高中数学函数的周期性与常考题(附经典例题与解析)
高中数学函数周期性和奇偶性基础知识+常用结论+专题训练(含答案)

函数的奇偶性与周期性一、基础知识1.函数的奇偶性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.若f(x)≠0,则奇(偶)函数定义的等价形式如下:(1)f(-x)=f(x)⇔f(-x)-f(x)=0⇔f(-x)f(x)=1⇔f(x)为偶函数;(2)f(-x)=-f(x)⇔f(-x)+f(x)=0⇔f(-x)f(x)=-1⇔f(x)为奇函数.2.函数的周期性(1)周期函数对于函数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f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.周期函数定义的实质存在一个非零常数T,使f(x+T)=f(x)为恒等式,即自变量x每增加一个T后,函数值就会重复出现一次.(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.二、常用结论1.函数奇偶性常用结论(1)如果函数f(x)是奇函数且在x=0处有定义,则一定有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)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.2.函数周期性常用结论对f(x)定义域内任一自变量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).3.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)关于点(b,0)中心对称.考点一函数奇偶性的判断[典例]判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)=36-x2|x+3|-3;(2)f(x)=1-x2+x2-1;(3)f(x)=log2(1-x2)|x-2|-2;(4)f(x)2+x,x<0,2-x,x>0.[解](1)由f(x)=36-x2|x+3|-3,-x2≥0,+3|-3≠06≤x≤6,≠0且x≠-6,故函数f(x)的定义域为(-6,0)∪(0,6],定义域不关于原点对称,故f(x)为非奇非偶函数.(2)-x2≥0,2-1≥0⇒x2=1⇒x=±1,故函数f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称,且f(x)=0,所以f(-x)=f(x)=-f(x),所以函数f(x)既是奇函数又是偶函数.(3)-x2>0,-2|-2≠0⇒-1<x<0或0<x<1,定义域关于原点对称.此时f(x)=log2(1-x2)|x-2|-2=log2(1-x2)2-x-2=-log2(1-x2)x,故有f(-x)=-log2[1-(-x)2]-x=log2(1-x2)x=-f(x),所以函数f(x)为奇函数.法一:图象法画出函数f(x)2+x,x<0,2-x,x>0的图象如图所示,图象关于y轴对称,故f(x)为偶函数.法二:定义法易知函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,当x>0时,f(x)=x2-x,则当x<0时,-x>0,故f(-x)=x2+x=f(x);当x<0时,f(x)=x2+x,则当x>0时,-x<0,故f(-x)=x2-x=f(x),故原函数是偶函数.法三:f(x)还可以写成f(x)=x2-|x|(x≠0),故f(x)为偶函数.[题组训练]1.(2018·福建期末)下列函数为偶函数的是()A.y=B.y=x2+e|x|C.y=x cos x D.y=ln|x|-sin x解析:选B对于选项A,易知y=tan B,设f(x)=x2+e|x|,则f(-x)=(-x)2+e|-x|=x2+e|x|=f(x),所以y=x2+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)=ln2-sin2,f(-2)=ln2-sin(-2)=ln2+sin2≠f(2),所以y=ln|x|-sin x为非奇非偶函数,故选B.2.设函数f(x)=e x-e-x2,则下列结论错误的是()A.|f(x)|是偶函数B.-f(x)是奇函数C.f(x)|f(x)|是奇函数D.f(|x|)f(x)是偶函数解析:选D∵f(x)=e x-e-x 2,则f(-x)=e-x-e x2=-f(x).∴f(x)是奇函数.∵f(|-x|)=f(|x|),∴f(|x|)是偶函数,∴f(|x|)f(x)是奇函数.考点二函数奇偶性的应用[典例](1)(2019·福建三明模拟)函数y=f(x)是R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x,则当x>0时,f(x)=()A.-2x B.2-xC.-2-x D.2x(2)(2018·贵阳摸底考试)已知函数f(x)=a-2e x+1(a∈R)是奇函数,则函数f(x)的值域为()A.(-1,1)B.(-2,2)C.(-3,3)D.(-4,4)[解析](1)当x>0时,-x<0,∵x<0时,f(x)=2x,∴当x>0时,f(-x)=2-x.∵f(x)是R上的奇函数,∴当x>0时,f(x)=-f(-x)=-2-x.(2)法一:由f (x )是奇函数知f (-x )=-f (x ),所以a -2e -x+1=-a +2e x +1,得2a =2e x +1+2e -x +1,所以a =1e x +1+e x e x +1=1,所以f (x )=1-2e x +1.因为e x +1>1,所以0<1e x+1<1,-1<1-2e x +1<1,所以函数f (x )的值域为(-1,1).法二:函数f (x )的定义域为R ,且函数f (x )是奇函数,所以f (0)=a -1=0,即a =1,所以f (x )=1-2e x +1.因为e x+1>1,所以0<1e x +1<1,-1<1-2e x+1<1,所以函数f (x )的值域为(-1,1).[答案](1)C(2)A[解题技法]应用函数奇偶性可解决的四类问题及解题方法(1)求函数值将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解.(2)求解析式先将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求解,或充分利用奇偶性构造关于f (x )的方程(组),从而得到f (x )的解析式.(3)求函数解析式中参数的值利用待定系数法求解,根据f (x )±f (-x )=0得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程(组),进而得出参数的值.(4)画函数图象和判断单调性利用奇偶性可画出另一对称区间上的图象及判断另一区间上的单调性.[题组训练]1.(2019·贵阳检测)若函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=log2(x +2)-1,则f(-6)=()A.2B.4C.-2D.-4解析:选C根据题意得f(-6)=-f(6)=1-log2(6+2)=1-3=-2.2.已知函数f(x)为奇函数,当x>0时,f(x)=x2-x,则当x<0时,函数f(x)的最大值为________.解析:法一:当x<0时,-x>0,所以f(-x)=x2+x.又因为函数f(x)为奇函数,所以f(x)=-f(-x)=-x2-x+14,所以当x<0时,函数f(x)的最大值为14.法二:当x>0时,f(x)=x2-x-14,最小值为-14,因为函数f(x)为奇函数,所以当x<0时,函数f(x)的最大值为1 4 .答案:1 43.(2018·合肥八中模拟)若函数f(x)=x ln(x+a+x2)为偶函数,则a=________.解析:∵f(x)=x ln(x+a+x2)为偶函数,∴f(-x)=f(x),即-x ln(a+x2-x)=x ln(x+a+x2),从而ln[(a+x2)2-x2]=0,即ln a=0,故a=1.答案:1考点三函数的周期性[典例](1)(2018·开封期末)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)=2x+log2x,则f(2019)=()A.5 B.12C.2D.-2(2)(2018·江苏高考)函数f(x)满足f(x+4)=f(x)(x∈R),且在区间(-2,2]上,f(x)=cosπx2,0<x≤2,x+12|,-2<x≤0,则f(f(15))的值为________.[解析](1)由f(x)=-f(x+2),得f(x+4)=f(x),所以函数f(x)是周期为4的周期函数,所以f(2019)=f(504×4+3)=f(3)=f(1+2)=-f(1)=-(2+0)=-2. (2)由函数f(x)满足f(x+4)=f(x)(x∈R),可知函数f(x)的周期是4,所以f(15)=f(-1)=|-1+12|=12,所以f(f(15))=cosπ4=22.[答案](1)D(2)22[题组训练]1.(2019·山西八校联考)已知f(x)是定义在R上的函数,且满足f(x+2)=-1f(x),当2≤x≤3时,f(x)=x,则________.解析:∵f(x+2)=-1f(x),∴f(x+4)=f(x),∴2≤x≤3时,f(x)=x,答案:522.(2019·哈尔滨六中期中)设f (x )是定义在R 上的周期为3的函数,当x ∈[-2,1)时,f (x )x 2-2,-2≤x ≤0,,0<x <1,则________.解析:由题意可得4-2=14,=14.答案:14[课时跟踪检测]A级1.下列函数为奇函数的是()A.f(x)=x3+1B.f(x)=ln1-x1+xC.f(x)=e x D.f(x)=x sin x解析:选B对于A,f(-x)=-x3+1≠-f(x),所以其不是奇函数;对于B,f(-x)=ln1+x1-x=-ln 1-x1+x=-f(x),所以其是奇函数;对于C,f(-x)=e-x≠-f(x),所以其不是奇函数;对于D,f(-x)=-x sin(-x)=x sin x=f(x),所以其不是奇函数.故选B.2.(2019·南昌联考)函数f(x)=9x+13x的图象()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于坐标原点对称D.关于直线y=x对称解析:选B因为f(x)=9x+13x=3x+3-x,易知f(x)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于y轴对称.3.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)2(x+1),x≥0,(x),x<0,则f(-7)=()A.3B.-3C.2D.-2解析:选B因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)2(x+1),x≥0,(x),x<0,所以f(-7)=-f(7)=-log2(7+1)=-3.4.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.12(e x+e-x)C.1 2(e-x-e x)D.12(e x-e-x)解析:选D因为f(x)+g(x)=e x,所以f(-x)+g(-x)=f(x)-g(x)=e-x,所以g(x)=12(e x-e-x).5.设f(x)是定义在R上周期为2的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=x2-x,则=()A.-14B.-12C.1 4D.1 2解析:选C因为f(x)是定义在R上周期为2的奇函数,所以又当0≤x≤1时,f(x)=x2-x,所以-12=-14,则=14.6.(2019·益阳、湘潭调研)定义在R上的函数f(x),满足f(x+5)=f(x),当x∈(-3,0]时,f(x)=-x-1,当x∈(0,2]时,f(x)=log2x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)的值等于()A.403B.405C.806D.809解析:选B定义在R上的函数f(x),满足f(x+5)=f(x),即函数f(x)的周期为5.又当x∈(0,2]时,f(x)=log2x,所以f(1)=log21=0,f(2)=log22=1.当x∈(-3,0]时,f(x)=-x-1,所以f(3)=f(-2)=1,f(4)=f(-1)=0,f(5)=f(0)=-1.故f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)=403×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)]+f(2016)+f(2017)+f(2018)+f(2019)=403×1+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=403+0+1+1+0=405.7.已知函数f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=ln x,则f________.解析:由已知可得ln1e2=-2,所以f(-2).又因为f(x)是偶函数,所以f(-2)=f(2)=ln2.答案:ln28.(2019·惠州调研)已知函数f(x)=x+1x-1,f(a)=2,则f(-a)=________.解析:法一:因为f(x)+1=x+1 x,设g(x)=f(x)+1=x+1 x,易判断g(x)=x+1x为奇函数,故g(x)+g(-x)=x+1x-x-1x=0,即f(x)+1+f(-x)+1=0,故f(x)+f(-x)=-2.所以f(a)+f(-a)=-2,故f(-a)=-4.法二:由已知得f(a)=a+1a-1=2,即a+1a=3,所以f(-a)=-a-1a-11=-3-1=-4.答案:-49.(2019·陕西一测)若函数f(x)=ax+b,x∈[a-4,a]的图象关于原点对称,则函数g(x)=bx+ax,x∈[-4,-1]的值域为________.解析:由函数f(x)的图象关于原点对称,可得a-4+a=0,即a=2,则函数f(x)=2x+b,其定义域为[-2,2],所以f(0)=0,所以b=0,所以g(x)=2x,易知g(x)在[-4,-1]上单调递减,故值域为[g(-1),g(-4)],即-2,-12.答案:-2,-1210.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,若当x∈(0,+∞)时,f(x)=lg x,则满足f(x)>0的x的取值范围是____________.解析:当x>0时,lg x>0,所以x>1,当x<0时,由奇函数的对称性得-1<x<0,故填(-1,0)∪(1,+∞).答案:(-1,0)∪(1,+∞)11.f(x)为R上的奇函数,当x>0时,f(x)=-2x2+3x+1,求f(x)的解析式.解:当x<0时,-x>0,则f(-x)=-2(-x)2+3(-x)+1=-2x2-3x+1.由于f(x)是奇函数,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,故f(0)=0.综上可得f(x)的解析式为f(x)2x2+3x+1,x>0,,x=0,x2+3x-1,x<0.(1)证明y=f (x )是周期函数,并指出其周期;(2)若f (1)=2,求f (2)+f (3)的值.解:(1)证明:由且f (-x )=-f (x ),知f(3+x )=f 32+f 32-f (-x )=f (x ),所以y =f (x )是周期函数,且T =3是其一个周期.(2)因为f (x )为定义在R 上的奇函数,所以f (0)=0,且f (-1)=-f (1)=-2,又T =3是y =f (x )的一个周期,所以f (2)+f (3)=f (-1)+f (0)=-2+0=-2.B 级1.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 )=x 3-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 .9解析:选B 因为f (x )是最小正周期为2的周期函数,且0≤x <2时,f (x )=x 3-x =x (x -1)(x +1),所以当0≤x <2时,f (x )=0有两个根,即x 1=0,x 2=1.由周期函数的性质知,当2≤x <4时,f (x )=0有两个根,即x 3=2,x 4=3;当4≤x ≤6时,f (x )=0有三个根,即x 5=4,x 6=5,x 7=6,故f (x )的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点个数为7.2.(2019·洛阳统考)若函数f (x )=ln(e x +1)+ax 为偶函数,则实数a =________.解析:法一:(定义法)∵函数f (x )=ln(e x +1)+ax 为偶函数,∴f (-x )=f (x ),即ln(e-x+1)-ax=ln(e x+1)+ax,∴2ax=ln(e-x+1)-ln(e x+1)=ln e-x+1e x+1=ln1e x=-x,∴2a=-1,解得a=-1 2 .法二:(特殊值法)由题意知函数f(x)的定义域为R,由f(x)为偶函数得f(-1)=f(1),∴ln(e-1+1)-a=ln(e1+1)+a,∴2a=ln(e-1+1)-ln(e1+1)=ln e-1+1e+1=ln1e=-1,∴a=-1 2 .答案:-1 23.已知函数f(x)=-x2+2x,x>0,0,x=0,x2+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)=-x2-2x.又f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),于是x<0时,f(x)=x2+2x=x2+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)知a-2>-1,a-2≤1,所以1<a≤3,故实数a的取值范围是(1,3].。
