x <0时,f (x )=x 2+2x =x 2+mx ,所以m =2.(2)要使f (x )在[-1,a -2]上单调递增,结合f (x )的图象(如图所示)-2>-1,-2≤1,所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].12.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ,恒有f (x +2)=-f (x ).当x ∈[0,2]时,f (x )=2x -x 2.(1)求证:f (x )是周期函数;(2)当x ∈[2,4]时,求f (x )的解析式.(1)证明∵f (x +2)=-f (x ),∴f (x +4)=-f (x +2)=f (x ).∴f (x )是周期为4的周期函数.(2)解∵x ∈[2,4],∴-x ∈[-4,-2],∴4-x ∈[0,2],∴f (4-x )=2(4-x )-(4-x )2=-x 2+6x -8.∵f (4-x )=f (-x )=-f (x ),∴-f (x )=-x 2+6x -8,即f (x )=x 2-6x +8,x ∈[2,4].13.若定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x )>0,f (x +2)=1f (x )对任意x ∈R 恒成立,则f (2023)=________.答案1解析因为f (x )>0,f (x +2)=1f (x ),所以f (x +4)=f [(x +2)+2]=1f (x +2)=11f (x )=f (x ),即函数f (x )的周期是4,所以f (2023)=f (506×4-1)=f (-1).因为函数f (x )为偶函数,所以f (2023)=f (-1)=f (1).当x =-1时,f (-1+2)=1f (-1),得f (1)=1f (1).由f (x )>0,得f (1)=1,所以f (2023)=f (1)=1.14.(2018·天津河西区模拟)设f (x )是定义在R 上的偶函数,且当x ≥0时,f (x )=x 2+1,0≤x <1,-2x ,x ≥1,若对任意的x ∈[m ,m +1],不等式f (1-x )≤f (x +m )恒成立,则实数m的最大值是()A .-1B .-13C .-12D.13答案B解析易知函数f (x )在[0,+∞)上单调递减,又函数f (x )是定义在R 上的偶函数,所以函数f (x )在(-∞,0)上单调递增,则由f (1-x )≤f (x +m ),得|1-x |≥|x +m |,即(1-x )2≥(x +m )2,即g (x )=(2m +2)x +m 2-1≤0在x ∈[m ,m +1]上恒成立,当m =-1时,g (x )=0,符合要求,当m ≠-1(m )=(3m -1)(m +1)≤0,(m +1)=(m +1)(3m +1)≤0,解得-1<m ≤-13,所以-1≤m ≤-13,即m 的最大值为-13.15.已知函数f (x )=sin x +x ,对任意的m ∈[-2,2],f (mx -2)+f (x )<0恒成立,则x 的取值范围为______________________________.答案2解析易知f (x )在R 上为单调递增函数,且f (x )为奇函数,故f (mx -2)+f (x )<0等价于f (mx -2)<-f (x )=f (-x ),则mx -2<-x ,即mx +x -2<0对所有m ∈[-2,2]恒成立,令h (m )=mx +x -2,m ∈[-2,2](-2)<0,(2)<0即可,解得-2<x <23.16.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,f (x +1)是偶函数,当x ∈(2,4)时,f (x )=|x -3|,求f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+…+f (2020)的值.解因为f (x )为奇函数,f (x +1)为偶函数,所以f (x +1)=f (-x +1)=-f (x -1),所以f (x +2)=-f (x ),所以f (x +4)=-f (x +2)=f (x ),所以函数f(x)的周期为4,所以f(4)=f(0)=0,f(3)=f(-1)=-f(1).在f(x+1)=f(-x+1)中,令x=1,可得f(2)=f(0)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0.所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2020)=0.。
函数的奇偶性、周期性与对称性-高考数学复习
法二
− −1
因为 f ( x )是偶函数,所以 f (1)- f (-1)= - −
−1
−1
− −1
=
=0,所以 a -1=1,所以 a =2.故选D.
−1
目录
高中总复习·数学
解题技法
利用函数的奇偶性求参数值的解题策略
目录
高中总复习·数学
考向3 利用奇偶性求解析式及函数值
【例3】 (1)已知偶函数 f ( x ),当 x ∈[0,2)时, f ( x )=2
π
sin x ,当 x ∈[2,+∞)时, f ( x )=log2 x ,则 f (- )+ f (4)
3
=(
)
B. 1
D. 3
目录
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解析:∵函数 f ( x )是偶函数,当 x ∈[0,2)时, f ( x )=2 sin
所以 f ( x )既是奇函数又是偶函数.
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(3) f ( x )=
36− 2
|+3|−3
解:由 f ( x )=
;
36− 2
|+3|−3
,可得
36 − 2 ≥ 0,
−6 ≤ ≤ 6,
⇒ቊ
故函数 f ( x )的定义域为
൝
| + 3| − 3 ≠ 0 ≠ 0且 ≠ −6,
1(符合题意).故选A.
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2. (多选)下列函数中为非奇非偶函数的是(
)
A. y = x +e x
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解析:
记 f ( x )= x +e x ,则 f (-1)=-1+e-1, f (1)=
函数的性质(高考总复习)
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------函数的性质(高考总复习)函数的性质一、函数的奇偶性 1.奇、偶函数的概念一般地,如果对于函数 f(x) 的定义域内任意一个 x,都有 f(-x) =f(x) ,那么函数 f(x)就叫做偶函数.一般地,如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(-x) =-f(x) ,那么函数f(x)就叫做奇函数. 2.奇、偶函数的性质⑴奇函数的图象关于原点对称;偶函数的图象关于 y 轴对称.⑵奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反⑶若奇函数 f(x)在 x=0 处有定义,则 f(0)=0. 3. 设f(x) , g(x) 的定义域分别是 D1, D2,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,偶+偶=偶,偶+非零常数=偶,奇+非零常数=非奇非偶,奇奇=偶,偶偶=偶,奇偶=奇,练习 1.若函数 f(x) =x2-| x+a| 为偶函数,则实数 a=_______.2.若函数 f(x) =(x+a) (bx+2a) (常数 a、 bR) 是偶函数,且它的值域为(-,4],则该函数的解析式f(x) =_____ ___. 3.对于定义域为 R 的奇函数 f(x) ,下列结论成立的是( ) A. f(x) -f(-x) 0 C. f(x) f(-x) 0 4.如下图,给出了奇函数 y=f(x) 的局部图象,则 f(-2) 的值为( ) B. f(x) -f(-x) 0 D. f(x) f(-x) 0 A.32 B.-32 C.12 D.-12 5.已知函数( )f x 是定义在 R 上的奇函数,若1 / 7当时,,则当时,( )f x 的表达式为()A....6.已知函数的图像关于坐标原点对称,则实数a=( ) A、 1 B、 -1 C、 0 D、.如果奇函数在区间[3, 7]上是增函数且最小值为 5,那么在区间上是 ( ) A.增函数且最小值为.增函数且最大值为.减函数且最小值为.减函数且最大值为.若偶函数)(xf在上是增函数,则下列关系式中成立的是() A..) 2 (f)23()..2 (.设奇函数)(xf的定义域为,若当时, )(xf的图象如右图, 则不等式的解是 10.如果定义在区间[2-a, 4]上的函数 y=f(x) 为偶函数,那么 a=___ _____. 11.已知函数 f(x)=ax2+bx+3a+b 为偶函数,其定义域为[a-1, 2a],则 a的值为________. 12.若 f(x) =(m-1) x2+6mx+2 是偶函数,则f(0) 、f(1) 、f(-2) 从小到大的顺序是____ __. 13.已知奇函数 ( )f x 的定义域为上单调递减,且满足条件求a的取值范围。
新课标2023版高考数学一轮总复习第2章函数第3节函数的奇偶性与周期性教师用书
第三节 函数的奇偶性与周期性考试要求:1.了解函数的奇偶性的概念及几何意义.2.结合三角函数,了解函数的周期性、对称性及其几何意义.一、教材概念·结论·性质重现1.函数的奇偶性的定义奇偶性偶函数奇函数条件一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I结论f(-x)=f(x)f(-x)=-f(x)图象特点关于y轴对称关于原点对称1.函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件.2.函数图象的对称性(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,即f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,即f(-x+b)+f(x+b)=0,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.3.函数的周期性(1)周期函数:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数.非零常数T 就叫做这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期(若不加特别说明,T一般都是指最小正周期).4.对称性与周期的关系(1)若函数f(x)的图象关于直线x=a和直线x=b对称,则函数f(x)必为周期函数,2|a-b|是它的一个周期.(2)若函数f(x)的图象关于点(a,0)和点(b,0)对称,则函数f(x)必为周期函数,2|a-b|是它的一个周期.(3)若函数f(x)的图象关于点(a,0)和直线x=b对称,则函数f(x)必为周期函数,4|a -b|是它的一个周期.5.常用结论(1)如果函数f(x)是奇函数且在x=0处有定义,那么一定有f(0)=0;如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.(3)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0).(4)若f(x+a)=,则T=2a(a>0).(5)若f(x+a)=-,则T=2a(a>0).二、基本技能·思想·活动经验1.判断下列说法的正误,对的打“√”,错的打“×”.(1)若函数f(x)为奇函数,则一定有f(0)=0.( × )(2)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.( √ )(3)如果函数f(x),g(x)是定义域相同的偶函数,那么F(x)=f(x)+g(x)是偶函数.( √ )(4)若T为y=f(x)的一个周期,则nT(n∈Z)是函数f(x)的周期.( × ) 2.函数f(x)=-x的图象关于( )A.y轴对称B.直线y=-x对称C.坐标原点对称D.直线y=x对称C 解析:因为函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)=-+x=-=-f(x),所以f(x)为奇函数.所以f(x)的图象关于坐标原点对称.3.已知f(x)满足f(x+2)=f(x).当x∈[0,1]时,f(x)=2x,则f等于( )A. B. C. D.1B 解析:由f(x+2)=f(x),知函数f(x)的周期T=2,所以f=f=2=.4.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是( )A.- B. C. D.-B 解析:因为f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,所以a-1+2a=0,所以a=. 又f(-x)=f(x),所以b=0,所以a+b=.5.(多选题)已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中为奇函数的是( ) A.y=f(|x|)B.y=f(-x)C.y=xf(x)D.y=f(x)+xBD 解析:由奇函数的定义f(-x)=-f(x)验证.对于选项A,f(|-x|)=f(|x|),为偶函数;对于选项B,f(-(-x))=f(x)=-f(-x),为奇函数;对于选项C,-xf(-x)=-x·[-f(x)]=xf(x),为偶函数;对于选项D,f(-x)+(-x)=-[f(x)+x],为奇函数.故选BD.考点1 函数的奇偶性——基础性1.(多选题)若函数f(x)(x∈R)是奇函数,函数g(x)(x∈R)是偶函数,则下列结论中正确的是( )A.函数f(g(x))是偶函数B.函数g(f(x))是偶函数C.函数f(x)·g(x)是奇函数D.函数f(x)+g(x)是奇函数ABC 解析:对于选项A,f(g(x))是偶函数,A正确;对于选项B,g(f(x))是偶函数,B正确;对于选项C,设h(x)=f(x)g(x),h(-x)=f(-x)g(-x)=-f(x)g(x)=-h(x)是奇函数;对于选项D,f(x)+g(x)不一定具备奇偶性.故选ABC.2.设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=e x-1,则当x<0时,f(x)=( )A.e-x-1B.e-x+1C.-e-x-1D.