最新-2018届高考数学限时训练(函数的奇偶性与周期性)
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A 级 课时对点练
(时间:40分钟 满分:70分)
一、填空题(每小题5分,共40分)
1.已知函数f (x )=(m -1)x 2+(m -2)x +m 2-7m +12为偶函数,则m 的值是________.
解析:解法一:∵f (x )为偶函数,则m -2=0,
∴m =2,应填2.
解法二:∵f (x )为偶函数,则f (-x )=f (x )对x ∈R 恒成立,故有2(m -2)x =0对x ∈R 恒成立,故m -2=0,∴m =2,应填2.
答案:2
2.已知函数f (x )=1+m e x -1
是奇函数,则m 的值为________. 解析:∵f (-x )=-f (x ),即f (-x )+f (x )=0,∴1+m e -x -1+1+m e x -1=0,∴2-m e x
e x -1
+m e x -1=0,∴2+m e x -1
·(1-e x )=0,∴2-m =0,∴m =2. 答案:2
3.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)=________.
解析:解法一:设x <0,则-x >0,f (-x )=2-x -3=-f (x ),故f (x )=3-2-
x ,所以f (-
2)=3-22=-1. 解法二:f (2)=22-3=1,∵f (x )为奇函数,∴f (-2)=-f (2)=-1.
答案:-1
4.(2018·安徽改编)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)=________.
解析:∵f (x +5)=f (x )且f (-x )=-f (x ),
∴f (3)=f (3-5)=f (-2)=-f (2)=-2,
f (4)=f (-1)=-f (1)=-1,
故f (3)-f (4)=(-2)-(-1)=-1.
答案:-1
5.(2018·山东改编)设f (x )为定义在R 上的奇函数.当x ≥0时,f (x )=2x +2x +b (b 为常
数),则f (-1)=________.
解析:∵f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ),
f (0)=0,则b =-1,f (x )=2x +2x -1,
f (-1)=-f (1)=-(21+2-1)=-3.
答案:-3
6.(2018·泰州模拟)f (x )、g (x )都是定义在R 上的奇函数,且F (x )=3f (x )+5g (x )+2,若F (a )=b ,则F (-a )=________.
解析:令G (x )=F (x )-2=3f (x )+5g (x ),
故G (x )是奇函数,
又⎩⎪⎨⎪⎧
G (a )=F (a )-2,G (-a )=F (-a )-2, 解得F (-a )=-b +4.
答案:-b +4
7.(2018·全国大联考三江苏卷)定义在[-2,2]上的偶函数f (x ),它在[0,2]上的图象是一条如图所示的线段,则不等式f (x )+f (-x )>x 的解集为________.
解析:f (x )+f (-x )>x 即f (x )>x 2
,如图,由数形结合法可知不等式的解集为[-2,1). 答案:[-2,1)
8.(2018·江苏)设函数f (x )=x (e x +a e -
x )(x ∈R )是偶函数,则实数a 的值为________. 解析:由f (-1)=f (1)得-(e -1+a e)=e +a e -
1,∴a =-1. 答案:-1
二、解答题(共30分)
9.(本小题满分14分)已知分段函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 2 (x >1),x (-1≤x ≤1),
-x 2(x <-1),
判断它的奇偶性.
解:当x >1时,-x <-1,
f (-x )=-(-x )2=-x 2=-f (x );
当-1≤x ≤1时,-1≤-x ≤1,
f (-x )=-x =-f (x );
当x <-1时,-x >1,
f (-x )=(-x )2=-(-x 2)=-f (x ).
所以在R 上都有f (-x )=-f (x )成立 .
故f (x )为奇函数.
10.(本小题满分16分)f (x )是定义在R 上的奇函数,且满足f (x +2)=f (x ),又当x ∈(0,1)
时,f (x )=2x -1,求f (log 12
6)的值. 解:∵x ∈(0,1)时,f (x )=2x -1.∴x ∈(-1,0)时,f (x )=-f (-x )=-2-
x +1,∵4<6<8,
∴-3<log 126<-2.又f (x +2)=f (x ),知f (x )是周期为2的函数.∵-1<log 12
6+2<0,∴f (log 126)=f (log 126+2)=f ⎝⎛⎭⎫log 1232=-2-log 1232+1=-32+1=-12. B 级 素能提升练
(时间:30分钟 满分:50分)
一、填空题(每小题5分,共20分)
1.函数f (x )=x 3+sin x +1(x ∈R ),若f (a )=2,则f (-a )的值为________.
解析:f (x )-1=x 3+sin x 为奇函数,
又f (a )=2,∴f (a )-1=1,
故f (-a )-1=-1,即f (-a )=0.