高中函数周期性问题(含训练题及解析)

f x-【详解】(2由条件可知函数在区间)(252f=函数在区间[0,4C .(sin)(cos )33f f ππ> D .33(sin )(cos )22f f >【答案】B 【解析】因为()()2f x f x =+,所以()f x 周期为2,因为当[]3,4x ∈时, ()2f x x =-单调递增,所以[]()1,0?,x f x 时∈- 单调递增,因为()f x 偶函数,所以[]()0,1,x f x ∈时 单调递减,因为110sin cos 122<<<,1sin1cos10,>>> 1> sin cos 033ππ>>,331sin cos 022>>> 所以11sin cos 22f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()()sin1cos1f f <, sin cos 33f f ππ⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,33sin cos 22f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.6.已知()f x 是在R 上的奇函数,满足()()2f x f x =-,且[]0,1x ∈时,函数()21x f x =-,函数()()log (1)a g x f x x a =->恰有3个零点,则a 的取值范围是( )A .10,9⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,95⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()1,5D .()5,9【答案】D【解析】由题得,令()log ah x x =,定义域为0x >,()()log (1)a g x f x x a =->恰有3个零点,即()f x 和()h x 的图像在定义域内有3个交点,()(2)(2)[2(2)](4)(4)f x f x f x f x f x f x =-=--=---=--=-,故函数()f x 的一个周期是4,又[]0,1x ∈时,函数()21x f x =-,且图像关于轴x=1对称,由此可做出函数(),()f x h x 图像如图,若两个函数有3个交点,则有log 51log 91a a <⎧⎨>⎩,解得59a <<,则a 的取值范围是(5,9).7.已知函数()y f x =的定义域为R ,且满足下列三个条件:∵任意[]12,4,8x x ∈,当12x x <时,都有。
函数周期性分类解析以及习题练习

函数周期性分类解析一.定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任一x ,使)()(x f T x f =+恒成立则f (x )叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期。
二.重要结论1、()()f x f x a =+,则()y f x =是以T a =为周期的周期函数;2、 若函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期。
3、 若函数()()f x a f x a +=-,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数4、 y=f(x)满足f(x+a)=()x f 1(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期。
5、若函数y=f(x)满足f(x+a)= ()x f 1-(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期。
6、1()()1()f x f x a f x -+=+,则()x f 是以2T a =为周期的周期函数.7、1()()1()f x f x a f x -+=-+,则()x f 是以4T a =为周期的周期函数.8、 若函数y=f(x)满足f(x+a)=)(1)(1x f x f -+(x ∈R ,a>0),则f(x)为周期函数且4a 是它的一个周期。
9、 若函数y=f(x)的图像关于直线x=a,x=b(b>a)都对称,则f(x)为周期函数且2(b-a )是它的一个周期。
10、函数()y f x =()x R ∈的图象关于两点()0,A a y 、()0,B b y ()a b <都对称,则函数()f x 是以()2b a -为周期的周期函数;11、函数()y f x =()x R ∈的图象关于()0,A a y 和直线x b =()a b <都对称,则函数()f x 是以()4b a -为周期的周期函数;12、若偶函数y=f(x)的图像关于直线x=a 对称,则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期。
高一函数的奇偶性和周期性知识点+例题+练习 含答案

1.函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数一般地,设函数y=f(x)的定义域为A如果对于任意的x∈A,都有f(-x)=f(x),那么称函数y=f(x)是偶函数.关于y轴对称奇函数如果对于任意的x∈A,都有f(-x)=-f(x),那么称函数y=f(x)是奇函数.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.【思考辨析】判断下面结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.(×)(2)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.(√)(3)函数f(x)在定义域上满足f(x+a)=-f(x),则f(x)是周期为2a(a>0)的周期函数.(√)(4)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.(√)(5)如果函数f(x),g(x)为定义域相同的偶函数,则F(x)=f(x)+g(x)是偶函数.(√)(6)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期.(√)1.(2015·福建改编)下列函数中,①y=x;②y=|sin x|;③y=cos x;④y=e x-e-x为奇函数的是________.(填函数序号)答案 ④解析 对于④,f (x )=e x -e -x 的定义域为R ,f (-x )=e -x -e x =-f (x ),故y =e x -e -x 为奇函数.而y =x 的定义域为{x |x ≥0},不具有对称性,故y =x 为非奇非偶函数.y =|sin x |和y =cos x 为偶函数.2.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,f (x +1)是偶函数,则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=________. 答案 0解析 由f (x +1)是偶函数得f (-x +1)=f (x +1),又f (x )是定义在R 上的奇函数,所以f (-x +1)=-f (x -1),即-f (x -1)=f (x +1),所以f (x +2)=-f (x ),即f (x )+f (x +2)=0,所以f (1)+f (3)=0,f (2)+f (4)=0,因此f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=0. 3.(2015·天津)已知定义在R 上的函数f (x )=2|x-m |-1(m 为实数)为偶函数,记a =f (log 0.53),b=f (log 25),c =f (2m ),则a ,b ,c 的大小关系为______________. 答案 c <a <b解析 由函数f (x )=2|x -m |-1为偶函数,得m =0, 所以f (x )=2|x |-1,当x >0时,f (x )为增函数, log 0.53=-log 23,所以log 25>|-log 23|>0, 所以b =f (log 25)>a =f (log 0.53)>c =f (2m )=f (0).4.(2014·天津)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 函数的周期是2, 所以f (32)=f (32-2)=f (-12),根据题意得f (-12)=-4×(-12)2+2=1.5.(教材改编)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x (1+x ),则x <0时,f (x )=________. 答案 x (1-x )解析 当x <0时,则-x >0,∴f (-x )=(-x )(1-x ).又f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x )=(-x )(1-x ), ∴f (x )=x (1-x ).题型一 判断函数的奇偶性例1 判断下列函数的奇偶性: (1)f (x )=x 3-x ; (2)f (x )=(x +1)1-x1+x; (3)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x , x <0,-x 2+x , x >0.解 (1)定义域为R ,关于原点对称, 又f (-x )=(-x )3-(-x )=-x 3+x =-(x 3-x ) =-f (x ), ∴函数为奇函数.(2)由1-x1+x ≥0可得函数的定义域为(-1,1].∵函数定义域不关于原点对称, ∴函数为非奇非偶函数.(3)当x >0时,-x <0,f (x )=-x 2+x , ∴f (-x )=(-x )2-x =x 2-x =-(-x 2+x )=-f (x ); 当x <0时,-x >0,f (x )=x 2+x , ∴f (-x )=-(-x )2-x =-x 2-x =-(x 2+x )=-f (x ).∴对于x ∈(-∞,0)∪(0,+∞), 均有f (-x )=-f (x ).∴函数为奇函数.思维升华 (1)利用定义判断函数奇偶性的步骤:(2)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 的范围取相应的解析式化简,判断f (x )与f (-x )的关系,得出结论,也可以利用图象作判断.(1)下列四个函数:①f (x )=-x |x |;②f (x )=x 3;③f (x )=sin x ;④f (x )=ln xx,同时满足以下两个条件:①定义域内是减函数;②定义域内是奇函数的是________.(2)函数f (x )=log a (2+x ),g (x )=log a (2-x )(a >0且a ≠1),则函数F (x )=f (x )+g (x ),G (x )=f (x )-g (x )分别是______________(填奇偶性). 答案 (1)① (2)偶函数,奇函数解析 (1)①中,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧-x 2,x >0,x 2,x ≤0,由函数性质可知符合题中条件,故①正确;②中,对于比较熟悉的函数f (x )=x 3可知不符合题意,故②不正确;③中,f (x )=sin x 在定义域内不具有单调性,故②不正确;④中,定义域关于原点不对称,故④不正确. (2)F (x ),G (x )定义域均为(-2,2),由已知F (-x )=f (-x )+g (-x )=log a (2-x )+log a (2+x )=F (x ), G (-x )=f (-x )-g (-x )=log a (2-x )-log a (2+x ) =-G (x ),∴F (x )是偶函数,G (x )是奇函数.题型二 函数的周期性例2 (1)设f (x )是定义在R 上的周期为3的函数,当x ∈[-2,1)时,f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧4x 2-2,-2≤x ≤0,x ,0<x <1,则f ⎝⎛⎭⎫52=________. (2)已知f (x )是定义在R 上的偶函数,并且f (x +2)=-1f (x ),当2≤x ≤3时,f (x )=x ,则f (105.5)=______.答案 (1)-1 (2)2.5解析 (1)因为f (x )是周期为3的周期函数, 所以f ⎝⎛⎭⎫52=f ⎝⎛⎭⎫-12+3=f ⎝⎛⎭⎫-12 =4×⎝⎛⎭⎫-122-2=-1. (2)由已知,可得f (x +4)=f [(x +2)+2] =-1f (x +2)=-1-1f (x )=f (x ).故函数的周期为4.∴f (105.5)=f (4×27-2.5)=f (-2.5)=f (2.5). ∵2≤2.5≤3,由题意,得f (2.5)=2.5. ∴f (105.5)=2.5.思维升华 (1)函数的周期性反映了函数在整个定义域上的性质.对函数周期性的考查,主要涉及函数周期性的判断,利用函数周期性求值. (2)函数周期性的三个常用结论: ①若f (x +a )=-f (x ),则T =2a , ②若f (x +a )=1f (x ),则T =2a ,③若f (x +a )=-1f (x ),则T =2a (a >0).设函数f (x )(x ∈R )满足f (x +π)=f (x )+sin x .当0≤x <π时,f (x )=0,则f ⎝⎛⎭⎫23π6=____________. 答案 12解析 ∵f (x +2π)=f (x +π)+sin(x +π)=f (x )+sin x -sin x =f (x ),∴f (x )的周期T =2π, 又∵当0≤x <π时,f (x )=0,∴f ⎝⎛⎭⎫5π6=0, 即f ⎝⎛⎭⎫-π6+π=f ⎝⎛⎭⎫-π6+sin ⎝⎛⎭⎫-π6=0, ∴f ⎝⎛⎭⎫-π6=12,∴f ⎝⎛⎭⎫23π6=f ⎝⎛⎭⎫4π-π6=f ⎝⎛⎭⎫-π6=12.题型三 函数性质的综合应用命题点1 函数奇偶性的应用例3 (1)已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=________.(2)(2015·课标全国Ⅰ)若函数f (x )=x ln(x +a +x 2)为偶函数,则a =________. 答案 (1)1 (2)1解析 (1)因为f (x )是偶函数,g (x )是奇函数,所以f (1)+g (1)=f (-1)-g (-1)=(-1)3+(-1)2+1=1.