-e-x+1D 解析:当x<0时,-x>0.因为当x≥0时,f(x)=e x-1,所以 f(-x)=e-x-1. 又因为 f(x)为奇函数,所以 f(x)=-f(-x)=-e-x+1.3.若定义在R上的偶函数f(x)和奇函数g(x)满足f(x)+g(x)=e x,则g(x)=( ) A.e x-e-x B.(e x+e-x)C.(e-x-e x)D.(e x-e-x)D 解析:因为f(x)+g(x)=e x,所以f(-x)+g(-x)=f(x)-g(x)=e-x,所以g(x)=(e x-e-x).4.已知函数f(x)=则该函数的奇偶性是_________.奇函数 解析:当x>0时,-x<0,所以f(-x)=x2-x=-(-x2+x)=-f(x);当x<0时,-x>0,f(-x)=-x2-x=-(x2+x)=-f(x),所以f(x)是奇函数.(1)解决这类问题要优先考虑用定义法,然后考虑用图象法.考点2 函数的周期性——综合性(1)设f(x)是周期为3的函数,当1≤x≤3时,f(x)=2x+3,则f(8)=______.当-2≤x≤0时,f(x)=________.7 2x+9 解析:因为f(x)是周期为3的函数,所以f(8)=f(2)=2×2+3=7.当-2≤x≤0时,f(x)=f(x+3)=2(x+3)+3=2x+9.(2)若定义在R上的偶函数f(x)满足f(x)>0,f(x+2)=对任意x∈R恒成立,则f(2 023)=________.1 解析:因为f(x)>0,f(x+2)=,所以f(x+4)=f[(x+2)+2]===f(x),则函数f(x)的周期为4,所以f(2 023)=f(506×4-1)=f(-1).因为函数f(x)为偶函数,所以f(2 023)=f(-1)=f(1).当x=-1时,f(-1+2)=,得f(1)=.由f(x)>0,得f(1)=1,所以f(2 023)=f(1)=1.(3)设定义在R上的函数f(x)同时满足以下条件:①f(x)+f(-x)=0;②f(x)=f(x+2);③当0≤x<1时,f(x)=2x-1.则f+f(1)+f+f(2)+f=__________.-1 解析:依题意知函数f(x)为奇函数且周期为2,则f(1)+f(-1)=0,f(-1)=f(1),即f(1)=0.所以f+f(1)+f+f(2)+f=f+0+f+f(0)+f=f-f+f(0)+f=f+f(0)=2-1+20-1=-1.1.(2021·长春质量监测)已知f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f(x)=x3-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点的个数为( ) A.6B.7C.8D.9B 解析:因为f(x)是最小正周期为2的周期函数,且0≤x<2时,f(x)=x3-x=x(x -1)(x+1),所以当0≤x<2时,f(x)=0有两个根,即x1=0,x2=1.由周期函数的性质知,当2≤x<4时,f(x)=0有两个根,即x3=2,x4=3;当4≤x≤6时,f(x)=0有三个根,即x5=4,x6=5,x7=6,故f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点个数为7.2.(多选题)(2022·长春质检)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x)+f(2-x)=0,则下列结论正确的是( )A.f(x)的图象关于点(1,0)对称B.f(x+2)=f(x)C.f(3-x)=f(x-1)D.f(x-2)=f(x)ABD 解析:对于A,由f(x)+f(2-x)=0得f(x)的图象关于点(1,0)对称,选项A正确;对于B,用-x替换f(x)+f(2-x)=0中的x,得f(-x)+f(2+x)=0,所以f(x+2)=-f(-x)=f(x),选项B正确;对于C,用x-1替换f(x)+f(2-x)=0中的x,得f(3-x)=-f(x-1),选项C错误;对于D,用x-2替换f(x+2)=f(x)中的x,得f(x-2)=f(x),选项D正确.3.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+4)=f(x-2).若当x∈[-3,0]时,f(x)=6-x,则f(919)=________.6 解析:因为f(x+4)=f(x-2),所以f((x+2)+4)=f((x+2)-2),即f(x+6)=f(x),所以f(x)是周期为6的周期函数,所以f(919)=f(153×6+1)=f(1).又f(x)是定义在R上的偶函数,所以f(1)=f(-1)=6,即f(919)=6.考点3 函数性质的综合应用——应用性考向1 函数的单调性与奇偶性综合(1)已知奇函数f(x)在R上是增函数,g(x)=xf(x).若a=g(-log25.1),b=g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为( )A.a<b<c B.c<b<aC.b<a<c D.b<c<aC 解析:易知g(x)=xf(x)在R上为偶函数.因为奇函数f(x)在R上单调递增,且f(0)=0,所以g(x)在(0,+∞)上单调递增.又3>log25.1>2>20.8,且a=g(-log25.1)=g(log25.1),所以g(3)>g(log25.1)>g(20.8),即c>a>b.(2)(2020·全国Ⅱ卷)设函数f(x)=ln|2x+1|-ln|2x-1|,则f(x)( )A.是偶函数,且在单调递增B.是奇函数,且在单调递减C.是偶函数,且在单调递增D.是奇函数,且在单调递减D 解析:f(x)=ln|2x+1|-ln|2x-1|的定义域为x≠±.又f(-x)=ln|-2x+1|-ln|-2x-1|=ln|2x-1|-ln|2x+1|=-f(x),所以f(x)为奇函数,故排除A,C.又当x∈时,f(x)=ln(-2x-1)-ln(1-2x)=ln =ln =ln.因为y=1+在上单调递减,由复合函数的单调性可得f(x)在上单调递减.考向2 函数的奇偶性与周期性结合(1)设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+4)=f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,则f(2 023)=________.-1 解析:因为f(x+4)=f(x),所以函数f(x)的周期T=4. 又f(1)=1,所以f(2 023)=f(-1+4×506)=f(-1)=-f(1)=-1.(2)设f(x)是定义在实数集R上的函数,且满足f(1+x)=f(1-x),f(2+x)=-f(2-x),则f(x)是( )A.偶函数,又是周期函数B.偶函数,但不是周期函数C.奇函数,又是周期函数D.奇函数,但不是周期函数A 解析:由f(x+1)=-f(x-1),可得f(x+2)=-f(x),则f(x+4)=f(x),故函数f(x)的周期为4,则f(5)=f(1)=a2-2a-4.又因为f(x)是定义在R上的奇函数,f(-1)>1,所以f(1)<-1,所以a2-2a-4<-1,解得-1<a<3.若本例(1)中的条件不变,当x∈[2,4]时,f(x)的解析式是____________.f(x)=x2-6x+8 解析:当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2].由已知得f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2.又f(x)是奇函数,所以f(-x)=-f(x)=-2x-x2. 所以f(x)=x2+2x.又当x∈[2,4]时,x-4∈[-2,0],所以f(x-4)=(x-4)2+2(x-4).又f(x)是周期为4的周期函数,所以f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8.故x∈[2,4]时,f(x)=x2-6x+8.函数周期性有关问题的求解方法(1)求解与函数的周期性有关的问题,应根据题目特征及周期的定义求出函数的周期.(2)根据函数的周期性,可以由函数的局部性质得到函数的整体性质,即周期性与奇偶性都具有将未知区间上的问题转化到已知区间的功能.考向3 函数的单调性、奇偶性与周期性结合定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且在[-1,0]上单调递减.设a =f(-2.8),b=f(-1.6),c=f(0.5),则a,b,c的大小关系是( )A.a>b>c B.c>a>bC.b>c>a D.a>c>bD 解析:因为偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期为2.所以a=f(-2.8)=f(-0.8),b=f(-1.6)=f(0.4)=f(-0.4),c=f(0.5)=f(-0.5).因为-0.8<-0.5<-0.4,且函数f(x)在[-1,0]上单调递减,所以a>c>b.故选D.1.解决这类问题一定要1.已知函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为4.若f(-2)=2,则f(2 022)=( )A.2B.0C.-2D.-4C 解析:因为函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为4,所以f(x)为奇函数,所以f(2 022)=f(505×4+2)=f(2)=-f(-2)=-2.故选C.2.定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+3)=f(x).若f(2)>1,f(7)=a,则实数a的取值范围为( )A.(-∞,-3)B.(3,+∞)C.(-∞,-1)D.(1,+∞)D 解析:因为f(x+3)=f(x),所以f(x)是定义在R上的以3为周期的函数,所以f(7)=f(7-9)=f(-2).又因为函数f(x)是偶函数,所以f(-2)=f(2),所以f(7)=f(2)>1,所以a>1,即a∈(1,+∞).故选D.3.已知奇函数f(x)的图象关于直线x=3对称,当x∈[0,3]时,f(x)=-x,则f(-16)=________.2 解析:根据题意,函数f(x)的图象关于直线x=3对称,则有f(x)=f(6-x).又函数f(x)为奇函数,则f(-x)=-f(x),所以f(x)=-f(6-x)=f(x-12).所以f(x)的最小正周期是12.故f(-16)=f(-4)=-f(4)=-f(2)=-(-2)=2.4.定义在实数集R上的函数f(x)满足f(x)+f(x+2)=0,且f(4-x)=f(x).现有以下三种叙述:①8是函数f(x)的一个周期;②f(x)的图象关于直线x=2对称;③f(x)是偶函数.其中正确的序号是________.①②③ 解析:由f(x)+f(x+2)=0,得f(x+2)=-f(x),则f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即4是f(x)的一个周期,8也是f(x)的一个周期,故①正确;由f(4-x)=f(x),得f(x)的图象关于直线x=2对称,故②正确;由f(4-x)=f(x)与f(x+4)=f(x),得f(4-x)=f(-x),f(-x)=f(x),即函数f(x)为偶函数,故③正确.。
2015届高考数学总复习第二章 第三节函数的奇偶性与周期性课件 理
又f(x+a)为偶函数,其图象关于y轴对称,
所以需将f(x)图象向左平移2个单位长度,故a=2. (法二)因为f(x)=x2-4x+3, 所以f(x+a)=x2+(2a-4)x+(a2-4a+3), 而f(x+a)为偶函数,所以2a-4=0,所以a=2.
答案:2
函数奇偶性、单调性的综合应用
【例3】 设a为实数,函数f(x)=x2+|x-a|+1,x∈R.
点评:判断函数的奇偶性,一般有以下几种方法: (1)定义法:若函数的定义域不是关于原点对称的区间,则 立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义
域是关于原点对称的区间,再判断f(-x)是否等于±f(x).
(2)图象法:奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关 于y轴对称. (3) 性质法:在公共定义域内,偶函数的和、差、积、商 (分母不为零)仍为偶函数;奇函数的和、差仍为奇函数;奇(偶)
点评:利用函数的奇偶性可求函数解析式中参数的范围或 最值,主要方法是根据函数奇偶性的定义或奇偶函数图象的对 称关系寻找解题的突破口.
变式探究
2.设a为常数,函数f(x)=x2-4x+3,若f(x+a)为偶函 数,则a等于________. 解析:(法一)因为f(x)=(x-2)2-1,对称轴方程为x=2,
(1)讨论f(x)的奇偶性; (2)求f(x)的最小值. 解析:(1)当a=0时,f(-x)=(-x)2+|-x|+1=f(x),此时 f(x)为偶函数; 当a≠0时,f(a)=a2+1,f(-a)=a2+2|a|+1,
∴f(-a)≠f(a),且f(-a)≠-f(a).
∴函数f(x)是非奇非偶函数.
解 析 : 注意 到 , 满足 题 中 的性 质 的 函数 有 f( - x) = -
高考数学一轮复习-2-3函数的奇偶性与周期性课件-理
•f(x)在R上是奇函数, •∴f(x)在区间[-2,2]上是增函数, •∴f(-1)<f(0)<f(1),即f(-25)<f(80)<f(11).
基础诊断
考点突破
课堂总结
考点二 函数周期性的应用 【例 2】(1)(2014·安徽卷)若函数 f(x)(x∈R)是周期为 4 的奇函
数,且在[0,2]上的解析式为 f(x)=xsin1-πxx,,1<0≤x≤x≤2,1, 则 f 249+f 461=________. (2)已知 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且 f(x+2)=-f(x),当 2≤x≤3 时,f(x)=x,则 f(105.5)=________.
• 第3讲 函数的奇偶性与周期性
基础诊断
考点突破
课堂总结
• 考试要求 1.函数奇偶性的含义及判断,B级 要求;2.运用函数的图象理解、研究函数的奇 偶性,A级要求;3.函数的周期性、最小正周 期的含义,周期性的判断及应用,B级要求.
基础诊断
考点突破
课堂总结
• 知识梳理 • 1.函数的奇偶性
奇偶 性
基础诊断
考点突破
课堂总结
【训练 2】 (2014·南通模拟)已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数, 且是以 2 为周期的周期函数.若当 x∈[0,1)时,f(x)=2x-1,则
f(log16)的值为________.
2
解析 ∵f(x)是周期为 2 的奇函数.