答案:0
2.已知函数f (x )是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有xf (x
+1)=(1+x )f (x ),则f ⎝⎛⎭
⎫f ⎝⎛⎭⎫52的值是________. 解析:由xf (x +1)=(1+x )f (x )可得
32f ⎝⎛⎭⎫52=52f ⎝⎛⎭⎫32,12f ⎝⎛⎭⎫32=32f ⎝⎛⎭
⎫12, -12f ⎝⎛⎭⎫12=12f ⎝⎛⎭
⎫-12.又∵f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫-12, ∴f ⎝⎛⎭⎫12=0,f ⎝⎛⎭⎫32=0,f ⎝⎛⎭
⎫52=0. 又∵-1·f (-1+1)=(1-1)f (-1),
∴-f (0)=0f (-1)=0.
∴f (0)=0,∴f ⎝⎛⎭
⎫f ⎝⎛⎭⎫52=f (0)=0. 答案:0
3.函数y =f (x )是偶函数,y =f (x -2)在[0,2]上单调递增,则f (-1),f (0),f (2)的大小关系是________.
解析:∵f (x )是偶函数,∴其图象关于y 轴对称,
又∵y =f (x -2)的图象是由y =f (x )向右平移2个单位得到的,而y =f (x -2)在[0,2]上单
调递增,
∴f (x )在[-2,0]上单调递增,在[0,2]上单调递减,
∴f (-1)=f (1)且f (0)>f (1)>f (2),
∴其大小关系为f (0)>f (-1)>f (2).
答案:f (0)>f (-1)>f (2)
4.已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且在区间[0,+∞)上是增函数,令a =f ⎝⎛⎭
⎫sin 2π7,b =f ⎝⎛⎭⎫cos 5π7,c =f ⎝⎛⎭
⎫tan 5π7,则a 、b 、c 之间的大小关系是________. 解析:sin
2π7=sin ⎝⎛⎭⎫π-5π7=sin 5π7.又π2<5π7<3π4,可知tan 5π7<cos 5π7<sin 5π7且cos 5π7<0,sin 5π7
>0, ∴⎪
⎪⎪⎪cos 5π7<⎪⎪⎪⎪sin 5π7<⎪⎪⎪⎪tan 5π7. 又f (x )在[0,+∞)上递增且为偶函数,
∴f ⎝⎛⎭⎫⎪
⎪⎪⎪cos 5π7<f ⎝⎛⎭⎫⎪⎪⎪⎪sin 5π7<f ⎝⎛⎭⎫⎪⎪⎪⎪tan 5π7, 即b <a <c .
答案:c >a >b
二、解答题(共30分)
5.(本小题满分14分)(2018·江苏泰州)对于函数y =f (x ),定义:若存在非零常数M 、T ,使函数f (x )对定义域内的任意实数x ,都满足f (x +T )-f (x )=M ,则称函数y =f (x )是准周期函数,常数T 称为函数y =f (x )的一个准周期.如:函数f (x )=2x +sin x 是以T =2π为一个准周期且M =4π的准周期函数.
(1)试判断2π是否是函数f (x )=sin x 的准周期,说明理由.
(2)证明函数f (x )=x +(-1)x (x ∈Z )是准周期函数,并求出它的一个准周期和相应的M 的值;
解:(1)∵f (x )=sin x ,
∴f (x +2π)-f (x )=sin(x +2π)-sin x =sin x -sin x =0,
∴2π不是函数f (x )=sin x 的准周期.
(2)∵f (x )=x +(-1)x (x ∈Z ),
∴f (x +2)-f (x )=[(x +2)+(-1)x +
2]-[x +(-1)x ] =x +2+(-1)x -x -(-1)x =2(非零常数),
∴函数f (x )=x +(-1)x (x ∈Z )是准周期函数,T =2是它的一个准周期,相应的M =2.
6.(本小题满分16分)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;
(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 010).
(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:当x∈[-2,0]时,-x∈[0,2],由已知得
f(-x)=2(-x)-(-x2)=-2x-x2,
又f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x)=-2x-x2,
∴f(x)=x2+2x.
又当x∈[2,4]时,x-4∈[-2,0],
∴f(x-4)=(x-4)2+2(x-4).
又f(x)是周期为4的周期函数,
∴f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8,
从而求得x∈[2,4]时,f(x)=x2-6x+8.
(3)解:∵f(0)=0,f(2)=0,f(1)=1,f(3)=-1,
又f(x)是周期为4的周期函数,
∴f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=f(4)+f(5)+f(6)+f(7)
=…=f(2 004)+f(2 018)+f(2 018)+f(2 018)=0,
又∵f(2 018)=f(0)=0,f(2 018)=f(1)=1,f(2 010)=f(2)=0,∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 010)=1.。