(2)f (x )为偶函数,则ln(x +a +x 2)为奇函数,所以ln(x +a +x 2)+ln(-x +a +x 2)=0,即ln(a +x 2-x 2)=0,∴a =1.命题点2 单调性与奇偶性、周期性结合例4 (1)已知f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,若f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,则实数a的取值范围为________.(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f (-25),f (11),f (80)的大小关系是__________________. 答案 (1)(-1,4) (2)f (-25)<f (80)<f (11)解析 (1)∵f (x )是定义在R 上的周期为3的偶函数, ∴f (5)=f (5-6)=f (-1)=f (1),∵f (1)<1,f (5)=2a -3a +1,∴2a -3a +1<1,即a -4a +1<0,解得-1<a <4.(2)∵f (x )满足f (x -4)=-f (x ),∴f (x -8)=f (x ),∴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).∵f (x )在区间[0,2]上是增函数, 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).思维升华 (1)关于奇偶性、单调性、周期性的综合性问题,关键是利用奇偶性和周期性将未知区间上的问题转化为已知区间上的问题.(2)掌握以下两个结论,会给解题带来方便:①f (x )为偶函数⇔f (x )=f (|x |).②若奇函数在x =0处有意义,则f (0)=0.(1)若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a =________.(2)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________.答案 (1)-32(2)(-5,0)∪(5,+∞)解析 (1)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ln1+e 3xe 3x +e 6x=2ax =ln e 2ax ,即1+e 3xe 3x +e6x =e 2ax ,整理得e 3x +1=e 2ax +3x (e 3x +1),所以2ax +3x =0,解得a =-32.(2)∵f (x )是定义在R 上的奇函数,∴f (0)=0. 又当x <0时,-x >0, ∴f (-x )=x 2+4x .又f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ), ∴f (x )=-x 2-4x (x <0), ∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2-4x ,x >0,0,x =0,-x 2-4x ,x <0.①当x >0时,由f (x )>x 得x 2-4x >x ,解得x >5;②当x =0时,f (x )>x 无解;③当x <0时,由f (x )>x 得-x 2-4x >x , 解得-5<x <0.综上得不等式f (x )>x 的解集用区间表示为(-5,0)∪(5,+∞).2.忽视定义域致误典例 (1)若函数f (x )=k -2x1+k ·2x在定义域上为奇函数,则实数k =________.(2)已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≥0,1,x <0,则满足不等式f (1-x 2)>f (2x )的x 的取值范围是________.易错分析 (1)解题中忽视函数f (x )的定义域,直接通过计算f (0)=0得k =1. (2)本题易出现以下错误:由f (1-x 2)>f (2x )得1-x 2>2x ,忽视了1-x 2>0导致解答失误. 解析 (1)∵f (-x )=k -2-x1+k ·2-x =k ·2x -12x +k,∴f (-x )+f (x )=(k -2x )(2x +k )+(k ·2x -1)·(1+k ·2x )(1+k ·2x )(2x +k )=(k 2-1)(22x +1)(1+k ·2x )(2x +k ).由f (-x )+f (x )=0可得k 2=1, ∴k =±1.(2)画出f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+1,x ≥0,1,x <0的图象,由图象可知,若f (1-x 2)>f (2x ),则⎩⎪⎨⎪⎧1-x 2>0,1-x 2>2x ,即⎩⎪⎨⎪⎧-1<x <1,-1-2<x <-1+2,得x ∈(-1,2-1). 答案 (1)±1 (2)(-1,2-1)温馨提醒 (1)已知函数的奇偶性,利用特殊值确定参数,要注意函数的定义域.(2)解决分段函数的单调性问题时,应高度关注:①对变量所在区间的讨论.②保证各段上同增(减)时,要注意左、右段端点值间的大小关系.③弄清最终结果取并集还是交集.[方法与技巧]1.判断函数的奇偶性,首先应该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.利用函数奇偶性可以解决以下问题①求函数值;②求解析式;③求函数解析式中参数的值;④画函数图象,确定函数单调性. 3.在解决具体问题时,要注意结论“若T 是函数的周期,则kT (k ∈Z 且k ≠0)也是函数的周期”的应用. [失误与防范]1.f (0)=0既不是f (x )是奇函数的充分条件,也不是必要条件.应用时要注意函数的定义域并进行检验.2.判断分段函数的奇偶性时,要以整体的观点进行判断,不可以利用函数在定义域某一区间上不是奇、偶函数而否定函数在整个定义域的奇偶性.A 组 专项基础训练 (时间:40分钟)1.下列函数中,①y =log 2|x |;②y =cos 2x ;③y =2x -2-x 2;④y =log 22-x 2+x ,既是偶函数又在区间(1,2)上单调递增的是________. 答案 ①解析 对于①,函数y =log 2|x |是偶函数且在区间(1,2)上是增函数;对于②,函数y =cos 2x在区间(1,2)上不是增函数;对于③,函数y =2x -2-x 2不是偶函数;对于④,函数y =log 22-x2+x 不是偶函数.2.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=3x +m (m 为常数),则f (-log 35)的值为________. 答案 -4解析 由f (x )是定义在R 上的奇函数,得f (0)=1+m =0,解得m =-1,∴f (x )=3x -1.∵log 35>log 31=0,∴f (-log 35)=-f (log 35)=3log 5(31)--=-4.3.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 (2 019)=________. 答案 -2解析 ∵f (x +4)=f (x ),∴f (x )是以4为周期的周期函数, ∴f (2 019)=f (504×4+3)=f (3)=f (-1).又f (x )为奇函数,∴f (-1)=-f (1)=-2×12=-2, 即f (2 019)=-2.4.若函数f (x )=(ax +1)(x -a )为偶函数,且函数y =f (x )在x ∈(0,+∞)上单调递增,则实数a 的值为________. 答案 1解析 ∵函数f (x )=(ax +1)(x -a )=ax 2+(1-a 2)x -a 为偶函数, ∴f (-x )=f (x ),即f (-x )=ax 2-(1-a 2)x -a =ax 2+(1-a 2)x -a , ∴1-a 2=0,解得a =±1.当a =1时,f (x )=x 2-1,在x ∈(0,+∞)上单调递增,满足条件.当a =-1时,f (x )=-x 2+1,在x ∈(0,+∞)上单调递减,不满足条件.故a =1.5.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2+2x ,若f (2-a 2)>f (a ),则实数a 的取值范围是____________. 答案 (-2,1)解析 ∵f (x )是奇函数,∴当x <0时,f (x )=-x 2+2x .作出函数f (x )的大致图象如图中实线所示,结合图象可知f (x )是R 上的增函数,由f (2-a 2)>f (a ),得2-a 2>a ,解得-2<a <1.6.函数f (x )在R 上为奇函数,且当x >0时,f (x )=x +1,则当x <0时,f (x )=________. 答案 --x -1解析 ∵f (x )为奇函数,当x >0时,f (x )=x +1,∴当x <0时,-x >0,f (-x )=-x +1=-f (x ),即x <0时,f (x )=-(-x +1)=--x -1. 7.已知定义在R 上的偶函数f (x )在[0,+∞)上单调递增,且f (1)=0,则不等式f (x -2)≥0的解集是____________________.答案 (-∞,1]∪[3,+∞)解析 由已知可得x -2≥1或x -2≤-1,解得x ≥3或x ≤1,∴所求解集是(-∞,1]∪[3,+∞).8.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 ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f ⎝⎛⎭⎫32+f (2)+f ⎝⎛⎭⎫52=________. 答案 2解析 依题意知:函数f (x )为奇函数且周期为2,∴f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f ⎝⎛⎭⎫32+f (2)+f ⎝⎛⎭⎫52=f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f ⎝⎛⎭⎫-12+f (0)+f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)-f ⎝⎛⎭⎫12+f (0)+f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫12+f (1)+f (0)=212-1+21-1+20-1= 2. 9.已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ -x 2+2x ,x >0,0,x =0,x 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 )的图象知⎩⎪⎨⎪⎧a -2>-1,a -2≤1,所以1<a ≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].10.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 (2 016).(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.又f (4-x )=f (-x )=-f (x ),∴-f (x )=-x 2+6x -8,即f (x )=x 2-6x +8,x ∈[2,4].(3)解 ∵f (0)=0,f (1)=1,f (2)=0,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 (2 012)+f (2 013)+f (2 014)+f (2 015)=0.∴f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2 016)=f (2 016)=f (0)=0.B 组 专项能力提升(时间:20分钟)11.已知f (x )是定义域为(-1,1)的奇函数,而且f (x )是减函数,如果f (m -2)+f (2m -3)>0,那么实数m 的取值范围是____________.答案 ⎝⎛⎭⎫1,53 解析 ∵f (x )是定义域为(-1,1)的奇函数,∴-1<x <1,f (-x )=-f (x ).∴f (m -2)+f (2m -3)>0可转化为f (m -2)>-f (2m -3),∴f (m -2)>f (-2m +3),∵f (x )是减函数,∴m -2<-2m +3,∵⎩⎪⎨⎪⎧ -1<m -2<1,-1<2m -3<1,m -2<-2m +3.∴1<m <53. 12.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f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫-12,且f (-1)=f (1),故f ⎝⎛⎭⎫12=f ⎝⎛⎭⎫-12,从而12b +212+1=-12a +1,即3a+2b=-2.①由f(-1)=f(1),得-a+1=b+2 2,即b=-2a.②由①②得a=2,b=-4,从而a+3b=-10.13.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轴的交点个数为________.答案7解析因为当0≤x<2时,f(x)=x3-x,又f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且f(0)=0,所以f(6)=f(4)=f(2)=f(0)=0.又f(1)=0,所以f(3)=f(5)=0.故函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点个数为7.14.设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R恒有f(x+1)=f(x-1),已知当x∈[0,1]时,f(x)=2x,则有①2是函数f(x)的周期;②函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数;③函数f(x)的最大值是1,最小值是0.其中所有正确命题的序号是________.答案①②解析在f(x+1)=f(x-1)中,令x-1=t,则有f(t+2)=f(t),因此2是函数f(x)的周期,故①正确;当x∈[0,1]时,f(x)=2x是增函数,根据函数的奇偶性知,f(x)在[-1,0]上是减函数,根据函数的周期性知,函数f(x)在(1,2)上是减函数,在(2,3)上是增函数,故②正确;由②知f(x)在[0,2]上的最大值f(x)max=f(1)=2,f(x)的最小值f(x)min=f(0)=f(2)=20=1,且f(x)是周期为2的周期函数.∴f(x)的最大值是2,最小值是1,故③错误.15.函数f(x)的定义域为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)的奇偶性并证明你的结论;(3)如果f(4)=1,f(x-1)<2,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.解 (1)∵对于任意x 1,x 2∈D , 有f (x 1·x 2)=f (x 1)+f (x 2),∴令x 1=x 2=1,得f (1)=2f (1),∴f (1)=0.(2)f (x )为偶函数.证明:令x 1=x 2=-1,有f (1)=f (-1)+f (-1),∴f (-1)=12f (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)依题设有f (4×4)=f (4)+f (4)=2, 由(2)知,f (x )是偶函数,∴f (x -1)<2⇔f (|x -1|)<f (16).又f (x )在(0,+∞)上是增函数.∴0<|x -1|<16,解之得-15<x <17且x ≠1. ∴x 的取值范围是{x |-15<x <17且x ≠1}.。
专题05 函数周期性,对称性,奇偶性问题(解析版)

【详解】因为 f (x 1) 为偶函数,所以 f (x 1) f (x 1) ,所以 f (x 2) f (x) , 因为 f (x 2) 为奇函数,所以 f (x 2) f (x 2) ,
所以 f (x 2) f (x) ,所以 f (x 4) f (x 2) f (x) ,
专题 05 函数周期性,对称性,奇偶性问题
一、结论(同号周期,异号对称.)