∴f(log16)=f
2
log1
2
法二 易知 f(x)的定义域为 R. ∵f(-x)+f(x)=log2[-x+ -x2+1]+ log2(x+ x2+1)=log21=0,即 f(-x)=-f(x), ∴f(x)为奇函数. 对于 g(x),由|x-2|>0,得 x≠2. ∴g(x)的定义域为{x|x≠2}. ∵g(x)的定义域关于原点不对称, ∴g(x)为非奇非偶函数. 答案 (1)① (2)奇 非奇非偶
第二章 第3讲 函数的奇偶性、周期性与对称性-2025年高考数学备考
第二章函数第3讲函数的奇偶性、周期性与对称性课标要求命题点五年考情命题分析预测1.了解奇偶性的概念和几何意义.2.了解周期性的概念和几何意义.函数的奇偶性2023新高考卷ⅠT11;2023新高考卷ⅡT4;2023全国卷乙T4;2023全国卷甲T13;2022新高考卷ⅠT12;2022全国卷乙T16;2021全国卷乙T4;2021全国卷甲T12;2021新高考卷ⅠT13;2021新高考卷ⅡT8;2021新高考卷ⅡT14;2020全国卷ⅡT9;2020新高考卷ⅠT8;2019全国卷ⅡT14;2019全国卷ⅢT11本讲为高考命题重点,命题热点有函数奇偶性的判断,利用函数的奇偶性求解析式、求函数值、解不等式等,函数周期性的判断及应用.题型以选择题、填空题为主,函数性质综合命题时难度中等偏大.预计2025年高考命题稳定,备考时注重常规题型训练的同时,关注命题角度创新试题及抽象函数性质的灵活运用.函数的周期性2022新高考卷ⅠT12;2022新高考卷ⅡT8;2022全国卷乙T12函数图象的对称性2022全国卷乙T12函数性质的综合应用2022新高考卷ⅠT12;2022全国卷乙T12;2021新高考卷ⅡT8;2021全国卷甲T12;2020新高考卷ⅠT8;2019全国卷ⅢT11学生用书P0241.函数的奇偶性奇偶性定义图象特征特性单调性奇函数一般地,设函数f (x )的定义域为D ,如果∀x ∈D ,都有-x ∈D ,且①f (-x )=关于②原点对称.(1)如果定义域中包含0,那么f (0)=③0.(2)若函数在关于原在关于原点对称的区间上单调性⑤相同.-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数.点对称的区间上有最值,则f(x)max+f(x)min=④0.偶函数一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果∀x∈D,都有-x∈D,且⑥f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数.关于⑦y轴对称.f(x)=f(|x|).在关于原点对称的区间上单调性⑧相反.注意(1)只有函数在x=0处有定义时,f(0)=0才是f(x)为奇函数的必要不充分条件;(2)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.规律总结1.常见的奇(偶)函数(1)函数f(x)=a x+a-x为偶函数,函数g(x)=a x-a-x为奇函数;(2)函数f(x)=--+-=2-12+1为奇函数,函数g(x)=log a-+为奇函数;(3)函数f(x)=log a(x+2+1)为奇函数,函数g(x)=log a(2+1-x)也为奇函数.2.函数奇偶性的拓展结论(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则f(x+a)=f(-x+a),函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.(2)若函数y=f(x+b)是奇函数,则f(x+b)+f(-x+b)=0,函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.2.函数的周期性(1)周期函数一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且⑨f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数.非零常数T叫做这个函数的周期.(2)最小正周期如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就叫做f(x)的⑩最小正周期.注意并不是所有的周期函数都有最小正周期,如f(x)=5.常用结论函数周期性的常用结论设函数y=f(x),x∈R,a>0,a≠b.(1)若f(x+a)=-f(x),则2a是函数f(x)的周期;(2)若f(x+a)=±1(),则2a是函数f(x)的周期;(3)若f(x+a)=f(x+b),则|a-b|是函数f(x)的周期.3.函数图象的对称性已知函数f(x)是定义在R上的函数,(1)若f(a+x)=f(b-x)恒成立,则y=f(x)的图象关于直线⑪x=+2对称.(2)若f(a+x)+f(b-x)=c,则y=f(x)的图象关于点⑫(+2,2)对称.注意(1)奇、偶函数的图象平移之后对应的函数不一定有奇偶性,但其图象一定有对称性.(2)注意区分抽象函数的周期性与对称性的表示,周期性的表示中,括号内x的符号相同,对称性的表示中,括号内x的符号相反.常用结论函数f(x)图象的对称性与周期的关系(1)若函数f(x)的图象关于直线x=a与直线x=b对称,则函数f(x)的周期为2|b-a|;(2)若函数f(x)的图象既关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期为2|b-a|;(3)若函数f(x)的图象既关于直线x=a对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期为4|b-a|.1.已知函数f(x)为奇函数,当x>0时,f(x)=x2+1,则f(-1)=(A)A.-2B.0C.1D.22.函数f(x)=r1图象的对称中心为(B)A.(0,0)B.(0,1)C.(1,0)D.(1,1)解析由题知f(x)=r1=1+1,其图象可由y=1的图象向上平移一个单位长度得到,又y=1的图象关于(0,0)对称,所以f(x)=1+1的图象关于(0,1)对称.3.[多选]以下函数为偶函数的是(AC)A.f(x)=x2-1B.f(x)=x3C.f(x)=x2+cos xD.f(x)=1+|x|4.已知函数f(x)为R上的偶函数,且当x<0时,f(x)=x(x-1),则当x>0时,f(x)=x(x+1).5.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=f(x-2),当x∈[0,2)时,f(x)=x2-4x,则当x∈[4,6)时,f(x)=x2-12x+32.解析设x∈[4,6),则x-4∈[0,2),则f(x-4)=(x-4)2-4(x-4)=x2-12x +32.又f(x)=f(x-2),所以函数f(x)的周期为2,所以f(x-4)=f(x),所以当x∈[4,6)时,f(x)=x2-12x+32.6.[2024北京市海淀区中国农业大学附属中学模拟]若f(x)=+,<0,B-1,>0是奇函数,则a=1,b=1.解析由f(x)为奇函数,知f(-x)=-f(x),当x>0时,可得-x+a=-bx+1,所以b=1,a=1.学生用书P026命题点1函数的奇偶性角度1判断函数的奇偶性例1(1)[全国卷Ⅰ]设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是(B)A.f(x)g(x)是偶函数B.f(x)|g(x)|是奇函数C.|f(x)|g(x)是奇函数D.|f(x)g(x)|是奇函数解析因为f(x)为奇函数,g(x)为偶函数,所以f(x)g(x)为奇函数,f(x)·|g(x)|为奇函数,|f(x)|g(x)为偶函数,|f(x)g(x)|为偶函数,故选B.(2)[2021全国卷乙]设函数f (x )=1-1+,则下列函数中为奇函数的是(B )A.f (x -1)-1B.f (x -1)+1C.f (x +1)-1D.f (x +1)+1解析解法一因为f (x )=1-1+,所以f (x -1)=1-(-1)1+(-1)=2-,f (x +1)=1-(r1)1+(r1)=-r2.对于A ,F (x )=f (x -1)-1=2--1=2-2,定义域关于原点对称,但不满足F (x )=-F (-x );对于B ,G (x )=f (x -1)+1=2-+1=2,定义域关于原点对称,且满足G (x )=-G (-x );对于C ,f (x +1)-1=-r2-1,定义域不关于原点对称;对于D ,f (x +1)+1=-r2+1,定义域不关于原点对称.故选B.解法二f (x )=1-1+=2-(r1)1+=21+-1,为保证函数变换之后为奇函数,需将函数y =f (x )的图象向右平移一个单位长度,再向上平移一个单位长度,得到的图象对应的函数为y =f (x -1)+1,故选B.方法技巧1.(1)函数定义域关于原点对称是函数有奇偶性的前提条件;(2)若定义域关于原点对称,则判断f (x )与f (-x )是否具有等量关系,具体运算中,可转化为判断f (x )+f (-x )=0(奇函数)或f (x )-f (-x )=0(偶函数)是否成立.2.在公共定义域内有:奇函数±奇函数=奇函数,偶函数±偶函数=偶函数,奇函数×奇函数=偶函数,偶函数×偶函数=偶函数,奇函数×偶函数=奇函数.注意对于分段函数奇偶性的判断,要分段判断f (-x )=f (x )或f (-x )=-f (x )是否成立,只有当所有区间都满足相同关系时,才能判断该分段函数的奇偶性.角度2函数奇偶性的应用例2(1)[2023新高考卷Ⅱ]若f (x )=(x +a )·ln 2-12r1为偶函数,则a =(B )A.-1B.0C.12D.1解析解法一设g(x)=ln2-12r1,易知g(x)的定义域为(-∞,-12)∪(12,+∞),且g(-x)=ln-2-1=ln2r12-1=-ln2-12r1=-g(x),所以g(x)为奇函数.若-2r1f(x)=(x+a)ln2-12r1为偶函数,则y=x+a应为奇函数,所以a=0,故选B.解法二因为f(x)=(x+a)ln2-12r1为偶函数,f(-1)=(a-1)ln3,f(1)=(a+1)ln13=-(a+1)ln3,所以(a-1)ln3=-(a+1)ln3,解得a=0,经检验,满足题意,故选B.(2)[2024江苏南通模拟]已知定义在R上的函数f(x),g(x)分别是奇函数和偶函数,且f(x)+g(x)=x2-2x,则f(2)+g(1)=-3.解析由f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,得f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),∵f(x)+g(x)=x2-2x,∴f(-x)+g(-x)=(-x)2-2(-x)=x2+2x,即-f(x)+g(x)=x2+2x,则有f(x)=-2x,g(x)=x2,则f(2)+g(1)=-4+1=-3.方法技巧函数奇偶性的应用类型及解题策略(1)求函数解析式或函数值:借助奇偶性转化为求已知区间上的函数解析式或函数值,或利用奇偶性构造关于f(x)的方程(组)求解析式.(2)求参数值:利用定义域关于原点对称或f(x)±f(-x)=0列方程(组)求解,对于在x=0处有定义的奇函数f(x),可考虑列等式f(0)=0求解.注意利用特殊值法求参数时要检验.训练1(1)[2024辽宁鞍山一中模拟]下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是(C)A.f(x)=x ln xB.f(x)=ln(-x+2+1)C.f(x)=e x+e-xD.f(x)=e x-e-x解析对于A,因为f(x)=x ln x的定义域为(0,+∞),不关于原点对称,所以f(x)=x ln x不是偶函数,故A选项不符合题意;对于B,因为f(x)=ln(-x+2+1)的定义域为R,关于原点对称,f(x)+f(-x)=ln(-x+2+1)+ln(x+2+1)=ln 1=0,所以f (x )=ln (-x +2+1)是奇函数,故B 选项不符合题意;对于C ,因为f (x )=e x +e -x 的定义域为R ,关于原点对称,且f (-x )=e -x +e x =f (x ),所以f (x )=e x +e -x 是偶函数.f '(x )=e x -e -x ,当x ∈(0,+∞)时,有e >e 0=1>e -,则f '(x )=e x -e -x >0,所以f (x )=e x +e -x 在(0,+∞)上单调递增,故C 选项符合题意;对于D ,因为f (x )=e x -e -x 的定义域为R ,关于原点对称,但f (-x )=e -x -e x =-(e x -e -x )=-f (x ),所以f (x )=e x -e -x 是奇函数,故D 选项不符合题意.故选C.(2)[2024江苏省扬州中学模拟]定义在R 上的奇函数f (x ),当x ≥0时,f (x )=2x -a ·3-x ,当x <0时,f (x )=3x -2-x.解析因为函数f (x )为奇函数,定义域为R ,所以f (0)=20-a ×30=0,解得a =1.若x <0,则-x >0,所以f (-x )=2-x -3x ,又f (x )为奇函数,所以当x <0时,f (x )=-f (-x )=3x -2-x ,即当x <0时,f (x )=3x -2-x .命题点2函数的周期性例3(1)已知f (x +1)是定义在R 上且周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )=-22+4,-1≤<0,sin π,0≤<1,则f (3)·f (-103)=(A)A.3B.-3C.