1、周期性:
已知定义在 R 上的函数 f (x) ,若对任意 x R ,总存在非零常数T ,使得 f (x T ) f (x) ,则称 f (x)
是周期函数, T 为其一个周期.除周期函数的定义外,还有一些常见的与周期函数有关的结论如下: (1)如果 f (x a) f (x) ( a 0 ),那么 f (x) 是周期函数,其中的一个周期 T 2a
所以 f x 关于 3,0 对称,所以 f x f 6 x 0 ,
因为 f x f 2 x , f x f 6 x 0 ,
所以 f 6 x f 2 x ,故 f x f x 4 f x 8 ,故 f x 的周期为 8,
因为 f x 关于 x 1 对称,关于 3,0 对称,所以 f x 关于 x 5 对称,
所以 f (x 2) f (x) ,从而 f (x 4) f (x 2) f (x) , f (x) 是周期函数,且周期为 4,所以 f (2k 1) 0, k Z , 因为 f (x) 的图象关于直线 x 2 对称,也关于点 (1, 0) 对称, 所以 f (x) 的图象关于点 (3, 0) 对称,所以 f (2) f (4) 0 , 所以 f (2) f (3) f (4) f (5) 0 ,
所以 f (x) 是以 4 为周期的周期函数, 由 f (x 2) f (x 2) ,令 x 0 ,得 f (2) f (2) ,则 f (2) 0 , 又 f (1) f (2) 2 ,得 f (1) 2 , 由 f (x 2) f (x 2) ,令 x 1 ,得 f (1) f (3) ,则 f (3) 2 , 由 f (x 2) f (x) ,令 x 2 ,得 f (4) f (2) 0 , 则 f (1) f (2) f (3) f (4) 0 ,
函数的周期性、对称性(解析版)

函数的周期性、对称性一、单选题1.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f x =x -e 2+ln ex e -x ,若f e 2020 +f 2e2020+⋅⋅⋅+f 2018e 2020 +f 2019e 2020 =20192a +b ,其中b >0,则12a+a b 的最小值为()A.34B.54C.2D.22【答案】A【解析】因为f x =x -e 2+ln exe -x,所以f x +f e -x =x -e 2+ln ex e -x +(e -x )-e2+ln e (e -x )e -(e -x )=lnex e -x +ln e (e -x )x =ln exe -x ⋅e (e -x )x=ln e 2=2,令S =f e 2020 +f 2e 2020 +⋅⋅⋅+f 2018e 2020 +f 2019e2020 则2S =f e 2020 +f 2019e 2020 +f 2e 2020 +f 2018e 2020 +⋅⋅⋅+f 2019e 2020 +f e2020 =2×2019所以S =2019所以20192a +b =2019,所以a +b =2,其中b >0,则a =2-b .当a >0时12|a |+|a |b =12a +2-b b =12a +2b -1=12a +2b ⋅(a +b )2-1=1252+b 2a +2a b-1≥1252+2b 2a ⋅2a b -1=54当且仅当b 2a =2a b, 即 a =23,b =43 时等号成立;当a <0时 12|a |+|a |b =1-2a +-a b =1-2a +b -2b =1-2a +-2b +1=121-2a +-2b ⋅(a +b )+1=12-52+b -2a +-2ab +1≥12-52+2b -2a ⋅-2a b +1=34,当且仅当 b -2a =-2a b, 即 a =-2,b =4 时等号成立;因为34<54,所以12|a |+|a |b 的最小值为34.故选:A .2.(2023春·重庆·高三统考阶段练习)已知函数f (x )=ln x 2+1-x +1,正实数a ,b 满足f (2a )+f (b -4)=2,则4b a +a2ab +b 2的最小值为( )A.1B.2C.4D.658【答案】B【解析】f x +f -x =ln x 2+1-x +1+ln x 2+1+x +1=2,故函数f x 关于0,1 对称,又f x 在R 上严格递增;f (2a )+f (b -4)=2,∴2a +b -4=0即2a +b =4.4b a +a 2ab +b 2=4b a +a b 2a +b =4b a +a4b ≥24b a ⋅a 4b=2.当且仅当a =169,b =49时取得.故选:B .3.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f x 的定义域为R ,f 2x +2 为偶函数,f x +1 为奇函数,且当x ∈0,1 时,f x =ax +b .若f 4 =1,则3i =1f i +12=( )A.12B.0C.-12D.-1【答案】C【解析】因为f 2x +2 为偶函数,所以f -2x +2 =f 2x +2 ,用12x +12代替x 得:f -x +1 =f x +3 ,因为f x +1 为奇函数,所以f -x +1 =-f x +1 ,故f x +3 =-f x +1 ①,用x +2代替x 得:f x +5 =-f x +3 ②,由①② 得:f x +5 =f x +1 ,所以函数f x 的周期T =4,所以f 4 =f 0 =1,即b =1,因为f -x +1 =-f x +1 ,令x =0得:f 1 =-f 1 ,故f 1 =0,f 1 =a +b =0,解得:a =-1,所以x ∈0,1 时,f x =-x +1,因为f -x +1 =-f x +1 ,令x =12,得f 12 =-f 32 ,其中f 12 =-12+1=12,所以f 32 =-12,因为f -2x +2 =f 2x +2 ,令x =14得:f -2×14+2 =f 2×14+2 ,即f 32 =f 52 =-12,因为T=4,所以f 72 =f72-4=f-12,因为f-x+1=-f x+1,令x=32得:f-12=-f52 =12,故f 72 =12,3 i=1fi+12=f32 +f52 +f72 =-12-12+12=-12.故选:C4.(2023·四川资阳·统考模拟预测)已知函数f x 的定义域为R,f x-2为偶函数,f x-2+f-x=0,当x∈-2,-1时,f x =1a x-ax-4(a>0且a≠1),且f-2=4.则13k=1f k=( )A.16B.20C.24D.28【答案】C【解析】因为f x-2是偶函数,所以f-x-2=f(x-2),所以f(x)=f(-x-4),所以函数f(x)关于直线x=-2对称,又因为f x-2+f-x=0,所以-f x-2=f-x,所以f(x)=-f(-x-2),所以f(x)关于点(-1,0)中心对称,由f(x)=f(-x-4)及f(x)=-f(-x-2)得f(-x-4)=-f(-x-2)所以f(-x-4)=-f(-x-2)=f(-x)所以函数f(x)的周期为4,因为当x∈-2,-1时,f x =1a x-ax-4(a>0且a≠1),且f-2=4,所以4=1a-2+2a-4,解得:a=2或a=-4,因为a>0且a≠1,所以a=2.所以当x∈-2,-1时,f x =12x-2x-4,所以f(-2)=4,f(-1)=0,f(-3)=f(-1)=0,f(0)=-f(-2)=-4,f(1)=f(1-4)=f(-3)=0,f(2)=f(-2)=4,f(3)=f(-1)=0,f(4)=f(0)=-4,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=8,所以13k=1f k=f(1)+3×8=24,故选:C.5.(2023·全国·高三专题练习)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)的图像关于直线x=2对称,g(2)=4,则22k=1f k =( )A.-21B.-22C.-23D.-24【答案】D【解析】因为y =g (x )的图像关于直线x =2对称,所以g 2-x =g x +2 ,因为g (x )-f (x -4)=7,所以g (x +2)-f (x -2)=7,即g (x +2)=7+f (x -2),因为f (x )+g (2-x )=5,所以f (x )+g (x +2)=5,代入得f (x )+7+f (x -2) =5,即f (x )+f (x -2)=-2,所以f 3 +f 5 +⋯+f 21 =-2 ×5=-10,f 4 +f 6 +⋯+f 22 =-2 ×5=-10.因为f (x )+g (2-x )=5,所以f (0)+g (2)=5,即f 0 =1,所以f (2)=-2-f 0 =-3.因为g (x )-f (x -4)=7,所以g (x +4)-f (x )=7,又因为f (x )+g (2-x )=5,联立得,g 2-x +g x +4 =12,所以y =g (x )的图像关于点3,6 中心对称,因为函数g (x )的定义域为R ,所以g 3 =6因为f (x )+g (x +2)=5,所以f 1 =5-g 3 =-1.所以∑22k =1f (k )=f 1 +f 2 +f 3 +f 5 +⋯+f 21 +f 4 +f 6 +⋯+f 22 =-1-3-10-10=-24.故选:D6.(2023·全国·高三专题练习)设函数f x =x 3+ax 2+bx +2a ,b ∈R ,若f 2+x +f 2-x =8,则下列不等式正确的是( )A.f e +f 32>8 B.f e +f 2-3 >8C.f ln7 +f 2+3 >8 D.f ln5 +f 3ln2 <8【答案】C【解析】由题(2+x )3+a (2+x )2+b (2+x )+2+(2-x )3+a (2-x )2+b (2-x )+2=8,化简整理得(6+a )x 2+2(2a +b +3)=0,于是6+a =0,2a +b +3=0⇒a =-6,b =9,所以f (x )=x 3-6x 2+9x +2,进而f (x )=3x 2-12x +9=3(x -1)(x -3),据此,f (x )在(-∞,1),(3,+∞)上单调递增,f (x )在(1,3)上单调递减,因为f (2+x )+f (2-x )=8,即f (x )+f (4-x )=8.对于A ,由f (e )+f (4-e )=8,又1<4-e <32<3,所以f (4-e )>f 32,即f (e )+f 32<8,故A 错误;对于B ,f (2-3)=(2-3)3-6(2-3)2+9(2-3)+2=4,因为1<2<e<3,所以f(2)>f(e),而f(2)=23-6×22+9×2+2=4,所以f(e)+f(2-3)<8,故B错误;对于C,f(2+3)=(2+3)3-6(2+3)2+9(2+3)+2=4,而1<ln7<2,所以f(ln7)>f(2)=4,所以f(ln7)+f(2+3)>8,故C正确;对于D,由f(ln5)+f(4-ln5)=8,因为1<3ln2<4-ln5<3,所以f(3ln2)>f(4-ln5),所以f(ln5)+f(3ln2)>8,故D错误.故选:C.7.(2023·全国·高三专题练习)定义在R上的奇函数f x 满足f2-x=f x ,且在0,1上单调递减,若方程f x =-1在0,1上所有实根之和是( )上有实数根,则方程f x =1在区间-1,11A.30B.14C.12D.6【答案】A【解析】由f2-x=f x 知函数f x 的图象关于直线x=1对称,∵f2-x=f x ,f x 是R上的奇函数,∴f-x=f x+2=-f x ,∴f x+4=f x ,∴f x 的周期为4,考虑f x 的一个周期,例如-1,3,由f x 在0,1上是增函数,上是减函数知f x 在1,2f x 在-1,0上是减函数,f x 在2,3上是增函数,对于奇函数f x 有f0 =0,f2 =f2-2=f0 =0,故当x∈0,1时,f x <f2 =0,时,f x <f0 =0,当x∈1,2当x∈-1,0时,f x >f0 =0,当x∈2,3时,f x >f2 =0,方程f x =-1在0,1上有实数根,则这实数根是唯一的,因为f x 在0,1上是单调函数,则由于f2-x上有唯一实数,=f x ,故方程f x =-1在1,2在-1,0上f x >0,和2,3则方程f x =-1在-1,0上没有实数根,和2,3从而方程f x =-1在一个周期内有且仅有两个实数根,当x∈-1,3,方程f x =-1的两实数根之和为x+2-x=2,当x∈-1,11,方程f x =-1的所有6个实数根之和为x+2-x+4+x+4+2-x+x+8+2-x+8=2+8+2+8+2+8=30.故选:A.8.(2023·全国·高三专题练习)对于三次函数f x =ax3+bx2+cx+d a≠0,给出定义:设f'x 是函数y=f x 的导数,f″x 是f'x 的导数,若方程f″x =0有实数解x0,则称点x0,f x0为函数y =f x 的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”;任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数g x =13x3-12x2+3x-512,则g12019+g22019+⋯+g20182019=( )A.2016B.2017C.2018D.2019【答案】C【解析】函数g x =13x3-12x2+3x-512,函数的导数g'x =x2-x+3,g'x =2x-1,由g'x0=0得2x0-1=0,解得x0=12,而g12 =1,故函数g x 关于点12,1对称,∴g x +g1-x=2,故设g12019+g22019+...+g20182019=m,则g20182019+g20172019+...+g12019=m,两式相加得2×2018=2m,则m=2018,故选C.9.(2023春·云南曲靖·高三曲靖一中校考阶段练习)定义在R上的函数f x 满足f-x+f x =0 ,f x =f2-x,且当x∈0,1时,f x =x2.则函数y=7f x -x+2的所有零点之和为( ) A.7 B.14 C.21 D.28【答案】B【解析】依题意,f x 是奇函数.又由f x =f2-x知,f x 的图像关于x=1对称.f x+4=f1+x+3=f1-x+3=f-2-x=-f2+x=-f2--x=-f-x=f x ,所以f x 是周期为4的周期函数.f2+x=f1+1+x=f1-1+x=f-x=-f x =-f2-x,所以f x 关于点2,0对称.由于y=7f x -x+2=0⇔f x =x-2 7从而函数y=7f x -x+2的所有零点之和即为函数f x 与g x =x-27的图像的交点的横坐标之和.而函数g x =x-27的图像也关于点2,0对称.画出y=f x ,g x =x-27的图象如图所示.由图可知,共有7个交点,所以函数y=7f x -x+2所有零点和为7×2=14.故选:B10.(2023·全国·高三专题练习)已知定义在R上的可导函数f x 的导函数为f (x),满足f (x)<f(x)且f x+3为偶函数,f(x+1)为奇函数,若f(9)+f(8)=1,则不等式f x <e x的解集为( )A.-3,+∞B.1,+∞C.(0,+∞)D.6,+∞【答案】C【解析】因为f x+3为偶函数,f(x+1)为奇函数,所以f x+3=f-x+3,f(x+1)+f(-x+1)=0.所以f x =f-x+6,f(x)+f(-x+2)=0,所以f(-x+6)+f(-x+2)=0.令t=-x+2,则f(t+4)+f(t)=0.令上式中t取t-4,则f(t)+f(t-4)=0,所以f(t+4)=f(t-4).令t取t+4,则f(t)=f(t+8),所以f(x)=f(x+8).所以f x 为周期为8的周期函数.因为f(x+1)为奇函数,所以f(x+1)+f(-x+1)=0,令x=0,得:f(1)+f(1)=0,所以f(1)=0,所以f(9)+f(8)=1,即为f(1)+f(0)=1,所以f(0)=1.记g x =f xe x,所以gx =f x -f xe x.