解析因为f (x +1)是定义在R 上且周期为2的函数,所以f (x )也是周期为2的函数,(解题关键:由f (x +1)的周期得到f (x )的周期)则f (3)=f (-1)=-2+4=2,f (-103)=f (23)=sin 2π3=f (3)·f (-103)=2=3,故选A.(2)[2022新高考卷Ⅱ]已知函数f (x )的定义域为R ,且f (x +y )+f (x -y )=f (x )·f (y ),f (1)=1,则∑J122f (k )=(A )A.-3B.-2C.0D.1解析因为f (1)=1,所以在f (x +y )+f (x -y )=f (x )f (y )中,令y =1,得f (x +1)+f (x -1)=f (x )f (1),所以f (x +1)+f (x -1)=f (x )①,所以f (x+2)+f (x )=f (x +1)②.由①②相加,得f (x +2)+f (x -1)=0,故f (x +3)+f (x )=0,所以f (x +3)=-f (x ),所以f (x +6)=-f (x +3)=f (x ),所以函数f (x )的一个周期为6.在f (x +y )+f (x -y )=f (x )f (y )中,令x =1,y =0,得f (1)+f (1)=f (1)f (0),所以f (0)=2,再令x =0,代入f (x +3)+f (x )=0,得f (3)=-2.令x =1,y =1,得f (2)+f (0)=f (1)f (1),所以f (2)=-1.由f (x +3)+f (x )=0,得f (1)+f (4)=0,f (2)+f (5)=0,f (3)+f (6)=0,所以f (1)+f (2)+…+f (6)=0,根据函数的周期性知,∑J122f (k )=f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=f (2)+f (3)=-1-2=-3,故选A.方法技巧(1)利用函数的周期性可以将局部的函数性质扩展到整体.(2)判断抽象函数的周期一般需要对变量进行赋值.训练2(1)[2024广东梅州模拟]已知函数f (x )=e r1,≤1,-(-1),>1,则f (2024-ln 2)=(A )A.-22B.-2C.2D.22解析当x >1时,f (x )=-f (x -1),则f (x +2)=-f (x +1)=f (x ),所以x >1时,f (x )是周期为2的函数.因为2024-ln 2=2022+2-ln 2,且2>2-ln 2>2-ln e =1,所以f (2024-ln 2)=f (2-ln 2)=-f (1-ln 2)=-e1-ln 2+1=-e 2e ln2=-e 22.故选A.(2)[2024云南部分名校联考]已知f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x )+f (4-x )=0,当0≤x ≤2时,f (x )=a ·2x +x 2,则f (2024)=-1.解析因为f (x )是定义在R 上的偶函数,且f (x )+f (4-x )=0,所以f (x )=-f (4-x )=-f (x -4),f (x -4)=-f (x -8),所以f (x )=f (x -8),故f (x )是以8为周期的函数,则f (2024)=f (0).令x =2,则f (2)+f (4-2)=2f (2)=8a +8=0,则a =-1,所以f (0)=-20=-1,即f (2024)=-1.命题点3函数图象的对称性例4(1)已知函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=2-f (x ),若函数y =r1与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则∑i=1(x i +y i )=(B)A.0B.mC.2mD.4m解析由f (-x )=2-f (x )知f (x )的图象关于点(0,1)对称,而y =r1=1+1的图象也关于点(0,1)对称,因此两个函数图象的交点也关于点(0,1)对称,且成对出现,则x1+x m=x2+x m-1=…=0,y1+y m=y2+y m-1=…=2,所以∑i=1(x i+y i)=0×2+2×2=m.(2)函数f(x)=(x2-1)(e x-e-x)+x+1在区间[-2,2]上的最大值与最小值分别为M,N,则M+N的值为2.解析设g(x)=(x2-1)(e x-e-x)+x,则f(x)=g(x)+1.因为g(-x)=(x2-1)(e-x-e x)-x=-g(x),且g(x)的定义域关于原点对称,所以g(x)是奇函数.由奇函数图象的对称性知g(x)max+g(x)min=0,故M+N=[g(x)+1]max+[g(x)+1]min=2+g(x)max+g(x)min=2.方法技巧1.解决与函数图象的对称性有关的问题,应结合题设条件的结构特征及对称性的定义,求出函数图象的对称轴或对称中心,进而利用对称性解决求值或参数问题.2.常用结论:三次函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)的图象的对称中心为(-3,f(-3)).训练3(1)[多选]关于函数f(x)=sin x+1sin,下列结论正确的是(BC)A.f(x)的图象关于y轴对称B.f(x)的图象关于原点对称C.f(x)的图象关于直线x=π2对称D.f(x)的最小值为2解析由题意知f(x)的定义域为{x|x≠kπ,k∈Z},且关于原点对称.又f(-x)=sin(-x)+1sin(-)=-(sin x+1sin)=-f(x),所以函数f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,所以A错误,B正确.因为f(π-x)=sin(π-x)+1sin(π-)=sin x+1sin=f(x),所以函数f(x)的图象关于直线x=π2对称,C正确.当sin x<0时,f(x)<0,所以D错误.故选BC.(2)已知函数f(x)=x3-3x2+x+1+sin(x-1),则函数f(x)在(0,2)上的最大值与最小值的和为0.解析由三次函数图象的对称性可得,y=x3-3x2+x+1的图象的对称中心为(1,0),因为y=sin(x-1)的图象也关于(1,0)对称,所以函数f(x)在(0,2)上的图象关于(1,0)对称,所以f(x)在(0,2)上的最大值与最小值的和为0.命题点4函数性质的综合应用例5(1)[2021全国卷甲]设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,当x∈[1,2]时,f(x)=ax2+b.若f(0)+f(3)=6,则f(92)=(D)A.-94 B.-32 C.74 D.52解析因为f(x+1)为奇函数,所以函数f(x)的图象关于点(1,0)对称,即有f(x)+f(2-x)=0,令x=1,得f(1)=0,即a+b=0①,令x=0,得f(0)=-f(2).因为f(x+2)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于直线x=2对称,即有f(x)-f(4-x)=0,令x=1,得f(3)=f(1),所以f(0)+f(3)=-f(2)+f(1)=-4a-b+a+b=-3a=6②.根据①②可得a=-2,b=2,所以当x∈[1,2]时,f(x)=-2x2+2.根据函数f(x)的图象关于直线x=2对称,且关于点(1,0)对称,可得函数f(x)的周期为4,所以f(92)=f(12)=-f(32)=2×(32)2-2=52.(2)[2024平许济洛第一次质检]定义在R上的偶函数f(x)满足f(2-x)+f(x)=0,且f(x)在[-2,0]上单调递增.若a=f(tan5π18),b=f(3),c=f(log43),则(A)A.a<b<cB.a<c<bC.c<b<aD.c<a<b解析由f(2-x)+f(x)=0可得f(x)的图象关于点(1,0)中心对称,由f(x)为偶函数可得f(x)的图象关于y轴对称,根据函数周期性结论可得函数f(x)的周期为4,所以f(3)=f(3-4)=f(-1)=f(1),因为0<log43<1,1=tanπ4<tan5π18<tanπ3=3<2,所以0<log43<1<tan5π18<2,因为偶函数f(x)在[-2,0]上单调递增,所以函数f(x)在(0,2]上单调递减,所以f(tan5π18)<f(1)=f(3)<f(log43),即a<b<c.故选A.方法技巧1.对于函数单调性与奇偶性的综合问题,常利用奇、偶函数的图象的对称性,以及奇、偶函数在关于原点对称的区间上的单调性求解.2.对于函数周期性与奇偶性的综合问题,常利用奇偶性及周期性将所求函数值的自变量转换到已知函数解析式的自变量的取值范围内求解.3.函数的奇偶性、周期性及单调性是函数的三大性质,在高考中常常将它们综合在一起命题,在解题时,往往需要先借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题.训练4(1)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=e x+x2+x,则不等式f(2-a)+f(2a-3)>0的解集为(B)A.(-1,+∞)B.(1,+∞)C.(-∞,-1)D.(-∞,1)解析易知f(x)在(0,+∞)上单调递增,且在(0,+∞)上,f(x)>1.因为f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0,f(x)在(-∞,0)上单调递增,且在(-∞,0)上f(x)<-1,故f(x)在R上单调递增.原不等式可化为f(2-a)>-f(2a-3),即f(2-a)>f(3-2a),所以2-a>3-2a,故a>1,选B.(2)[2024湖北部分重点中学联考]已知函数y=f(x)是R上的奇函数,∀x∈R,都有f(2-x)=f(x)+f(2)成立,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2024)=0.解析因为函数f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0.因为∀x∈R,都有f(2-x)=f(x)+f(2),所以令x=2,得f(0)=2f(2),得f(2)=0,所以f(2-x)=f(x),则函数f(x)的图象关于直线x=1对称.因为函数f(x)的图象关于原点对称,所以函数f(x)是以4为周期的周期函数,且函数f(x)的图象关于点(2,0)中心对称,则f(1)+f(3)=0,又f(2)=0,f(4)=f(0)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2024)=506[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]=0.学生用书P028抽象函数问题的解题策略策略1赋值法例6[多选/2023新高考卷Ⅰ]已知函数f(x)的定义域为R,f(xy)=y2f(x)+x2f(y),则(ABC)A.f(0)=0B.f(1)=0C.f(x)是偶函数D.x=0为f(x)的极小值点解析解法一令x=y,则有f(x2)=2x2f(x).当x=0时,可得f(0)=0,A正确.当x =1时,可得f(1)=2f(1),所以f(1)=0,B正确.因为f((-x)2)=2(-x)2·f(-x),即f(x2)=2x2f(-x),所以f(-x)=f(x),所以函数f(x)为偶函数,C 正确.因为无法判断函数f(x)的单调性,所以无法确定f(x)的极值点,故D不正确,故选ABC.解法二取x=y=0,则f(0)=0,故A正确;取x=y=1,则f(1)=f(1)+f(1),所以f(1)=0,故B正确;取x=y=-1,则f(1)=f(-1)+f(-1),所以f(-1)=0,取y=-1,则f(-x)=f(x)+x2f(-1),所以f(-x)=f(x),所以函数f(x)为偶函数,故C正确;因为f(0)=0,且函数f(x)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于y轴对称,所以x=0可能为函数f(x)的极小值点,也可能为函数f(x)的极大值点,也可能不是函数f(x)的极值点,故D不正确.综上,选ABC.方法技巧赋值法是指利用已知条件,对变量赋值,从而得出抽象函数在某点处的函数值或抽象函数的性质.策略2性质转化法例7(1)[2022全国卷乙]已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2-x)=5,g(x)-f(x-4)=7.若y=g(x)的图象关于直线x=2对称,g(2)=4,则∑22J1f(k)=(D)A.-21B.-22C.-23D.-24解析由y=g(x)的图象关于直线x=2对称,可得g(2+x)=g(2-x).在f(x)+g(2-x)=5中,用-x替换x,可得f(-x)+g(2+x)=5,可得f(-x)=f(x)①,所以y=f(x)为偶函数.在g(x)-f(x-4)=7中,用2-x替换x,得g(2-x)=f(-x-2)+7,代入f(x)+g(2-x)=5中,得f(x)+f(-x-2)=-2②,所以y=f(x)的图象关于点(-1,-1)中心对称,所以f(1)=f(-1)=-1.由①②可得f (x )+f (x +2)=-2,所以f (x +2)+f (x +4)=-2,所以f (x +4)=f (x ),所以函数f (x )是以4为周期的周期函数.由f (x )+g (2-x )=5可得f (0)+g (2)=5,又g (2)=4,所以可得f (0)=1,又f (x )+f (x +2)=-2,所以f (0)+f (2)=-2,得f (2)=-3,又f (3)=f (-1)=-1,f (4)=f (0)=1,所以∑J122f (k )=5(f (1)+f (2)+f (3)+f (4))+f (1)+f (2)=-24.故选D.(2)[多选/2022新高考卷Ⅰ]已知函数f (x )及其导函数f '(x )的定义域均为R ,记g (x )=f '(x ).若f (32-2x ),g (2+x )均为偶函数,则(BC )A.f (0)=0B.g (-12)=0C.f (-1)=f (4)D.g (-1)=g (2)解析解法一(转化法)因为f (32-2x )为偶函数,所以f (32-2x )=f (32+2x ),函数f (x )的图象关于直线x =32对称,则f (-1)=f (4),所以C 正确;因为g (2+x )为偶函数,所以g (2+x )=g (2-x ),函数g (x )的图象关于直线x =2对称,因为g (x )=f'(x ),所以函数g (x )的图象关于点(32,0)对称,(二级结论:若函数h (x )为偶函数,则其图象上在关于y 轴对称的点处的切线的斜率互为相反数,即其导函数的图象关于原点对称.本题函数f (x )的图象关于直线x =32对称,则其导函数g (x )的图象关于点(32,0)对称)因为g (x )的定义域为R ,所以g (32)=0.由g (x )的图象既关于直线x =2对称,又关于点(32,0)对称,知g (x )的周期T =4×(2-32)=2,所以g (-12)=g (32)=0,g (-1)=g (1)=-g (2),所以B 正确,D 错误;不妨取f (x )=1(x ∈R ),经验证满足题意,则f (0)=1,所以选项A 不正确.综上,选BC.解法二(特例法)因为f (32-2x ),g (2+x )均为偶函数,所以函数f (x )的图象关于直线x =32对称,函数g (x )的图象关于直线x =2对称.取符合题意的一个函数f (x )=1(x ∈R ),则f (0)=1,排除A ;取符合题意的一个函数f (x )=sin πx ,则f'(x )=πcos πx ,即g (x )=πcos πx ,所以g (-1)=πcos (-π)=-π,g (2)=πcos 2π=π,所以g (-1)≠g (2),排除D.又该题为多选题,选BC.方法技巧1.思路:利用题设中的条件等式,将其变形为满足函数某些性质的定义表达式,从而利用这些性质转化求解.2.设函数f(x)及其导函数f'(x)的定义域均为R.(1)若f(x)的图象关于x=a对称,则f'(x)的图象关于(a,0)对称;(2)若f(x)的图象关于(a,b)对称,则f'(x)的图象关于x=a对称;(3)若f(x)是以T为周期的函数,则f'(x)也是以T为周期的函数.注意利用函数图象的平移变换解决抽象函数性质问题时,注意在进行图象变换的同时,函数图象的对称轴或者对称中心也进行了相应的变换.策略3特殊函数模型法例8定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy(x,y∈R),f(1)=2,则f(-3)=(C)A.2B.3C.6D.9解析解法一由函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy(x,y∈R),联想到函数模型f(x)=x2+bx,由f(1)=2,可得b=1,则f(x)=x2+x,所以f(-3)=(-3)2+(-3)=6.解法二f(1)=f(1+0)=f(1)+f(0)+2×1×0=f(1)+f(0),得f(0)=0;f(0)=f(-1+1)=f(-1)+f(1)+2×(-1)×1=f(-1)+2-2=f(-1),得f(-1)=0;f(-2)=f(-1-1)=f(-1)+f(-1)+2×(-1)×(-1)=2f(-1)+2=2;f(-3)=f(-2-1)=f(-2)+f(-1)+2×(-2)×(-1)=2+0+4=6.故选C.方法技巧常用函数模型抽象函数性质基本函数模型f(x±y)=f(x)±f(y)∓b一次函数f(x)=kx+b(k≠0)f(x+y)=f(x)+f(y)+2xy二次函数f(x)=x2+bxf(xy)=f(x)f(y)或f()=()()幂函数f(x)=xαf(x+y)=f(x)f(y)或f(x-y)=()()指数函数f(x)=a x(a>0,且a≠1)f(xy)=f(x)+f(y)或f()=f(x)-对数函数f(x)=log a x(a>0,且a≠1)f(y)f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y)余弦函数f(x)=cosωx(ω一般取满足要求的最小正数)注意应用特殊函数模型法解题时,要注意检验所选模型是否满足已知条件.训练5(1)[新高考卷Ⅰ]若定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,则满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是(D)A.[-1,1]∪[3,+∞)B.[-3,-1]∪[0,1]C.[-1,0]∪[1,+∞)D.[-1,0]∪[1,3]解析由题意知f(x)在(-∞,0),(0,+∞)上单调递减,且f(-2)=f(2)=f(0)=0.当x>0时,令f(x-1)≥0,得0≤x-1≤2,∴1≤x≤3;当x<0时,令f(x-1)≤0,得-2≤x-1≤0,∴-1≤x≤1,又x<0,∴-1≤x<0;当x=0时,显然符合题意.综上,原不等式的解集为[-1,0]∪[1,3],故选D.(2)[多选/2024安徽省阜阳市模拟]已知函数f(x)的定义域为R,对任意实数x,y满足f(x-y)=f(x)-f(y)+1,且f(1)=0,当x>0时,f(x)<1.则下列选项正确的是(ACD)A.f(0)=1B.f(2)=-2C.f(x)-1为奇函数D.f(x)为R上的减函数解析解法一设f(x)=kx+1,因为f(1)=0,所以k=-1,所以f(x)=-x+1,满足x>0时,f(x)<1,则易得A,C,D均正确,故选ACD.解法二对于A,取x=y=0,则f(0)=f(0)-f(0)+1,故f(0)=1,A正确;对于B,取x=0,y=1,则f(-1)=f(0)-f(1)+1=2,取x=1,y=-1,则f(2)=f(1)-f(-1)+1=-1,B错误﹔对于C,取x=0,则f(-y)=f(0)-f(y)+1=2-f(y),f(-y)-1=-[f(y)-1],则f(y)-1为奇函数,所以f(x)-1为奇函数,C正确;对于D,当x1>x2时,x1-x2>0,f(x1-x2)<1,则f(x1)-f(x2)=f(x1-x2)-1<0,故f(x)是R上的减函数,D正确,故选ACD.(3)已知函数f(x)满足f(1)=14,且4f(x)f(y)=f(x+y)+f(x-y)(x,y∈R),则f(2024)=-14.解析解法一令y=1,得4f(x)f(1)=f(x+1)+f(x-1),即f(x+1)=f(x)-f(x-1),f(x+2)=f(x+1)-f(x)=-f(x-1),即f(x+3)=-f(x),所以函数f(x)的周期为6,则f(2024)=f(2).令x=1,y=0,得f(0)=12,由f(x+1)=f(x)-f(x-1),可得f(2)=f(1)-f(0)=-14,所以f(2024)=-14.解法二因为f(x+y)+f(x-y)=4f(x)f(y),x,y∈R,联想到余弦函数模型cos(x+y)+cos(x-y)=2cos x cos y,两边同除以2,得12cos(x+y)+12cos(x-y)=cos x cos y=4·12cos x12cos y,故猜想f(x)=12cos(ωx),又f(1)=14,则f(1)=12cosω=14,当ω∈(0,π)时,可得ω=π3,即f(x)=12cos(π3x),故f(x)的周期为T=6,所以f(2024)=f(2)=12cos2π3=-14.1.[命题点1角度2/全国卷Ⅱ]设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=e x-1,则当x<0时,f(x)=(D)A.e-x-1B.e-x+1C.-e-x-1D.-e-x+1解析依题意得,当x<0时,f(x)=-f(-x)=-(e-x-1)=-e-x+1,故选D.2.[命题点1角度2/2023全国卷乙]已知f(x)=x e B-1是偶函数,则a=(D)A.-2B.-1C.1D.2解析解法一f(x)的定义域为{x|x≠0},因为f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x),即x e B-1=-x-e-B-1,即e(1-a)x-e x=-e(a-1)x+e-x,即e(1-a)x+e(a-1)x=e x+e-x,所以a-1=±1,解得a=0(舍去)或a=2,故选D.解法二f(x)=x e B-1=e(-1)-e-,f(x)是偶函数,又y=x是奇函数,所以y=e(a-1)x-e-x是奇函数,故a-1=1,即a=2,故选D.3.[命题点2,3/多选/2024江苏省兴化市名校联考]已知函数f(x)为R上的奇函数,g(x)=f(x+1)为偶函数,下列说法正确的有(ABD)A.f(x)图象关于直线x=-1对称B.g(2023)=0C.g(x)的周期为2D.对任意x∈R都有f(2-x)=f(x)解析因为函数f (x )为R 上的奇函数,所以函数f (x )的图象关于点(0,0)中心对称,因为g (x )=f (x +1)为偶函数,所以f (-x +1)=f (x +1),即函数f (x )的图象关于x =1对称,所以f (-x +1)=-f (-x -1),所以f (x -1)=f (-x -1),所以函数f (x )的图象关于x =-1对称,故A 正确;由f (-x +1)=f (x +1)可得f (2-x )=f (x ),故D 正确;由f (2-x )=f (x )可得f (2+x )=f (-x )=-f (x ),所以f (4+x )=f (x ),即函数f (x )的周期为4,故C 错误;因为f (x )的周期为4,所以g (2023)=f (2024)=f (0)=0,故B 正确.故选ABD.4.[命题点3/2023大同学情调研]函数f (x )=6e +1+B ||+1在[-5,5]上的最大值为M ,最小值为N ,则M +N =(C )A.3B.4C.6D.与m 的值有关解析由题意可知,f (x )=6e +1+B ||+1=3-3(e -1)e +1+B ||+1,设g (x )=-3(e -1)e +1+B ||+1,则g (x )的定义域为(-∞,+∞),g (-x )=-3(e --1)e -+1+(-)|-|+1=-[-3(e -1)e +1+B ||+1]=-g (x ),所以g (x )为奇函数,所以当x ∈[-5,5]时,g (x )max +g (x )min =0,所以当x ∈[-5,5]时,f (x )max +f (x )min =M +N =g (x )max +3+g (x )min +3=6,故选C.5.[思维帮角度1,2/2021新高考卷Ⅱ]设函数f (x )的定义域为R ,且f (x +2)为偶函数,f (2x +1)为奇函数,则(B )A.f (-12)=0B.f (-1)=0C.f (2)=0D.f (4)=0解析因为函数f (2x +1)是奇函数,所以f (-2x +1)=-f (2x +1),所以f (1)=0,f (-1)=-f (3).因为函数f (x +2)是偶函数,所以f (x +2)=f (-x +2),所以f (3)=f (1),所以f (-1)=-f (1)=0.故选B.6.[思维帮角度2/多选/2023四省联考]已知f (x )是定义在R 上的偶函数,g (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x ),g (x )在(-∞,0]上均单调递减,则(BD )A.f (f (1))<f (f (2))B.f (g (1))<f (g (2))C.g(f(1))<g(f(2))D.g(g(1))<g(g(2))解析因为f(x)与g(x)分别是定义在R上的偶函数与奇函数,且两函数在(-∞,0]上均单调递减,所以f(x)在[0,+∞)上单调递增,g(x)在[0,+∞)上单调递减,即g(x)在R上单调递减,所以f(1)<f(2),g(2)<g(1)<g(0)=0,(提示:定义在R上的奇函数的图象必过原点)所以f(g(1))<f(g(2)),g(f(1))>g(f(2)),g(g(1))<g(g(2)),故B,D正确,C不正确.若f(1)<f(2)<0,则f(f(1))>f(f(2)),故A不正确.综上所述,选BD.学生用书·练习帮P2661.[2024黑龙江省鸡西市第一中学模拟]下列函数中,是奇函数且在定义域内单调递减的是(C)A.f(x)=tan(-x)B.f(x)=2-xC.f(x)=e-x-e xD.f(x)=2解析f(x)=tan(-x)=-tan x的定义域是{x|x≠kπ+π2,k∈Z},f(x)是奇函数,在定义域上不具有单调性,故A错误;f(x)=2-x=(12)x既不是奇函数也不是偶函数,在R上单调递减,故B错误;f(x)=e-x-e x的定义域为R,∵f(-x)=e x-e-x=-f(x),∴f(x)是奇函数,∵y=e-x,y=-e x均为R上的减函数,∴f(x)在R上单调递减,故C正确;f(x)=2的定义域为{x|x≠0},f(x)是奇函数,在定义域上不具有单调性,故D错误.故选C.2.若定义在R上的偶函数f(x)和奇函数g(x)满足f(x)+g(x)=e x,则g(x)=(D)A.e x-e-xB.12(e x+e-x)C.12(e-x-e x)D.12(e x-e-x)解析因为f(x)+g(x)=e x,f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,所以f(-x)+g(-x)=f(x)-g(x)=e-x,所以g(x)=12(e x-e-x).故选D.3.