因为f (x)<f(x),所以g x <0,所以g x =f xe x在R上单调递减.不等式f x <e x可化为f xe x<1,即为g x <g0 .所以x>0.故选:C11.(2023·全国·高三专题练习)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f0 +f3 =6,则f 92 =( )A.-94B.-32C.74D.52【答案】D【解析】[方法一]:因为f x +1 是奇函数,所以f -x +1 =-f x +1 ①;因为f x +2 是偶函数,所以f x +2 =f -x +2 ②.令x =1,由①得:f 0 =-f 2 =-4a +b ,由②得:f 3 =f 1 =a +b ,因为f 0 +f 3 =6,所以-4a +b +a +b =6⇒a =-2,令x =0,由①得:f 1 =-f 1 ⇒f 1 =0⇒b =2,所以f x =-2x 2+2.思路一:从定义入手.f 92 =f 52+2 =f -52+2 =f -12 f -12 =f -32+1 =-f 32+1 =-f 52-f 52 =-f 12+2 =-f -12+2 =-f 32所以f 92 =-f 32 =52.[方法二]:因为f x +1 是奇函数,所以f -x +1 =-f x +1 ①;因为f x +2 是偶函数,所以f x +2 =f -x +2 ②.令x =1,由①得:f 0 =-f 2 =-4a +b ,由②得:f 3 =f 1 =a +b ,因为f 0 +f 3 =6,所以-4a +b +a +b =6⇒a =-2,令x =0,由①得:f 1 =-f 1 ⇒f 1 =0⇒b =2,所以f x =-2x 2+2.思路二:从周期性入手由两个对称性可知,函数f x 的周期T =4.所以f 92=f 12 =-f 32 =52.故选:D .二、多选题12.(2023春·云南·高三云南师大附中校考阶段练习)已知定义域为R 的函数f x 在-1,0 上单调递增,f 2+x =f 2-x ,且图象关于3,0 对称,则f x ( )A.周期T =4B.在0,2 单调递减C.满足f 2021 <f 2022 <f 2023D.在0,2023 上可能有1012个零点【答案】ABD【解析】A 选项:由f (2+x )=f (2-x )知f (x )的对称轴为x =2,且f (4+x )=f (-x ),又图象关于3,0 对称,即f (3+x )=-f (3-x ),故f (6+x )=-f (-x ),所以-f (4+x )=f (6+x ),即-f (x )=f (2+x ),所以f (x )=f (x +4),f (x )的周期为4,正确;B 选项:因为f (x )在-1,0 上单调递增,T =4,所以f (x )在3,4 上单调递增,又图象关于3,0 对称,所以f (x )在2,3 上单调递增,因为关于x =2对称,所以f (x )在1,2 上单调递减,f (1)=f (3)=0,故f (x )在0,2 单调递减,B 正确;C 选项:根据周期性,f (2021)=f (1),f (2022)=f (2),f (2023)=f (3),因为f (x )关于x =2对称,所以f (1)=f (3)=0,f (2)<f (1),故f (2022)<f (2021)=f (2023),错误;D 选项:在0,4 上,f (1)=f (3)=0,f (x )有2个零点,所以f (x )在0,2020 上有1010个零点,在2020,2023 上有2个零点,故f (x )在0,2023 上可能有1012个零点,正确,故选:ABD .13.(2023春·广东广州·高三统考阶段练习)已知函数f x 、g x 的定义域均为R ,f x 为偶函数,且f x +g 2-x =1,g x -f x -4 =3,下列说法正确的有( )A.函数g x 的图象关于x =1对称 B.函数f x 的图象关于-1,-1 对称C.函数f x 是以4为周期的周期函数 D.函数g x 是以6为周期的周期函数【答案】BC【解析】对于A 选项,因为f x 为偶函数,所以f -x =f x .由f x +g 2-x =1,可得f -x +g 2+x =1,可得g 2+x =g 2-x ,所以,函数g x 的图象关于直线x =2对称,A 错;对于B 选项,因为g x -f x -4 =3,则g 2-x -f -2-x =3,又因为f x +g 2-x =1,可得f x +f -2-x =-2,所以,函数f x 的图象关于点-1,-1 对称,B 对;对于C 选项,因为函数f x 为偶函数,且f x +f -2-x =-2,则f x +f x +2 =-2,从而f x +2 +f x +4 =-2,则f x +4 =f x ,所以,函数f x 是以4为周期的周期函数,C 对;对于D 选项,因为g x -f x -4 =3,且f x =f x -4 ,∴g x -f x =3,又因为f x +g 2-x =1,所以,g x +g 2-x =4,又因为g 2-x =g 2+x ,则g x +g x +2 =4,所以,g x +2 +g x +4 =4,故g x +4 =g x ,因此,函数g x 是周期为4的周期函数,D 错.故选:BC .14.(2023春·湖南长沙·高三长郡中学校考阶段练习)设定义在R 上的函数f x 与g x 的导函数分别为f x 和g x ,若f x +2 -g 1-x =2,f x =g x +1 ,且g x +1 为奇函数,则下列说法中一定正确的是( )A.g 1 =0 B.函数g x 的图象关于x =2对称C.2021k =1f k g k =0D.2022k =1g k =0【答案】AC【解析】因为g x +1 为奇函数,所以g x +1 =-g -x +1 ,取x =0可得g 1 =0,A 对,因为f x +2 -g 1-x =2,所以f x +2 +g 1-x =0;所以f x +g 3-x =0,又f x =g x +1 ,g x +1 +g 3-x =0,故g 2+x +g 2-x =0,所以函数g x 的图象关于点(2,0)对称,B 错,因为f x =g x +1 ,所以f x -g x +1 =0,所以f x -g x +1 =c ,c 为常数,因为f x +2 -g 1-x =2,所以f x -g 3-x =2,所以g x +1 -g 3-x =2-c ,取x =1可得c =2,所以g x +1 =g 3-x ,又g x +1 =-g -x +1 ,所以g 3-x =-g -x +1 ,所以g x =-g x -2 ,所以g x +4 =-g x +2 =g (x ),故函数g (x )为周期为4的函数,因为g x +2 =-g x ,所以g 3 =-g 1 =0,g 4 =-g 2 ,所以g (1)+g (2)+g (3)+g (4)=0,所以2022k =1g k =g (1)+g (2)+g (3)+g (4) +g (5)+g (6)+g (7)+g (8) +⋅⋅⋅+g (2017)+g (2018)+g (2019)+g (2020) +g (2021)+g (2022),所以2022k =1g k =505×0+ g (2021)+g (2022)=g (1)+g (2)=g (2),由已知无法确定g (2)的值,故2022k =1g k 的值不一定为0,D 错;因为f x +2 -g 1-x =2,所以f x +2 =2-g x +1 ,f x +6 =2-g x +5 ,所以f x +2 =f (x +6),故函数f (x )为周期为4的函数,f (x +4)g (x +4)=f (x )g (x )所以函数f (x )g (x )为周期为4的函数,又f (1)=2-g (0),f (2)=2-g (1)=2,f (3)=2-g (2)=2+g (0),f (4)=2-g (3)=2,所以f (1)g (1)+f (2)g (2)+f (3)g (3)+f (4)g (4)=0+2g (2)+2g (4)=0,所以2021k =1f k g k =505f (1)g (1)+f (2)g (2)+f (3)g (3)+f (4)g (4) +f (2021)g (2021)2021k =1f kg k =f (1)g (1)=0 ,C 对,故选:AC .15.(2023·全国·高三专题练习)设函数y =f (x )的定义域为R ,且满足f (x )=f (2-x ),f (-x )=-f (x -2),当x ∈(-1,1]时,f (x )=-x 2+1,则下列说法正确的是( )A.f (2022)=1B.当x ∈4,6 时,f (x )的取值范围为-1,0C.y =f (x +3)为奇函数D.方程f (x )=lg (x +1)仅有5个不同实数解【答案】BCD【解析】依题意,当-1<x<0时,0<f x <1,当0≤x≤1时,0≤f x ≤1,函数y=f(x)的定义域为R,有f(x)=f(2-x),又f(-x)=-f(x-2),即f(x)=-f(-x-2),因此有f(2-x)=-f(-x-2),即f(x+4)=-f(x),于是有f(x+8)=-f(x+4)=f(x),从而得函数f(x)的周期T=8,对于A,f2022=-f0 =-1,A不正确;=f252×8+6=f6 =f-2对于B,当4≤x≤5时,0≤x-4≤1,有0≤f(x-4)≤1,则f(x)=-f(x-4)∈[-1,0],当5≤x≤6时,-4≤2-x≤-3,0≤(2-x)+4≤1,有0≤f[(2-x)+4]≤1,f(x)=f(2-x)=-f[(2-x)+4]∈[-1,0],当x∈4,6,B正确;时,f(x)的取值范围为-1,0对于C,f(x+3)=-f[(x+3)+4]=-f(x-1)=-f[2-(x-1)]=-f(-x+3),函数y=f(x+3)为奇函数,C正确;对于D,在同一坐标平面内作出函数y=f(x)、y=lg(x+1)的部分图象,如图:方程f(x)=lg(x+1)的实根,即是函数y=f(x)与y=lg(x+1)的图象交点的横坐标,观察图象知,函数y=f(x)与y=lg(x+1)的图象有5个交点,因此方程f(x)=lg(x+1)仅有5个不同实数解,D正确.故选:BCD16.(2023·全国·高三专题练习)已知定义在R上的单调递增的函数f x 满足:任意x∈R,有f1-x+f1+x=2,f2+x=4,则( )+f2-xA.当x∈Z时,f x =xB.任意x∈R,f-x=-f xC.存在非零实数T,使得任意x∈R,f x+T=f xD.存在非零实数c,使得任意x∈R,f x -cx≤1【答案】ABD【解析】对于A,令x=1-t,则f t +f2-t=2,=2,即f x +f2-x又f2+x=4-2-f x=f x +2;=4-f2-x+f2-x=4,∴f x+2令x=0得:f1 +f1 =2,f2 +f2 =4,∴f1 =1,f2 =2,则由f x+2=f x +2可知:当x∈Z时,f x =x,A正确;对于B ,令x =1+t ,则f -t +f 2+t =2,即f -x +f 2+x =2,∴f -x =2-f 2+x =2-4-f 2-x =f 2-x -2,由A 的推导过程知:f 2-x =2-f x ,∴f -x =2-f x -2=-f x ,B 正确;对于C ,∵f x 为R 上的增函数,∴当T >0时,x +T >x ,则f x +T >f x ;当T <0时,x +T <x ,则f x +T <f x ,∴不存在非零实数T ,使得任意x ∈R ,f x +T =f x ,C 错误;对于D ,当c =1时,f x -cx =f x -x ;由f 1-x +f 1+x =2,f 2+x +f 2-x =4知:f x 关于1,1 ,2,2 成中心对称,则当a ∈Z 时,a ,a 为f x 的对称中心;当x ∈0,1 时,∵f x 为R 上的增函数,f 0 =0,f 1 =1,∴f x ∈0,1 ,∴f x -x ≤1;由图象对称性可知:此时对任意x ∈R ,f x -cx ≤1,D 正确.故选:ABD .17.(2023·全国·高三专题练习)设函数f (x )定义域为R ,f (x -1)为奇函数,f (x +1)为偶函数,当x ∈(-1,1)时,f (x )=-x 2+1,则下列结论正确的是( )A.f 72 =-34B.f (x +7)为奇函数C.f (x )在(6,8)上为减函数D.方程f (x )+lg x =0仅有6个实数解【答案】ABD【解析】f (x +1)为偶函数,故f (x +1)=f (-x +1),令x =52得:f 72 =f -52+1 =f -32,f (x -1)为奇函数,故f (x -1)=-f (-x -1),令x =12得:f -32 =-f 12-1 =-f -12,其中f -12 =-14+1=34,所以f 72 =f -32 =-f -12 =-34,A 正确;因为f (x -1)为奇函数,所以f (x )关于-1,0 对称,又f (x +1)为偶函数,则f (x )关于x =1对称,所以f (x )周期为4×2=8,故f (x +7)=f (x -1),所以f (-x +7)=f (-x -1)=-f x -1 =-f x -1+8 =-f x +7 ,从而f (x +7)为奇函数,B 正确;f (x )=-x 2+1在x ∈(-1,0)上单调递增,又f (x )关于-1,0 对称,所以f (x )在-2,0 上单调递增,且f (x )周期为8,故f (x )在(6,8)上单调递增,C 错误;根据题目条件画出f (x )与y =-lg x 的函数图象,如图所示:其中y =-lg x 单调递减且-lg12<-1,所以两函数有6个交点,故方程f (x )+lg x =0仅有6个实数解,D 正确.故选:ABD18.(2023·全国·高三专题练习)已知f (x )是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,f (x +1)是偶函数,且当x ∈0,1 时,f (x )=-x (x -2),则( )A.f x 是周期为2的函数B.f 2019 +f 2020 =-1C.f x 的值域为-1,1D.y =f x 在0,2π 上有4个零点【答案】BCD【解析】对于A ,f x +1 为偶函数,其图像关于x 轴对称,把f x +1 的图像向右平移1个单位得到f x 的图像,所以f (x )图象关于x =1对称,即f (1+x )=f (1-x ),所以f (2+x )=f (-x ),f x 为R 上的奇函数,所以f (-x )=-f x ,所以f (2+x )=-f (x ),用2+x 替换上式中的x 得, f (4+x )=-f (x +2),所以,f (4+x )=f (x ),则f x 是周期为4的周期函数.故A 错误.对于B ,f x 定义域为R 的奇函数,则f 0 =0,f x 是周期为4的周期函数,则f 2020 =f 0 =0;当x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,则f 1 =-1×1-2 =1,则f 2019 =f -1+2020 =f -1 =-f 1 =-1,则f 2019 +f 2020 =-1.故B 正确.对于C ,当x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,此时有0<f x ≤1,又由f x 为R 上的奇函数,则x ∈-1,0 时,-1≤f x <0,f (0)=0,函数关于x =1对称,所以函数f x 的值域-1,1 .故C 正确.对于D ,∵f (0)=0,且x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,∴x ∈[0,1],f (x )=-x (x -2),∴x ∈[1,2],2-x ∈[0,1],f (x )=f (2-x )=-x (x -2)①∴x ∈[0,2]时,f (x )=-x (x -2),此时函数的零点为0,2;∵f (x )是奇函数,∴x ∈[-2,0],f (x )=x (x +2),②∴x ∈2,4 时,∵f (x )的周期为4,∴x -4∈-2,0 ,f x =f x -4 =x -2 x -4 ,此时函数零点为4;③∴x ∈4,6 时,∴x -4∈0,2 ,f x =f x -4 =-(x -4)(x -6),此时函数零点为6;④∴x ∈6,2π 时,∴x -4∈2,4 ,f x =f x -4 =x -6 x -8 ,此时函数无零点;综合以上有,在(0,2π)上有4个零点.故D 正确;故选:BCD19.(2023春·广东广州·高三广州市禺山高级中学校考阶段练习)已知f x 是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,f x +1 是偶函数,且当x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,则( )A.f x 是周期为2的函数B.f 2019 +f 2020 =-1C.f x 的值域为[-1,1]D.f x 的图象与曲线y =cos x 在0,2π 上有4个交点【答案】BCD【解析】根据题意,对于A ,f x 为R 上的奇函数,f x +1 为偶函数,所以f (x )图象关于x =1对称,f (2+x )=f (-x )=-f (x )即f (x +4)=-f (x +2)=f (x )则f x 是周期为4的周期函数,A 错误;对于B ,f x 定义域为R 的奇函数,则f 0 =0,f x 是周期为4的周期函数,则f 2020 =f 0 =0;当x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,则f 1 =-1×1-2 =1,则f 2019 =f -1+2020 =f -1 =-f 1 =-1,则f 2019 +f 2020 =-1;故B 正确.对于C ,当x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,此时有0<f x ≤1,又由f x 为R 上的奇函数,则x ∈-1,0 时,-1≤f x <0,f (0)=0,函数关于x =1对称,所以函数f x 的值域[-1,1].故C 正确.对于D ,∵f (0)=0,且x ∈0,1 时,f x =-x x -2 ,∴x ∈[0,1],f (x )=-x (x -2),∴x ∈[1,2],2-x ∈[0,1],f (x )=f (2-x )=-x (x -2),∴x ∈[0,2],f (x )=-x (x -2),∵f (x )是奇函数,∴x ∈[-2,0],f (x )=x (x +2),∵f (x )的周期为4,∴x ∈[2,4],f (x )=(x -2)(x -4),∴x ∈[4,6],f (x )=-(x -4)(x -6),∴x ∈[6,2π],f (x )=(x -6)(x -8),设g (x )=f (x )-cos x ,当x ∈[0,2],g (x )=-x 2+2x -cos x ,g ′(x )=-2x +2+sin x ,设h(x)=g′(x),h′(x)=-2+cos x<0在[0,2]恒成立,h(x)在[0,2]单调递减,即g′(x)在[0,2]单调递减,且g′(1)=sin1>0,g′(2)=-2+sin2<0,存在x0∈(1,2),g′(x0)=0,x∈(0,x0),g′(x)>0,g(x)单调递增,x∈(x0,2),g′(x)<0,g(x)单调递减,g(0)=-1,g(1)=1-cos1>0,g(x0)>g(1)>0,g(2)=-cos2>0,所以g(x)在(0,x0)有唯一零点,在(x0,2)没有零点,即x∈(0,2],f x 的图象与曲线y=cos x有1个交点,当x∈2,4时,,g x =f x -cos x=x2-6x+8-cos x,则g′x =2x-6+sin x,h x =g′x =2x-6+sin x,则h′x =2+cos x>0,所以g′x 在2,4上单调递增,且g′3 =sin3>0,g′2 =-2+sin2<0,所以存在唯一的x1∈2,3⊂2,4,使得g′x =0,所以x∈2,x1,g′x <0,g x 在2,x1单调递减,x∈x1,4,g′x >0,g x 在x1,4单调递增,又g3 =-1-cos3<0,所以g x1<g(3)<0,又g2 =-cos2>0,g4 =-cos4>0,所以g x 在2,x1上有一个唯一的零点,在x1,4上有唯一的零点,所以当x∈2,4时,f x 的图象与曲线y=cos x有2个交点,,当x∈4,6时,同x∈[0,2],f x 的图象与曲线y=cos x有1个交点,当x∈[6,2π],f(x)=(x-6)(x-8)<0,y=cos x>0,f x 的图象与曲线y=cos x没有交点,所以f x 的图象与曲线y=cos x在0,2π上有4个交点,故D正确;故选:BCD.20.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f2x+1的图像关于直线x=1对称,函数y=f x+1关于点1,0对称,则下列说法正确的是( )A.f1-x=f1+xB.f x 的周期为4C.f1 =0D.f x =f32-x【答案】AB【解析】f2x的图像关于直线x=32对称,f x 的图像关于x=3对称,又关于点2,0中心对称,所以周期为4,所以B正确而D错误;又f 3-x =f 3+x ,其中x 换x +1得f 2-x =f 4+x =f x ,再将x 换x +1得f 1-x =f 1+x ,但无法得到f (1)=0 所以A 正确C 错误.故选:AB .21.(2023·全国·高三专题练习)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( )A.f (0)=0B.g -12 =0C.f (-1)=f (4)D.g (-1)=g (2)【答案】BC【解析】[方法一]:对称性和周期性的关系研究对于f (x ),因为f 32-2x为偶函数,所以f 32-2x =f 32+2x 即f 32-x =f 32+x ①,所以f 3-x =f x ,所以f (x )关于x =32对称,则f (-1)=f (4),故C 正确;对于g (x ),因为g (2+x )为偶函数,g (2+x )=g (2-x ),g (4-x )=g (x ),所以g (x )关于x =2对称,由①求导,和g (x )=f (x ),得f 32-x=f 32+x ⇔-f 32-x =f 32+x ⇔-g 32-x =g 32+x ,所以g 3-x +g x =0,所以g (x )关于32,0 对称,因为其定义域为R ,所以g 32=0,结合g (x )关于x =2对称,从而周期T =4×2-32 =2,所以g -12 =g 32 =0,g -1 =g 1 =-g 2 ,故B 正确,D 错误;若函数f (x )满足题设条件,则函数f (x )+C (C 为常数)也满足题设条件,所以无法确定f (x )的函数值,故A 错误.故选:BC .[方法二]:【最优解】特殊值,构造函数法.由方法一知g (x )周期为2,关于x =2对称,故可设g x =cos πx ,则f x =1πsin πx +c ,显然A ,D 错误,选BC .故选:BC .[方法三]:因为f 32-2x,g (2+x )均为偶函数,所以f 32-2x =f 32+2x 即f 32-x =f 32+x ,g (2+x )=g (2-x ),所以f 3-x =f x ,g (4-x )=g (x ),则f (-1)=f (4),故C 正确;函数f (x ),g (x )的图象分别关于直线x =32,x =2对称,又g (x )=f (x ),且函数f (x )可导,所以g 32 =0,g 3-x =-g x ,所以g (4-x )=g (x )=-g 3-x ,所以g (x +2)=-g (x +1)=g x ,所以g -12=g 32 =0,g -1 =g 1 =-g 2 ,故B 正确,D 错误;若函数f (x )满足题设条件,则函数f (x )+C (C 为常数)也满足题设条件,所以无法确定f (x )的函数值,故A 错误.故选:BC .【整体点评】方法一:根据题意赋值变换得到函数的性质,即可判断各选项的真假,转化难度较高,是该题的通性通法;方法二:根据题意得出的性质构造特殊函数,再验证选项,简单明了,是该题的最优解.22.(2023·全国·高三专题练习)定义f x 是y =f x 的导函数y =f x 的导函数,若方程f x =0有实数解x 0,则称点x 0,f x 0 为函数y =f x 的“拐点”.可以证明,任意三次函数f x =ax 3+bx 2+cx +d a ≠0 都有“拐点”和对称中心,且“拐点”就是其对称中心,请你根据这一结论判断下列命题,其中正确命题是( )A.存在有两个及两个以上对称中心的三次函数B.函数f x =x 3-3x 2-3x +5的对称中心也是函数y =tan π2x 的一个对称中心C.存在三次函数h x ,方程h x =0有实数解x 0,且点x 0,h x 0 为函数y =h x 的对称中心D.若函数g x =13x 3-12x 2-512,则g 12021+g 22021 +g 32021 +⋅⋅⋅+g 20202021 =-1010【答案】BCD【解析】对于A .设三次函数f x =ax 3+bx 2+cx +d a ≠0 ,易知y =f x 是一次函数,∴任何三次函数只有一个对称中心,故A 不正确;对于B .由f x =x 3-3x 2-3x +5,得f x =3x 2-6x -3,f x =6x -6,由6x -6=0,得x =1,函数f x 的对称中心为1,0 ,又由π2x =k π2,k ∈Z ,得x =k ,k ∈Z ,∴f x 的对称中心是函数y =tan π2x 的一个对称中心,故B 正确;对于C .设三次函数h x =ax 3+bx 2+cx +d a ≠0 ,所以h x =3ax 2+2bx +c ,h x =6ax +2b联立3ax 02+2bx 0+c =0,6ax 0+2b =0,得3ac -b 2=0,即当3ac -b 2=0时,存在三次函数h x ,方程h x =0有实数解x 0,且点x 0,h x 0 为函数y =h x 的对称中心,故C 正确.对于D .∵g x =13x 3-12x 2-512,∴g x =x 2-x ,g x =2x -1,令g x =2x -1=0,得x =12,∵g 12 =13×12 3-12×12 2-512=-12,∴函数g x =13x 3-12x 2-512的对称中心是12,-12,∴g x +g 1-x =-1,设T =g 12021+g 22021 +g 32021 +⋯+g 20202021 ,所以2T =g 12021 +g 20202021 +g 22021 +g 20192021 +⋯+g 20202021 +g 12021 =-2020所以g 12021 +g 22021 +g 32021+⋯+g 20202021 =-1010,故D 正确.故选:BCD .三、填空题23.(2023·全国·高三专题练习)设f x 的定义域为R ,且满足f 1-x =f 1+x ,f x +f -x =2,若f 1 =3,则f 1 +f 2 +f 3 +⋯+f 2022 f 2023 +f 2028 +f 2030=___________.【答案】2024【解析】因为f x +f -x =2,f 1 =3,所以f -1 =-1,f 0 =1,f 2 =f 0 =1,由f 1-x =f 1+x ,得f -x =f x +2 ,f x =f 2-x ,有f x +2 +f 2-x =2,可得f x +f 2-x -2 =2,有f x +f 4-x =2,又由f x +f -x =2,可得f 4-x =f -x ,可知函数f x 的周期为4,可得f 2023 =f -1 =-1,f 2028 =f 0 =1,f 2030 =f 2 =1,有f 2023 +f 2028 +f 2030 =1,因为f x +f -x =2,f 1 =3,所以f -1 =-1,f 0 =1由f 1-x =f 1+x 得f -x =f x +2 ,所以f x +f x +2 =2,f x +1 +f x +3 =2,即f x +f x +1 +f x +2 +f x +3 =4,所以f -1 +f 0 +f 1 +f 2 + f 3 +f 4 +⋯+f 2021 +f 2022 =4×506=2024所以f 1 +f 2 +f 3 +⋯+f 2022 =2024-f 0 -f -1 =2024-1--1 =2024.故f 1 +f 2 +f 3 +⋯+f 2022 f 2023 +f 2028 +f 2030 =2024.故答案为:202424.(2023·全国·高三专题练习)对于定义在D 上的函数f x ,点A m ,n 是f x 图像的一个对称中心的充要条件是:对任意x ∈D 都有f x +f 2m -x =2n ,判断函数f x =x 3+2x 2+3x +4的对称中心______.【答案】-23,7027【解析】因为f x =x 3+2x 2+3x +4,由于f x +f -23×2-x =x 3+2x 2+3x +4+-23×2-x 3+2-23×2-x 2+3-23×2-x +4=7027×2=14027.即m =-23,n =7027.所以-23,7027是f x =x 3+2x 2+3x +4的一个对称中心.故答案为:-23,7027 .25.(2023·全国·高三专题练习)对于三次函数f x =ax 3+bx 2+cx +d a ≠0 ,现给出定义:设f x 是函数y =f x 的导数,f x 是f x 的导数,若方程f x =0有实数解x 0,则称点x 0,f x 0 为函数f x =ax 3+bx 2+cx +d a ≠0 的“拐点”.经过探究发现:任何一个三次函数都有“拐点”,任何一个三次函数都有对称中心,且“拐点”就是对称中心.设函数g x =2x 3-3x 2+1,则g 1100+g 2100+⋯+g 99100 =____.【答案】4912【解析】依题意得,g x =6x 2-6x ,g x =12x -6,令g x =0,得x =12, ∵g 12 =12,∴函数g x 的对称中心为12,12,则g 1-x +g x =1,∵1100+99100=2100+98100=⋯=49100+51100=1,∴g 1100 +g 99100 =g 2100 +g 98100 =⋯=g 49100 +g 51100 =1∴g 1100 +g 2100+⋯+g 99100 =g 1100 +g 99100 +g 2100 +g 98100 +⋯+g 49100 +g 51100 +g 12=49+12=4912,故答案为4912.26.(2023·四川成都·成都七中校考模拟预测)已知S n 为数列a n 的前n 项和,数列a n 满足a 1=-2,且S n =32a n+n ,f x 是定义在R 上的奇函数,且满足f 2-x =f x ,则f a 2021 =______.【答案】0【解析】∵S n =32a n +n ,∴S n -1=32a n -1+n -1n ≥2 ,两式相减得,a n =32a n -32a n -1+1,即a n -1=3a n -1-1 ,∴a n -1a n -1-1=3,即数列a n -1 是以-3为首项,3为公比的等比数列,∴a n -1=-3⋅3n -1=-3n ,∴a n =-3n +1.∵f x 是定义在R 上的奇函数,且满足f 2-x =f x ,∴令x =2,则f 2 =f 0 =0,又f2-x=f x =-f(-x),∴f(2+x)=-f(x),∴f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=-[-f(-x)]=f(x),即f(x+4)=f(x),即f x 是以4为周期的周期函数.∵a2021=-32021+1=-4-12021+1=-C020*******⋅-10+C1202142020⋅-11+⋯+C2020202141⋅-12020+C2021202140⋅-12021+1=-C020*******⋅-10+C1202142020⋅-11+⋯+C2020202141⋅-12020+2其中C020*******⋅-10+C1202142020⋅-11+⋯+C2020202141⋅-12020能被4整除,∴f a2021=f-32021+1=f2 =0.故答案为:0.27.