已知函数f(x)=2+2,≥0,2-2,<0,若f(-a)+f(a)≤2f(1),则实数a的取值范围是(C)A.[-1,0)B.[0,1]C.[-1,1]D.[-2,2]解析若x<0,则-x>0,f(-x)=x2-2x=f(x),若x>0,则-x<0,f(-x)=x2+2x=f(x),故函数f(x)为偶函数,且当x≥0时,函数f(x)单调递增,由f(-a)+f(a)≤2f(1),得2f(a)≤2f(1),即f(a)≤f(1),所以|a|≤1,所以-1≤a≤1.故选C.4.[2024青岛市检测]若函数f(x)=cos x·lg(2+-x)为奇函数,则m=(C)A.-1B.0C.1D.±1解析解法一因为函数f(x)=cos x·lg(2+-x)为奇函数,又y=cos x为偶函数,所以g(x)=lg(2+-x)为奇函数,则g(x)+g(-x)=0,即lg(2+-x)+lg(2++x)=0,即lg[(2+-x)(2++x)]=lg(x2+m-x2)=lg m=0,解得m=1,故选C.解法二因为函数f(x)=cos x·lg(2+-x)为奇函数,又y=cos x为偶函数,所以g(x)=lg(2+-x)为奇函数,所以g(0)=0,即lg=0,解得m=1.经检验,符合题意.故选C.5.[2024安徽月考]已知函数f(x)=2sin x+x+2,x∈[-2π,2π],f(x)的最大值为M,最小值为m,则M+m=(A)A.4 D.2π+3-1解析因为y=2sin x+x的图象关于原点对称,所以f(x)=2sin x+x+2的图象关于点(0,2)对称,所以f(x)在[-2π,2π]上的最大值与最小值的和M+m=4.故选A.6.[2023南京市、盐城市一模]若函数f(x)=x3+bx2+cx+d满足f(1-x)+f(1+x)=0对一切实数x恒成立,则不等式f'(2x+3)<f'(x-1)的解集为(C)A.(0,+∞)B.(-∞,-4)C.(-4,0)D.(-∞,-4)∪(0,+∞)解析由f(1-x)+f(1+x)=0可知,函数f(x)的图象关于点(1,0)中心对称.解法一易得f'(x)=3x2+2bx+c的图象的对称轴为直线x=1,所以函数f'(x)在(-∞,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,则由f'(2x+3)<f'(x-1),得|2x+3-1|<|x-1-1|,解得-4<x<0,故选C.解法二函数f(x)=ax3+bx2+cx+d的图象的对称中心为点(-3,f(-3)),由-3=1,a=1,得b=-3,所以f'(x)=3x2-6x+c,由f'(2x+3)<f'(x-1),得3(2x+3)2-6(2x+3)+c﹤3(x-1)2-6(x-1)+c,解得-4<x<0,故选C. 7.[2024福州市一检]已知定义域为R的函数f(x)同时具有下列三个性质,则f(x)=-x(答案不唯一).(写出一个满足条件的函数即可)①f(x+y)=f(x)+f(y);②f(x)是奇函数;③当x+y>0时,f(x)+f(y)<0.解析因为f(x)是奇函数,且当x+y>0时,f(x)+f(y)<0,即x>-y时,f(x)<-f(y)=f(-y),所以f(x)是单调递减函数,再考虑到f(x+y)=f(x)+f(y),所以f(x)=kx(k<0)都符合题意.8.已知f(x)为R上的奇函数,当x>0时,f(x)=-2x2+3x+1,则f(x)的解析式为f(x解析当x<0时,-x>0,则f(-x)=-2(-x)2+3(-x)+1=-2x2-3x+1.由于f(x)是R上的奇函数,故f(x)=-f(-x),所以当x<0时,f(x)=2x2+3x-1.因为f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0.综上,f(x)的解析式为f(x)=-22+3+1,>0,0,=0,22+3-1,<0.9.[2024安徽六校联考]已知函数f(x)=ln(2+1+x)-2+1,则不等式f(x)+f(2x-1)>-2的解集是(A)A.(13,+∞)B.(1,+∞)C.(-∞,13)D.(-∞,1)解析因为2+1>|x|≥-x,所以2+1+x>0在R上恒成立,所以函数f(x)的定义域为R,f(x)=ln(2+1+x)+(e-1)-(e+1)e+1=ln(2+1+x)+e-1e+1-1,令h(x)=f(x)+1=ln(2+1+x)+e-1e+1,则h(x)+h(-x)=[ln(2+1+x)+e-1e+1]+[ln(2+1-x)+e--1e-+1]=ln(2+1+x)+ln(2+1-x)+e-1e+1+1-e1+e=ln1+0=0,所以h(x)是奇函数.设g(x)=ln(2+1+x),则g(x)为奇函数.当x≥0时,y=2+1,y=x均单调递增,则y=2+1+x在[0,+∞)上单调递增.所以g(x)=ln(2+1+x)在[0,+∞)上单调递增.又g(x)为奇函数且g(0)=0,所以g(x)在R上单调递增.又y=e x+1在R上单调递增,所以y=2e+1在R上单调递减,所以y=-2e+1在R上单调递增,所以h(x)=g(x)-2e+1+1在R上单调递增.不等式f(x)+f(2x-1)>-2,即f(x)+1>-[f(2x-1)+1],也即h(x)>-h(2x-1)=h(1-2x),所以x>1-2x,解得x>13.故选A.10.[2024黄冈模拟]已知函数f(x)及其导函数f'(x)的定义域均为R,记g(x)=f'(x+1),且f(2+x)-f(2-x)=4x,g(3+x)为偶函数,则g'(7)+g(17)=(C)A.0B.1C.2D.3解析因为g(3+x)为偶函数,g(x)=f'(x+1),所以f'(x+4)=f'(-x+4),对f(2+x)-f(2-x)=4x两边同时求导,得f'(2+x)+f'(2-x)=4,所以有f'(4+x)+f'(-x)=4⇒f'(4-x)+f'(-x)=4⇒f'(4+x)+f'(x)=4⇒f'(8+x)=f'(x),所以函数f'(x)的周期为8,在f'(2+x)+f'(2-x)=4中,令x=0,得f'(2)=2,因此g(17)=f'(18)=f'(2)=2.因为g(3+x)为偶函数,所以有g(3+x)=g(3-x)⇒g'(3+x)=-g'(3-x)⇒g'(7)=-g'(-1)①,f'(8+x)=f'(x)⇒g(7+x)=g(x-1)⇒g'(7+x)=g'(x-1)⇒g'(7)=g'(-1)②,由①②可得:g'(7)=0,所以g'(7)+g(17)=2,故选C.11.[多选/2024辽宁开学考试]已知函数y =xf (x )是R 上的偶函数,f (x -1)+f (x +3)=0,当x ∈[-2,0]时,f (x )=2x -2-x +x ,则(ACD )A.f (x )的图象关于直线x =2对称B.4是f (x )的一个周期C.f (x )在(0,2]上单调递增D.f (2024)<f (12)<f (0.50.2)解析由函数y =xf (x )是R 上的偶函数可知,f (x )为奇函数,则f (-x )=-f (x ).又f (x -1)+f (x +3)=0,得f (x )+f (x +4)=0,则f (x +4)=-f (x )=f (-x ),所以f (x +2)=f (2-x ),则f (x )的图象关于直线x =2对称,A 项正确.由f (8+x )=-f (4+x )=f (x )可知,8是f (x )的一个周期,由f (x )=-f (x +4)可知,4不是f (x )的一个周期,B 项错误.当x ∈[-2,0]时,易知f (x )=2x -2-x +x 为增函数,又f (x )为奇函数,所以f (x )在(0,2]上单调递增,C 项正确;又f (2024)=f (8×253)=f (0),0<0.5<0.50.2,且f (x )在[-2,2]上单调递增,所以f (0)<f (12)<f (0.50.2),即f (2024)<f (12)<f (0.50.2),D 项正确.故选ACD.12.[多选/2024江西分宜中学、临川一中等校联考]已知函数y =f (x )对任意实数x ,y 都满足2f (x )f (y )=f (x +y )+f (x -y ),且f (1)=-1,则(AC )A.f (x )是偶函数B.f (x )是奇函数C.f (x )+f (1-x )=0D.∑J12025f (k )=1解析在2f (x )f (y )=f (x +y )+f (x -y )中,令x =1,y =0,可得2f (1)f (0)=2f (1),即-2f (0)=-2,解得f (0)=1≠0,故f (x )不是奇函数,B 错误;令x =0可得2f (0)f (y )=f (y )+f (-y ),即f (y )=f (-y ),故函数f (y )是偶函数,即f (x )是偶函数,故A 正确;令x =y =12,则2f 2(12)=f (1)+f (0)=0,故f (12)=0,令x =12,可得2f (12)f (y )=f (12+y )+f (12-y )=0,故f (x )+f (1-x )=0,故C 正确;因为f (x )是偶函数,所以f (x )=f (-x ),故f (-x )+f (1-x )=0,即f (x )+f (1+x )=0,所以f (x +1)+f (2+x )=0,所以f (x +2)=f (x ),故函数f (x )的周期为2,因为f (1)+f (0)=0,f (1)=-1,所以f (1)+f (2)=f (1)+f (0)=0,f (2025)=f (1)=-1,所以∑J12025f (k )=f (1)+f (2)+…+f (2025)=f (2025)=f (1)=-1,故D 错误.故选AC.13.[多选/2024南昌市模拟]f (x )是定义在R 上的连续可导函数,其导函数为f'(x ),下列说法中正确的是(ACD )A.若f (x )=f (-x ),则f'(x )=-f'(-x )B.若f'(x )=f'(x +T )(T ≠0),则f (x )=f (x +T )C.若f (x )的图象关于点(a ,b )中心对称,则f'(x )的图象关于直线x =a 轴对称D.若f (-1+x )+f (-1-x )=2,f'(x +2)的图象关于原点对称,则f (-1)+f'(2)=1解析对于A :f (x )=f (-x )两边对x 求导,得f'(x )=-f'(-x ),故A 正确.对于B :f (x )=f (x +T )+C (C 为常数)⇔f'(x )=f'(x +T ),则C ≠0时,B 错误.对于C :f (x )的图象有对称中心(a ,b )⇒f (a -x )+f (a +x )=2b ,两边对x 求导,得-f'(a -x )+f'(a +x )=0,即f'(a -x )=f'(a +x )⇒f'(x )的图象关于直线x =a 对称,C 正确.对于D :f (-1+x )+f (-1-x )=2⇒f (x )的图象有对称中心(-1,1),则f (-1)=1.f'(x +2)的图象向右平移2个单位长度 f'(x )的图象⇒f'(x )的图象有对称中心(2,0),则f'(2)=0.所以f (-1)+f'(2)=1+0=1,故D 正确.故选ACD.14.[2022全国卷乙]若f (x )=ln |a +11-|+b 是奇函数,则a =-12,b =ln2.解析解法一f (x )=ln |a +11-|+b =ln |a +11-|+ln e b =ln |(r1)e -x 1-|.∵f (x )为奇函数,∴f (-x )+f (x )=ln |(r1)2e 2-2e 221-2|=0,∴|(a +1)2e 2b -a 2e 2b x 2|=|1-x 2|.当(a +1)2e 2b -a 2e 2b x 2=1-x 2时,(+1)2e 2=1,2e 2=1,解得=-12,=ln2.当(a +1)2e 2b -a 2e 2b x 2=-1+x 2时,(+1)2e 2=-1,2e 2=-1,无解.综上,a =-12,b =ln 2.解法二易知x≠1.∵函数f(x)为奇函数,∴由奇函数定义域关于原点对称可得x≠-1,∴当x=-1时,|a+11-|≤0.又∵|a+11-|≥0恒成立,∴当x=-1时,|a+11-|=0,∴a=-12.又由f(0)=0可得b=ln2.经检验符合题意,∴a=-12,b=ln2.15.[探索创新/2023广西联考]若定义在D上的函数f(x)满足下列条件:①∀x∈D,f(x-2)+f(2-x)=0恒成立;②∀x1,x2∈D,当x1≠x2时,x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1)恒成立;③∀x1∈R,∃x2∈D,使得f(x2)·21=1成立.则称该函数为“χ函数”,下列函数可以称为“χ函数”的是(D)A.f(x)=1-33r1+3B.f(x)=2+sin xC.f(x)=x4-x2+1D.f(x)=ln(2+1+x)解析由①∀x∈D,f(x-2)+f(2-x)=0恒成立可知,y=f(x)的图象关于原点对称,“χ函数”为奇函数.②∀x1,x2∈D,当x1≠x2时,x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,整理可得(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0,所以函数y=f(x)在D上单调递增.③∀x1∈R,∃x2∈D,使得f(x2)·21=1成立,整理可得f(x2)=(12)1,因为∀x1∈R,y=(12)1>0,所以(0,+∞)是f(x)的值域的子集.对于选项B,C,均不满足①,对于选项A,f(x)=1-33r1+3=2-(3+1)3(3+1)=23(3+1)-13,在定义域内单调递减,不满足②,f(x)=ln(2+1+x)满足①②③,故选D.。
高考数学一轮复习第二章函数3函数的奇偶性与周期性课件新人教A版22
∴f(2 019)+f(2 020)=f(3)+f(0)=-1+0=-1.