(2023·全国·高三专题练习)已知定义域为R的奇函数f x 满足f x+1=f3-x,当x∈0,2时,f x =-x2+4,则函数y=f x -a a∈R在区间-4,8上的零点个数最多时,所有零点之和为__________.【答案】14【解析】由于定义域为R的奇函数f x 满足f x+1=f3-x,∴f-x=-f x ,f x+4=f-x,∴f x+4=-f x ,∴f x+8=-f x+4=f x ,∴函数f x 为周期函数,且周期为8,当x∈0,2时,f x =-x2+4,函数y=f x -a a∈R在区间-4,8上的零点的个数,即为函数y=f x 与y=a 的交点的个数,作出函数 y=f x ,x∈-4,8上的函数的图象,显然,当a=0 时,交点最多,符合题意,此时,零点的和为-4+-2+0+2+4+6+8=14 .28.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f(x)满足f(x+3)=f(1-x)+9f(2)对任意x∈R恒成立,又函数f x +9 的图象关于点(-9,0)对称,且f (1)=2022,则f (45)=_________.【答案】-2022【解析】因为函数f (x )满足f (x +3)=f (1-x )+9f (2)对任意x ∈R 恒成立,所以令x =-1,即f (2)=f (2)+9f (2),解得f (2)=0,所以f (x +3)=f (1-x )对任意x ∈R 恒成立,又函数f x +9 的图象关于点(-9,0)对称,将函数f x +9 向右平移9个单位得到f (x ),所以f (x )关于点(0,0),即f (x )为R 上的奇函数,所以f (x )=-f -x ,又f (x +3)=f (1-x )对任意x ∈R 恒成立,令x =-x -3,得f (-x )=f (x +4),即-f (x )=f (x +4),再令x =x +4,得-f (x +4)=f (x +8),分析得f (x )=f (x +8),所以函数f (x )的周期为8,因为f (1)=2022,所以在f (x +3)=f (1-x )中,令x =0,得f (3)=f (1)=2022,所以f (45)=f 6×8-3 =f -3 =-f 3 =-2022.故答案为:-2022.29.(2023·全国·高三专题练习)已知f x 是定义在R 上的函数,若对任意x ∈R ,都有f (x +8)=f (x )+f (4),且函数f (x -2)的图像关于直线x =2对称,f (2)=3,则f (2022)=_______.【答案】3【解析】因为函数f (x -2)的图像关于直线x =2对称,所以函数f (x )的图像关于直线x =0对称,即函数f x 是偶函数,则有f x =f -x ;因为对任意x ∈R ,都有f (x +8)=f (x )+f (4),令x =-4,得f -4+8 =f -4 +f 4 ⇒f -4 =f 4 =0,所以对任意x ∈R ,都有f (x +8)=f (x )+f (4)=f x ,即函数f x 的周期为8,则f 2022 =f 252×8+6 =f 6 =f 6-8 =f -2 =f 2 =3,故答案为:3.30.(2023·全国·高三专题练习)已知定义在R 上的函数f (x )和函数g (x )满足2f (x )=g (x )-g (-x ),且对于任意x 都满足f (x )+f (-x -4)+5=0,则f (2021)+f (2019)=________.【答案】5050【解析】由题意知:f (x )定义域为R ,2f (-x )=g (-x )-g (x ),可得:f (x )+f (-x )=0,f (x )为奇函数,又f (-x -4)=-f (x )-5=-f (x +4),则f (x +4)=f (x )+5,可得:f (2021)+f (2019)=f (1+4×505)+f (-1+4×505)=f (1)+5×505+f (-1)+5×505=5050.故答案为:5050.31.(2023·全国·高三专题练习)已知定义域为R 的奇函数f x ,当x >0时,有f x =-log 34-x ,0<x ≤54f x -3 ,x >54,则f 2 +f 4 +f 6 +⋅⋅⋅+f 2022 =______.【答案】0【解析】R上的奇函数f x ,则有f-x=-f(x),而当x>0时,有f x =-log34-x,0<x≤5 4f x-3,x>5 4,于是有f(2)=f(-1)=-f(1)=1,f(4)=f(1)=-1,f(6)=f(3)=f(0)=0,因∀x>54,f(x)=f(x-3),则有∀n∈N∗,f(6n-4)=f(2)=1,f(6n-2)=f(1)=-1,f(6n)=f(3)=0,所以f2 +f4 +f6 +⋅⋅⋅+f2022=337f2 +f4 +f6=0.故答案为:032.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f x =x3-3x2+9x+4,若f a =7,f b =15,则a+b=___________.【答案】2【解析】因为f x =3x2-6x+9,对称轴为x=1,所以f x 的对称中心为1,f1,即1,11,因为f x =3x2-6x+9=3(x-1)2+6>0,所以f x 在R上单调递增,所以方程f a =7,f b =15的解a,b均有且只有一个,因为f a +f b =2f1 =22,所以a,7,b,15关于对称中心1,11对称,所以a+b=2,故答案为:233.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f x 的定义域为R,且f x 为奇函数,其图象关于直线x=2对称.当x∈0,4时,f x =x2-4x,则f2022=____.【答案】4【解析】∵f x 的图象关于直线x=2对称,∴f(-x)=f(x+4),又f x 为奇函数,∴f(-x)=-f x ,故f(x+4)=-f x ,则f(x+8)=-f(x+4)=f x ,∴函数f x 的周期T=8,又∵2022=252×8+6,∴f2022= f6 =f(-2)=-f2 =-(4-8)=4.故答案为:4.34.(2023·全国·高三专题练习)若函数f(x)=1-x2x2+ax+b,a,b∈R的图象关于直线x=2对称,则a+b=_______.【答案】7【解析】由题意f(2+x)=f(2-x),即f(x)=f(4-x),所以f(0)=f(4)f(1)=f(3),即b=-15(16+4a+b)0=-8(9+3a+b),解得a=-8b=15,此时f(x)=(1-x2)(x2-8x+15)=-x4+8x3-14x2-8x+15,f(4-x)=-(4-x)4+8(4-x)3-14(4-x)2-8(4-x)+15=-(x4-16x3+96x2-256x+256)+8(64-48x+12x2-x3)-14(16-8x+x2)-32+8x+15= -x4+8x3-14x2-8x+15=f(x),满足题意.所以a=-8,b=15,a+b=7.故答案为:7.35.(2023·全国·高三专题练习)已知函数f x =3x-5x-2,g x =2x+22x-2+1,记f(x)与g(x)图像的交点横,纵坐标之和分别为m与n,则m-n的值为________.【答案】-2.【解析】f(x)=3x-5x-2=3+1x-2在(-∞,2)和(2,+∞)上都单调递减,且关于点(2,3)成中心对称,g(x)=2x+22x-2+1=4×2x-2+22x-2+1=4-22x-2+1在(-∞,+∞)上单调递增,g(4-x)+g(x)=4-222-x+1+4-22x-2+1=8-2(2x-2+1)+2(22-x+1)(22-x+1)(2x-2+1)=8-2(2x-2+22-x+2)2+2x-2+22-x=8-2=6,所以g(x)的图像也关于点(2,3)成中心对称,所以f(x)与g(x)图像有两个交点且关于点(2,3)对称,设这两个交点为(x1,y1)、(x2,y2),则x1+x2=2×2=4,y1+y2=2×3=6,所以m=4,n=6,所以m-n=4-6=-2.故答案为:-2.。
函数的周期性历年经典习题

常见结论 (约定a>0)函数关于某点对称(a,b ),f(x)=2b-f(2a-x)函数关于x=a 对称 f(a+x)=f(a-x)(1))()(a x f x f +=,则)(x f 的周期T=a ;(2)()()f x a f x +=-,或()()f x a f x +=-a 或)0)(()(1)(≠=+x f x f a x f ,或1()()f x a f x +=-(()0)f x ≠,则)(x f 的周期T=2a ; 例1:设()f x 是定义在R 上的奇函数,(4)()f x f x +=-且(3)f =5,则(21)f =-______________,(2005)f =______________例2:设()f x 是定义在R 上的偶函数,且满足1(2)()f x f x +=,当0≤x ≤1,()f x =2x ,则(7.5)f =______________例3:设()f x 是定义在R 上的奇函数,且(2)(2)f x f x -=+, (1)f =2,则(2)(7)f f +=______________练习1、函数()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,若()15,f =-则()()5f f =_______________2、已知定义在R 上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则,f(6)的值为(A)-1 (B) 0 (C) 1 (D)23.已知函数)(x f y =是一个以4为最小正周期的奇函数,则=)2(f( )A .0B .-4C .4D .不能确定 4、 设)(x f 是),(+∞-∞上的奇函数,)()2(x f x f -=+,当10≤≤x 时,x x f =)(,则)5.47(f 等于_____5、定义在R 上的偶函数()f x 满足(2)()f x f x +=,且在[3,2]--上是减函数,若,αβ是锐角三角形的两个内角,则(sin ),(cos )f f αβ的大小关系为_________6、已知()f x 是偶函数,且(1)f =993,()g x =(1)f x -是奇函数,求(2005)f 的值7、已知定义在R 上的函数()f x 是以2为周期的奇函数,则方程()0f x =在[2,2]-上至少有__________个实数根8、已知()f x 是定义在R 上的函数,(10)(10)f x f x +=-且(20)(20)f x f x -=-+,则()f x 是( )A. 周期为20的奇函数B. 周期为20的偶函数C. 周期为40的奇函数D. 周期为40的偶函数1.定义在R 上的函数f (x )是奇函数又是以2为周期的周期函数,则f (1)+f (4)+f (7)等于( )A .-1B .0C .1D .42.已知函数f ()x 是定义域为R 的偶函数,且f ()x +2=f ()x ,若f ()x 在[]-1,0上是减函数,那么f ()x 在[]2,3上是( )A .增函数B .减函数C .先增后减的函数D .先减后增的函数3.f (x )是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且f (2)=0,则方程f (x )=0在区间(-6,6)内解的个数的最小值是( )A .10B .8C .6D .45.(2009年深圳调研)设f (x )=1+x 1-x,又记f 1(x )=f (x ),f k +1(x )=f [f k (x )],k =1,2,…,则f 2009(x )=( )A .-1xB .x C.x -1x +1 D.1+x 1-x6.(2009年山东卷)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)7.(2009年山东卷)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,若方程f (x )=m (m >0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x 1,x 2,x 3,x 4,则x 1+x 2+x 3+x 4=________.8.已知函数f (x )的定义域为R ,且满足f (x +2)=-f (x ).(1)求证:f (x )是周期函数;(2)若f (x )为奇函数,且当0≤x ≤1时,f (x )=12x ,求使 f (x )=-12在[0,2009]上的所有x 的个数. 9.设函数f (x )在(-∞,+∞)上满足f (2-x )=f (2+x ),f (7-x )=f (7+x ),且在闭区间[0,7]上,只有f (1)=f (3)=0.(1)试判断函数y =f (x )的奇偶性;(2)试求方程f (x )=0在闭区间[-2009,2009]上的根的个数,并证明你的结论.。
高中数学函数的周期性与常考题(附经典例题与解析)

函数的周期性与常考题【知识点分析】:函数的周期性设函数y=f(x),x∈D,如果存在非零常数T,使得对任意x∈D,都有f(x+T)=f(x),则称函数f(x)为周期函数,T为函数f(x)的一个周期.(D为定义域)1. 型的周期为T。
定义:对x取定义域内的每一个值时,都有,则为周期函数,T叫函数的周期。
【相似题练习】1.定义在R上的函数f(x)满足:f(x+6)=f(x),当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2;当﹣1≤x<3时,f(x)=x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)=()A.336B.337C.338D.3391.已知定义在R上的函数y=f(x)对于任意的x都满足f(x+2)=f(x).当﹣1≤x<1时,f(x)=x3.若函数g(x)=f(x)﹣log a|x|至少有6个零点,则a的取值范围是.1.已知f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x有f(x+4)=﹣f(x)+2,若函数y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,则f(2014)=()A.﹣2+2B.2+2C.2D.【知识点分析】:2. 型的周期为。
证明:。
特别得:f(x-a)=f(x+a)型,的周期为2a。
【相似题练习】2.已知偶函数y=f(x)满足条件f(x+1)=f(x﹣1),且当x∈[﹣1,0]时,f(x)=3x+,则f(5)的值等于.1.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当时,,则f(2019)=()A.﹣2B.﹣1C.0D.2【知识点分析】:3. 型的周期为2a。
证明:【相似题练习】1.已知定义在R上的函数f(x﹣1)的对称中心为(1,0),且f(x+2)=﹣f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=2x﹣1,则f(x)在闭区间[﹣2014,2014]上的零点个数为.1.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(x+1)=﹣f(x﹣1),若f(﹣1)>1,f(5)=a2﹣2a﹣4,则实数a的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)C.(﹣3,1)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)1.已知函数f(x)对任意x∈R都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,且f (4)=4,则f(2012)=()A.0B.﹣4C.﹣8D.﹣161.已知定义在R上的函数f(x)的图象关于点(﹣,0)成中心对称图形,且满足,f(﹣1)=1,f(0)=﹣2,则f(1)+f(2)+…+f(2015)的值为()A.1B.2C.﹣1D.﹣2【知识点分析】:4. 型的周期为2a。