-21考点1
考点2
考点3
考点4
(2)∵f(x)是偶函数,∴f(-1)=f(1).
√+1+1
,
又 f(-1)=-ln(-1+√ + 1)=ln
f(1)=ln(1+√ + 1),
A.f(x)g(x)是偶函数
B.|f(x)|g(x)是奇函数
f(-x)g(-x)=-f(x)g(x)=-[f(x)g(x)],
C.f(x)|g(x)|是奇函数
D.|f(x)g(x)|是奇函数
因此f(x)g(x)是奇函数,故A错;
思考判断函数的奇偶性要注意什么?
|f(-x)|g(-x)=|-f(x)|g(x)=|f(x)|g(x),
对称
奇函数
-3知识梳理
双基自测
1
2
3
4
2.奇(偶)函数的性质
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在
关于原点对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内有:奇函数±奇函数=奇函数,偶函数±偶函数
=偶函数,奇函数×奇函数=偶函数,偶函数×偶函数=偶函数,奇函
因为函数定义域不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数.
(3)函数的定义域为{x|x≠0},关于原点对称.
当x>0时,-x<0,此时f(x)=-x2+x,f(-x)=(-x)2-x=x2-x=-(-x2+x)=-f(x);
2015届高考数学总复习 基础知识名师讲义 第二章 第三节函数的奇偶性与周期性 理
第三节 函数的奇偶性与周期性错误!知识梳理一、函数的奇偶性1.函数奇偶性的定义及简单性质.2.若f (x )为偶函数,则f (-x )=f (x )=f (|x |),反之,也成立.3.若奇函数f (x )的定义域包含0,则f (0)=0.4.判断函数的奇偶性有时可以用定义的等价形式.在定义域关于原点对称的情况下, (1)若f (x )-f (-x )=0或f x f -x=1[f (-x )≠0],则f (x )为偶函数; (2)若f (x )+f (-x )=0或f x f -x=-1[f (-x )≠0],则f (x )为奇函数. 5.设f (x ),g (x )的定义域分别是D 1,D 2,那么在它们的公共定义域上: 奇+奇=奇,偶+偶=偶,偶×偶=偶,奇×奇=偶,奇×偶=奇.二、函数的周期性1.周期函数定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任一x ,使得f (x +T )=f (x )恒成立,则f (x )叫做________,T 叫做这个函数的________.2.周期函数的性质:1. 结合具体函数,了解函数奇偶性的含义2. 了解函数的周期性3. 会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性(1)若T 是函数f (x )的一个周期,则kT (k ∈Z ,k ≠0)也是它的一个周期;(2)f (x +T )= f (x )常写作f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +T 2=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -T 2; (3)若f (x )的周期中,存在一个最小正数t 满足f (x +t )=f (x ),则称t 为f (x )的最小正周期;(4)若周期函数f (x )的周期为T ,则f (ωx )(ω≠0)也是周期函数,且周期为T|ω|.基础自测1.(2013·北京西城区期末)下列函数中,既是偶函数又在 (0,+∞)上单调递增的函数是( )A .y =-1xB .y =e |x |C .y =-x 2+3D .y =cos x解析:y =-1x是奇函数,A 错误;y =e |x |是偶函数且在(0,+∞)上单调递增,B 正确;y =-x 2+3是偶函数且在(0,+∞)上单调递减,C 错误;y =cos x 是偶函数且在(0,+∞)上有时递增,有时递减,D 错误.故选B.答案:B2.函数f (x )=1x+x 的图象关于( ) A .y 轴对称B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称解析:可判断f (x )=1x+x 为奇函数,所以图象关于原点对称.故选C. 答案:C3.设f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=2x -3,则f (-2)=( )A .1B .-1C .-114 D.114答案:B4.若偶函数f (x )是以4为周期的函数,f (x )在区间[-6,-4]上是减函数,则f (x )在[0,2]上的单调性是________.解析:∵T =4,且在[-6,-4]上单调递减,∴函数在[-2,0]上也单调递减.又f (x )为偶函数,故f (x )的图象关于y 轴对称, 由对称性知f (x )在[0,2]上单调递增.答案:单调递增1.设函数f (x )和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论恒成立的是( )A .f (x )+|g (x )|是偶函数B .f (x )-|g (x )|是奇函数C . |f (x )|+g (x )是偶函数D .|f (x )|- g (x )是奇函数解析:因为 g (x )是R 上的奇函数,所以|g (x )|是R 上的偶函数,从而f (x )+|g (x )|是偶函数.故选A.答案:A2.(2013·山东卷)已知函数f (x )为奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1x,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2解析:因为f (x )为奇函数,所以f (-1)=-f (1)=-(1+1)=-2.故选A.答案:A3.(2013·江苏卷)已知f (x )是定义在R 上的奇函数.当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则不等式f (x )>x 的解集用区间表示为________.解析:因为f (x )是定义在R 上的奇函数,所以易知x ≤0时,f (x )=-x 2-4x 解不等式得到f (x )>x 的解集用区间表示为(-5,0)∪(5,+∞).答案: (-5,0)∪(5,+∞)1.(2013·南京模拟)已知函数f (x )是奇函数,当x >0时,f (x )=a x (a >0且a ≠1),且f (log 124)=-3,则a 的值为( )A. 3 B .3 C .9 D.32解析:∵f (log 124)=f (log 214)=f (-2)=-f (2)=-a 2=-3,∴a 2=3,解得a =±3,又a >0,∴a = 3.答案:A2.(2013·温州高三第一次质检)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=e x +a ,若f (x )在R 上是单调函数,则实数a 的最小值是________.解析:依题意得f (0)=0.当x >0时,f (x )>e 0+a =a +1.若函数f (x ) 在R 上是单调函数,则有a +1≥0,a ≥-1,因此实数a 的最小值是-1.答案:-1。
高考数学复习第2章 函数的奇偶性与周期性
反”).
(2)在公共定义域内
(ⅰ)两个奇函数的和函数是⑨________,两个奇函数的积函数是⑩
奇函数
________.
偶函数
偶函数
(ⅱ)两个偶函数的和函数、积函数是⑪________.
奇函数
(ⅲ)一个奇函数与一个偶函数的积函数是⑫________.
(3)若f(x)是奇函数且在x=0处有意义,则f(0)=⑬________.
称.定义域关于原点对称是判断函数具有奇偶性的一个必要条件.
2.判断函数f(x)的奇偶性时,必须对定义域内的每一个x,均有f(-x)
=-f(x)或f(-x)=f(x),而不能说存在x0 使f(-x0)=-f(x0)、f(-x0)=
f(x0).
【小题热身】
一、判断正误
1.判断下列说法是否正确(请在括号中打“√”或“×”).
2
∴a=-3.
考点一 函数的奇偶性[分层深化型]
考向一:判断函数的奇偶性
1.[2021·成都市高三阶段考试]已知y=f(x)是定义在R上的奇函数,
则下列函数中为奇函数的是(
)
①y=f(|x|);②y=f(-x);③y=xf(x);④y=f(x)+x.
A.①③
B.②③
C.①④
D.②④
解析:因为y=f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-x)=-f(x),由f(|
-x|)=f(|x|),知①是偶函数;由f[-(-x)]=f(x)=-f(-x),知②是奇函
数;由y=f(x)是定义在R上的奇函数,且y=x是定义在R上的奇函数,奇
×奇=偶,知③是偶函数;由f(-x)+(-x)=-[f(x)+x],知④是奇函
C.y=|ln x|
2020届高考数学(理)复习课件:第二单元§2.3函数的奇偶性与周期性
二、函数奇偶性的常用结论
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同,偶函数在关于y轴对
称的区间上单调性相反.
答案
(3)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,
奇×偶=奇.
三、函数的周期性
(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何 值时,都有 f(x+T)=f(x) , 那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个 最小 的正数,
答案 解析
(2)已知函数 f(x)=x2(2x-2-x),则不等式 f(2x+1)+f(1)≥0 的解集是 [-1,+∞) .
【解析】(2)∵f(-x)=(-x)2(2-x-2x)=-x2(2x-2-x)=-f(x), ∴函数 f(x)是奇函数. 不等式 f(2x+1)+f(1)≥0 等价于 f(2x+1)≥f(-1). 易知,当 x>0 时,函数 f(x)为增函数,∴函数 f(x)在 R 上为增函数, ∴f(2x+1)≥f(-1)等价于 2x+1≥-1,解得 x≥-1.
答案 解析
题型三 函数周期性的应用 【例 3】已知定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x+2)=-������(1������),当 x∈(0,2]时,f(x)=2x-1,
则 f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)的值为 1347 .
【解析】∵f(x+2)=-������(1������),∴f(x+4)=-������(������1+2)=f(x),∴函数 y=f(x)的周期 T=4.
【新高考】高三数学一轮复习知识点专题2-3 函数的奇偶性与周期性
【核心素养分析】1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义;2.会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性;3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.3.培养学生数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学运算的素养。
【重点知识梳理】知识点一函数的奇偶性知识点二函数的周期性(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x +T)=f(x),那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.【特别提醒】1.(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).2.奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.3.函数周期性常用结论对f(x)定义域内任一自变量的值x:(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0).(2)若f(x+a)=1f(x),则T=2a(a>0).(3)若f(x+a)=-1f(x),则T=2a(a>0).4.对称性的三个常用结论(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.(3)若函数y =f (x +b )是奇函数,则函数y =f (x )的图象关于点(b ,0)中心对称. 【典型题分析】高频考点一函数奇偶性的判定例1.【2020·全国Ⅱ卷理数】设函数()ln |21|ln |21|f x x x =+--,则f (x ) A .是偶函数,且在1(,)2+∞单调递增B .是奇函数,且在11(,)22-单调递减C .是偶函数,且在1(,)2-∞-单调递增D .是奇函数,且在1(,)2-∞-单调递减【答案】D 【解析】由()ln 21ln 21f x x x =+--得()f x 定义域为12x x ⎧⎫≠±⎨⎬⎩⎭,关于坐标原点对称,又()()ln 12ln 21ln 21ln 21f x x x x x f x -=----=--+=-,()f x ∴为定义域上的奇函数,可排除AC ;当11,22x ⎛⎫∈-⎪⎝⎭时,()()()ln 21ln 12f x x x =+--, ()ln 21y x =+在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,()ln 12y x =-在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递减,()f x ∴在11,22⎛⎫- ⎪⎝⎭上单调递增,排除B ;当1,2x ⎛⎫∈-∞-⎪⎝⎭时,()()()212ln 21ln 12ln ln 12121x f x x x x x +⎛⎫=----==+ ⎪--⎝⎭, 2121x μ=+-在1,2⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭上单调递减,()ln f μμ=在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知:()f x 在1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭上单调递减,D 正确. 【举一反三】(2020·四川成都七中模拟)下列函数为偶函数的是( ) A .y =tan ⎝⎛⎭⎫x +π4 B .y =x 2+e |x | C .y =x cos x D .y =ln|x |-sin x【答案】B【解析】对于选项A ,易知y =tan ⎝⎛⎭⎫x +π4为非奇非偶函数;对于选项B ,设f (x )=x 2+e |x |,则f (-x )=(-x )2+e |-x |=x 2+e |x |=f (x ),所以y =x 2+e |x |为偶函数;对于选项C ,设f (x )=x cos x ,则f (-x )=-x cos(-x )=-x cos x =-f (x ),所以y =x cos x 为奇函数;对于选项D ,设f (x )=ln|x |-sin x ,则f (2)=ln 2-sin 2,f (-2)=ln 2-sin(-2)=ln 2+sin 2≠f (2),所以y =ln|x |-sin x 为非奇非偶函数,故选B.【方法技巧】判断函数奇偶性的常用方法 (1)定义法:确定函数的奇偶性时,必须先判定函数定义域是否关于原点对称.若对称,再化简解析式后验证f (-x )=±f (x )或其等价形式f (-x )±f (x )=0是否成立.(2)图象法:f (x )的图像关于原点对称,f (x )为奇函数; f (x )的图像关于y 轴对称,f (x )为偶函数。
高中数学第二章 第三节 函数的奇偶性与周期性
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解析:法一:依题意,对于选项 A,当 x=-1 时,f(-1)=2;
当 x=1 时,f(1)=4,f(-1)≠-f(1),因此函数 f(x)=x3+3x2
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【知识拓展】 定义式 f(x+T)=f(x)对定义域内的 x 是恒成立的.若 f(x+a)= f(x+b),则函数 f(x)的周期为 T=|a-b|. 若在定义域内满足 f(x+a)=-f(x),f(x+a)=f1x,f(x+a)=- f1x(a>0),则 f(x)为周期函数,且 T=2a 为它的一个周期.
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1.判断函数的奇偶性时,易忽视判断函数定义域是否关于原 点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条 件. 2.判断函数 f(x)的奇偶性时,必须对定义域内的每一个 x,均 有 f(-x)=-f(x)或 f(-x)=f(x),而不能说存在 x0 使 f(-x0)= -f(x0)或 f(-x0)=f(x0). 3.分段函数奇偶性判定时,误用函数在定义域某一区间上不 是奇偶函数去否定函数在整个定义域上的奇偶性.
答案:D
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[主干知识·自主梳理]
高三理科数学总复习 函数的奇偶性与周期性
课前自助餐
奇函数、偶函数、奇偶性 对于函数 f(x),其定义域关于原点对称: (1)如果对于函数定义域内任意一个 x,都有 f(-x)=-f(x), 那么函数 f(x)就是奇函数; (2)如果对于函数定义域内任意一个 x,都有 f(-x)=f(x),那 么函数 f(x)就是偶函数; (3)如果一个函数是奇函数(或偶函数),那么称这个函数在其 定义域内具有奇偶性.
答案 3 解析 ∵f(x)=-f(x+32), ∴f(x+3)=f[(x+32)+32]=-f(x+32)=f(x). ∴f(x)是以 3 为周期的周期函数. 则 f(2 019)=f(672×3+3)=f(3)=3.
授人以渔
题型一 判断函数的奇偶性
判断下列函数的奇偶性,并证明.
(1)f(x)=x3+sinx; (3)f(x)=x2-|x|-cosx;
周期函数 (1)若 f(x)对于定义域中任意 x 均有 f(x+T)=f(x)(T 为不等于 0 的常数),则 f(x)为周期函数. (2)若 f(x+a)=f(x+b),则 f(x)是周期函数,b-a 是它的一个 周期.
函数的对称性 (1)若 f(x)对于定义域中任意 x,均有 f(x)=f(2a-x),或 f(a +x)=f(a-x),则函数 f(x)关于 x=a 对称. (2)函数 y=f(x)满足 f(a+x)+f(b-x)=c 时,函数 y=f(x)的 图像关于点(a+2 b,2c)对称.
1.判断下列说法是否正确(打“√”或“×”). (1)“a+b=0”是“函数 f(x)在区间[a,b](a≠b)上具有奇偶 性”的必要条件. (2)若函数 f(x)是 y=f(x)的图像关于直 线 x=a 对称.
(4)若函数 y=f(x+b)是奇函数,则函数 y=f(x)的图像关于点 (b,0)中心对称.
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2.判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)= 3-x2+ x2-3; (2)f(x)=lg|(x-1-2|-x22); (3)f(x)=x-2+x2x+,xx,<x0>,0. 解:(1)由3x- 2-x32≥ ≥00, ,得 x2=3,解得 x=± 3, 即函数 f(x)的定义域为{- 3, 3}, 从而 f(x)= 3-x2+ x2-3=0.
1.判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件: (1)定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必 不充分条件,所以首先考虑定义域. (2)判断 f(x)与 f(-x)是否具有等量关系. 2.已知函数的奇偶性求参数,一般采用待定系数法 解,根据 f(x)±f(-x)=0 得到关于待求参数的恒等式,由 数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值.
2.若 f(x+a)=-f(x)(a 是常数,且 a≠0),则 2a 函数 f(x)的一个周期.第(2)题法二是利用周期性构造一 特殊函数,优化了解题过程.
考点 3 函数性质的综合应用(多维探究)
角度 函数的单调性与奇偶性
【例 1】 (2019·石家庄一模)设 f(x)是定义在[-2b
3+b]上的偶函数,且在[-2b,0]上为增函数,则 f(x-
解析:(1)由于偶函数的定义域关于原点对称,故 =x2 在(0,+∞)上不是偶函数,(1)错.
(2)由奇函数定义可知,若 f(x)为奇函数,其在 x= 处有意义时才满足 f(0)=0,(2)错.
(3)由周期函数的定义,(3)正确. (4)由于 y=f(x+b)的图象关于(0,0)对称,根据图象 平移变换,知 y=f(x)的图象关于(b,0)对称.正确. 答案:(1)× (2)× (3)√ (4)√
(2)若对于 R 上的任意 x 都有 f(2a-x)=f(x)或 f(- =f(2a+x),则 y=f(x)的图象关于直线 x=a 对称.
(3)若函数 y=f(x+b)是奇函数,则函数 y=f(x)关于 点(b,0)中心对称.
1.概念思辨 判 断 下 列 说 法 的 正 误 ( 正 确 的 打 “ √ ”, 错 误 的 “×”). (1)函数 y=x2 在 x∈(0,+∞)时是偶函数.( ) (2)若函数 f(x)为奇函数,则一定有 f(0)=0.( ) (3)若 T 是函数的一个周期,则 nT(n∈Z,n≠0)也 函数的周期.( ) (4)若函数 y=f(x+b)是奇函数,则函数 y=f(x)的 象关于点(b,0)中心对称.( )
奇偶性
定义
图象特点
如果对于函数 f(x)的定义域内任 关于_y_轴___对
偶函数 意一个 x,都有_f_(_-__x_)=__f_(_x_)_,那 称
么函数 f(x)是偶函数
如果对于函数 f(x)的定义域内任 关于_原__点__对
奇函数 意一个 x,都有_f(_-__x_)_=__-__f_(x_)_, 称
对于 C 选项,函数的定义域是 R,是偶函数,且当
∈(0,+∞)时,函数是增函数,故在(0,1)上单调递增
(2)因为 x∈(-∞,0)时,f(x)=2x3+x2,且 f(x)在
上为奇函数.
所以 f(2)=-f(-2)=-[2×(-2)3+(-2)2]=12.
(3)由函数
f(x)是周期为
2
的奇函数,得
2.教材衍化
(1)(人 A 必修 1·P35 例 5 改编)下列函数中为偶函数的
是( )
A.y=x2sin x
B.y=x2cos x
C.y=|ln x|
D.y=2-x
(2)(人 A 必修 4·P46A 组 T10 改编)f(x)是定义在 R 上
的 周 期 为 2 的 函 数 , 当 x ∈ [ - 1 , 1) 时 , f(x) =
________.
(3)(2019·揭阳模拟)已知函数 f(x)是周期为 2 的奇函
数,当
x∈[0,1)时,f(x)=lg(x+1),则 f
2
0516+lg
1
=________.
解析:(1)对于 A 选项,函数定义域是(0,+∞),故
是非奇非偶函数.
显然 B 项中,y=x3 为奇函数,不正确.
故 f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×[f(1)+f(2)+f +f(4)]+f(1)+f(2)=12×[2+0+(-2)+0]+2+0=2.
答案:C
3.(2019·上海崇明二模)设 f(x)是定义在 R 上以 2 为 周期的偶函数,当 x∈[0,1]时,f(x)=log2(x+1),则当 ∈[1,2]时,f(x)=________.
)
A.-34
B.-14
1 C.4
3 D.4
解析:因为 f(x)是周期为 4 的奇函数,
所以 f
-92=-f
92=-f
1 2.
又 0≤x≤1 时,f(x)=x(1+x),
故 f -92=-f 12=-121+12=-34. 答案:A
2.[一题多解](2018·全国卷Ⅱ)已知 f(x)是定义域为
(-∞,+∞)的奇函数,满足 f(1-x)=f(1+x).若 f(1)=
2,则 f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=( )
A.-50
B.0
C.2
D.50
解析:法一 f(x)在 R 上是奇函数,且 f(1-x)=f(1
+x).
所以 f(x+1)=-f(x-1),即 f(x+2)=-f(x).
那么函数 f(x)是奇函数
2.函数的周期性 (1)周期函数:对于函数 y=f(x),如果存在一个非 常数 T,使得当 x 取定义域内的任何值时,都 _f_(x_+__T_)_=__f_(x_)__,那么就称函数 y=f(x)为周期函数,称 为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数 f(x)的所有周期 存__在__一__个__最__小__的正数,那么这个最小正数就叫做 f(x) _最__小__正周期.
即 bx-log2(4x+1)=b(-x)-log2(4-x+1),
可得 b=1. 则 ab=-1,f(ab)=f(-1)=2-1-21-1=-32. 答案:D
考点 2 函数的周期性及其应用(自主演练)
1.(2019·南充二模)设 f(x)是周期为 4 的奇函数,当
≤x≤1 时,f(x)=x(1+x),则 f -92=(
因此 f(-x)=-f(x)且 f(-x)=f(x), 所以函数 f(x)既是奇函数又是偶函数. (2)由1|x--x22|>≠02,,得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于 原点对称. 所以 x-2<0,所以|x-2|-2=-x, 所以 f(x)=lg(1--xx2). 又因为 f(-x)=lg[1-(x-x)2]=-lg(1--xx2)=- 所以函数 f(x)为奇函数.
[变式训练]
1.若函数 f(x)与函数 g(x)的奇偶性相同,则称 g(x
为 f(x)的同心函数.那么,在下列给出的函数中,为函数
f(x)=x2-x 1的同心函数的是(
)
A.g(x)=x+1
B.g(x)=2x
C.g(x)=x2
D.g(x)=ln x
解析:易知 f(x)=x2-x 1是奇函数.对于 A,g(x)= +1 是非奇非偶函数,对于 C,g(x)=x2 是偶函数,对于 D,g(x)=ln x 是非奇非偶函数,对于 B,g(x)=2x 是奇 函数.
解析:当 x∈[1,2]时,x-2∈[-1,0],2-x∈[0, 又 f(x)在 R 上是以 2 为周期的偶函数. 所以 f(x)=f(x-2)=f(2-x)=log2(2-x+1)= log2(3-x). 答案:log2(3-x)
1.根据函数的周期性和奇偶性求给定区间上的函 值或解析式时,应根据周期性或奇偶性,由待求区间 化到已知区间.
答案:B
2.(2019·佛山一模)已知 f(x)=2x+2ax为奇函数,g(
=bx-log2(4x+1)为偶函数,则 f(ab)=( )
17 A. 4
5 B.2
C.-145
D.-32
解析:由 f(x)=2x+2ax为奇函数,得 f(-x)+f(x)=0
即2x+2ax+2-x+2a-x=0,可得 a=-1. 由 g(x)=bx-log2(4x+1)为偶函数,得 g(x)=g(-x
因此 f(x+4)=f(x),则函数 f(x)是周期为 4 的函数.
由于 f(1-x)=f(1+x),f(1)=2,
故令 x=1,得 f(0)=f(2)=0,
令 x=2,得 f(3)=f(-1)=-f(1)=-2, 令 x=3,得 f(4)=f(-2)=-f(2)=0, 故 f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0-2+0=0, 所以 f(1)+f(3)+f(3)+…+f(50)=12×0+f(1)+f(2 =2. 法二 取一个符合题意的函数 f(x)=2sin π2x,则结合 该函数的图象易知数列{f(n)}(n∈N*)是以 4 为周期的周期 数列.
f
2
0516=
65=f
-45=-f
45=-lg
95=lg
5 9.
故f
2
0516+lg
.
答案:(1)C (2)12 (3)1
考点 1 函数的奇偶性(讲练互动) [典例体验] 1.(2018·全国卷Ⅲ)已知函数 f(x)=ln( 1+x2-x)+ 1,f(a)=4,则 f(-a)=________. 解 析 : 因 为 f(x) + f( - x) = ln( 1+x2 - x) + 1 + ln( 1+x2+x)+1=ln(1+x2-x2)+2=2, 所以 f(a)+f(-a)=2,所以 f(-a)=-2. 答案:-2
- x,4x02≤+x2<,1-,1≤x<0,则 f32=________.
解析:(1)A 选项为奇函数,B 选项为偶函数,C 选 项定义域为(0,+∞),不具有奇偶性,D 选项既不是奇 函数,也不是偶函数.