高三数学函数的周期性和对称性形典型例题解析1

高三数学函数的周期性和对称性典型例题解析11.函数定义域为,且对任意,都有,若在区间上则( )A.B. C. D.【答案】C【解析】第一步,准确求出函数的周期性:由()()2f x f x +=,可知()f x 是周期为2的函数, 第二步,运用函数的周期性求解实际问题:令1-=x 故()()11f f -=,代入解析式,得()22a a e -+=-,解得2a =, 从而()()22,10{22,01x x x f x x e x +-≤≤=-<≤,故()()()()2017201810022f f f f +=+=+=,故选C.2.已知定义域为R 的函数()f x 满足()2()f x f x +=,且当01x ≤≤时,()2(12)f x g x =+,则()2021f -=()A .lg3-B .lg 9C .lg 3D .0【答案】C 【分析】由()()2f x f x +=得出函数的周期2T =,所以()()20211f f -=代入解析式可得答案. 【详解】由()f x 满足()()2f x f x +=,所以函数的周期2T =,且当01x ≤≤时,()2(12)f x g x =+,所以()()20211lg3f f -==. 故选:C.3.已知函数()f x 的定义域为R ,()2f x +为偶函数,()21f x +为奇函数,则( )A .102f ⎛⎫-= ⎪⎝⎭B .()10f -=C .()20f =D .()40f =【答案】B【分析】因为函数()2f x +为偶函数,则()()22f x f x +=-,可得()()31f x f x +=-, 因为函数()21f x +为奇函数,则()()1221f x f x -=-+,所以,()()11f x f x -=-+, 所以,()()()311f x f x f x +=-+=-,即()()4f x f x =+, 故函数()f x 是以4为周期的周期函数,因为函数()()21F x f x =+为奇函数,则()()010F f ==, 故()()110f f -=-=,其它三个选项未知. 故选:B.4.函数y =f(x)在[0,2]上单调递增,且函数f(x +2)是偶函数,则下列结论成立的是( ) A . f(1)<f(52)<f(72) B . f(72)<f(52)<f(1) C . f(72)<f(1)<f(52) D . f(52)<f(1)<f(72) 【答案】C5.函数f(x +2)是偶函数,则其图象关于y 轴对称,所以函数y =f(x)的图像关于x =2对称,则f(52)=f(32),f(72)=f(12),函数y =f(x)在[0,2]上单调递增,则有 f(12)<f(1)<f(32),所以f(72)<f(1)<f(52).选C . 考点:抽象函数的周期性.6.(多选)已知函数()1y f x =-的图象关于直线1x =-对称,且对x ∀∈R 有()()4f x f x +-=.当(]0,2x ∈时,()2f x x =+.则下列说法正确的是( ) A .()f x 的周期8T = B .()f x 的最大值为4 C .()20212f = D .()2f x +为偶函数【答案】ABD 【分析】由函数()1y f x =-的图象关于直线1x =-对称,得()()22f x f x -+=--,又()()4f x f x +-=,所以()()()44f x f x f x =--=--,()()444f x f x --++=,从而可得()()8f x f x +=,进而根据周期性、对称性、(]0,2x ∈时()f x 的解析式即可求解. 【详解】解:函数()1y f x =-的图象关于直线1x =-对称,∴函数()y f x =的图象关于直线2x =-对称, ∴()()22f x f x -+=--对x R ∀∈有()()4f x f x +-=,∴函数()y f x =的图象关于()0,2中心对称,∴()()2222f x f x -++=--+⎡⎤⎣⎦,即()()()44f x f x f x =--=--,又()()444f x f x --++=,即()()444f x f x --=-+,∴()()4f x f x +=-,∴()()()444f x f x f x ++=-+=⎡⎤⎡⎤⎣⎦⎣⎦,即()()8f x f x +=,()()22f x f x +=-+, ∴()f x 的周期8T =,选项A 正确;()2f x +为偶函数,选项D 正确;当(]0,2x ∈时,()2f x x =+,()()4f x f x +-=,∴当[)2,0x ∈-时,(]0,2x -∈,()24f x x +-+=,即()2f x x =+, ∴当[]2,2x ∈-时,()2f x x =+,又函数()y f x =的图象关于直线2x =-对称,∴在一个周期[]6,2-上,()()max24f x f ==, ()f x ∴在R 上的最大值为4,选项B 正确;()()()()()2021252855141121f f f f f =⨯+==+=-=-+=∴,选项C 错误. 故选:ABD.7. 已知定义在R 上的函数()f x 的图象关于点3,04⎛⎫-⎪⎝⎭对称, 且满足()32f x f x ⎛⎫=-+ ⎪⎝⎭ ,又()()11,02f f -==-,则()()()()123...2008f f f f ++++=( )A .669B .670C .2008D .1 【答案】D 【解析】试题分析:由()32f x f x ⎛⎫=-+⎪⎝⎭得()()3f x f x =+,又()()11,02f f -==-, (1)(13)(2)f f f ∴-=-+=,(0)(3)f f =,()f x 的图象关于点3,04⎛⎫- ⎪⎝⎭对称,所以()1131()()(1),(1)(2)(3)0222f f f f f f f -=--=-+=∴++=,由()()3f x f x =+可得()()()()()()()123...2008669(123)(1)(1)(1)1f f f f f f f f f f ++++=⨯+++==-=,故选D.考点:函数的周期性;函数的对称性.8.已知()21y f x =-为奇函数, ()y f x =与()y g x =图像关于y x =对称,若120x x +=,则()()12g x g x +=( )A. 2B. -2C. 1D. -1 【答案】B 【解析】()21y f x =-为奇函数,故()21y f x =-的图象关于原点()0,0对称,而函数()y f x =的图象可由()21y f x =-图象向左平移12个单位,再保持纵坐标不变,横坐标伸长到原来的2倍得到,故()y f x =的图象关于点()1,0-对称,又()y f x =与()y g x =图象关于y x =对称,故函数()y g x =的图象关于点()0,1-对称,120x x +=,即12x x =-,故点()()()()1122,,,x g x x g x ,关于点()0,1-对称,故()()122g x g x +=-,故选B.9.已知函数()tan sin cos f x x x x =-,现有下列四个命题: ①f (x )的最小正周期为π; ②f (x )的图象关于原点对称;③f (x )的图象关于(2π,0)对称; ④f (x )的图象关于(π,0)对称. 其中所有真命题的序号是( ) A .①②③ B .②③④ C .①②③④ D .①②④【答案】C 【分析】利用函数的对称性和周期的判断方法直接对选项进行逐一判断即可得出答案. 【详解】因为tan y x =与1sin cos sin 22y x x x ==的最小正周期均为π,所以f (x )的最小正周期是π.因为()()f x f x -=-,所以f (x )是奇函数,其图象关于原点对称. 因为()()tan sin cos f x x x x f x π-=-+=-,所以f (x )的图象关于(2π,0)对称. 因为()()2tan sin cos f x x x x f x π-=-+=-,所以f (x )的图象关于(π,0)对称. 所以①②③④均正确 故选:C10.设函数()f x 的定义域为R ,()1f x +为奇函数,()2f x +为偶函数,当[]1,2x ∈时,2()f x ax b =+.若()()036f f +=,则92f ⎛⎫= ⎪⎝⎭( )A .94-B .32-C .74D .52【答案】D 【分析】通过()1f x +是奇函数和()2f x +是偶函数条件,可以确定出函数解析式()222f x x =-+,进而利用定义或周期性结论,即可得到答案. 【解析】因为()1f x +是奇函数,所以()()11f x f x -+=-+①;因为()2f x +是偶函数,所以()()22f x f x +=-+②.令1x =,由①得:()()()024f f a b =-=-+,由②得:()()31f f a b ==+, 因为()()036f f +=,所以()462a b a b a -+++=⇒=-,令0x =,由①得:()()()11102f f f b =-⇒=⇒=,所以()222f x x =-+.思路一:从定义入手.9551222222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 1335112222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=-+=- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭ 511322=2222f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫-=-+=--+- ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭所以935222f f ⎛⎫⎛⎫=-=⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 思路二:从周期性入手由两个对称性可知,函数()f x 的周期4T =.所以91352222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫==-=⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭. 故选:D .【点睛】在解决函数性质类问题的时候,我们通常可以借助一些二级结论,求出其周期性进而达到简便计算的效果. 11.设函数1()1xf x x-=+,则下列函数中为奇函数的是( ) A .()11f x -- B .()11f x -+C .()11f x +-D .()11f x ++【答案】B【分析】分别求出选项的函数解析式,再利用奇函数的定义即可. 【解析】由题意可得12()111x f x x x-==-+++, 对于A ,()2112f x x --=-不是奇函数; 对于B ,()211f x x -=+是奇函数;对于C ,()21122f x x +-=-+,定义域不关于原点对称,不是奇函数; 对于D ,()2112f x x ++=+,定义域不关于原点对称,不是奇函数.12.已知函数()()f x x ∈R 满足()2()f x f x -=-,若函数1x y x+=与()y f x =图像的交点为1122(,),(,),,(,),m m x y x y x y ⋅⋅⋅则1()mi i i x y =+=∑( )(A )0 (B )m (C )2m (D )4m 【答案】C 【解析】试题分析:由于()()2f x f x -+=,不妨设()1f x x =+,与函数111x y x x+==+的交点为()()1,2,1,0-,故12122x x y y +++=,故选C. 考点: 函数图象的性质13.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 . −50B . 0C . 2D . 50 【答案】C【解析】因为f(x)是定义域为(−∞, + ∞)的奇函数,且f(1−x)=f(1+x), 所以f(1+x)=−f(x −1)∴f(3+x)=−f(x +1)=f(x −1)∴T =4,因此f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(50)=12[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2), 因为f(3)=−f(1),f(4)=−f(2),所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0,∵f(2)=f(−2)=−f(2)∴f(2)=0,从而f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(50)=f(1)=2,选C. 14.已知函数f(x)=lnx +ln(2−x),则A . f(x)在(0,2)单调递增B . f(x)在(0,2)单调递减C . y =f(x)的图像关于直线x=1对称D . y =f(x)的图像关于点(1,0)对称 【答案】C【解析】由题意知,f(2−x)=ln(2−x)+lnx =f(x),所以f(x)的图象关于直线x =1对称,故C 正确,D 错误;又f(x)=ln[x(2−x)](0<x <2),由复合函数的单调性可知f(x)在(0,1)上单调递增,在(1,2)上单调递减,所以A ,B 错误,故选C . 【考点】函数的对称性、单调性。
专题02 函数周期性问题-高中数学经典二级结论解读与应用训练(解析版)

f x-【详解】(2由条件可知函数在区间)(252f=函数在区间[0,4C .(sin)(cos )33f f ππ> D .33(sin )(cos )22f f >【答案】B 【解析】因为()()2f x f x =+,所以()f x 周期为2,因为当[]3,4x ∈时, ()2f x x =-单调递增,所以[]()1,0?,x f x 时∈- 单调递增,因为()f x 偶函数,所以[]()0,1,x f x ∈时 单调递减,因为110sin cos 122<<<,1sin1cos10,>>> 1> sin cos 033ππ>>,331sin cos 022>>> 所以11sin cos 22f f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, ()()sin1cos1f f <, sin cos 33f f ππ⎛⎫⎛⎫<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭ ,33sin cos 22f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.6.已知()f x 是在R 上的奇函数,满足()()2f x f x =-,且[]0,1x ∈时,函数()21x f x =-,函数()()log (1)a g x f x x a =->恰有3个零点,则a 的取值范围是( )A .10,9⎛⎫ ⎪⎝⎭B .11,95⎛⎫ ⎪⎝⎭C .()1,5D .()5,9【答案】D【解析】由题得,令()log ah x x =,定义域为0x >,()()log (1)a g x f x x a =->恰有3个零点,即()f x 和()h x 的图像在定义域内有3个交点,()(2)(2)[2(2)](4)(4)f x f x f x f x f x f x =-=--=---=--=-,故函数()f x 的一个周期是4,又[]0,1x ∈时,函数()21x f x =-,且图像关于轴x=1对称,由此可做出函数(),()f x h x 图像如图,若两个函数有3个交点,则有log 51log 91a a <⎧⎨>⎩,解得59a <<,则a 的取值范围是(5,9).7.已知函数()y f x =的定义域为R ,且满足下列三个条件:∵任意[]12,4,8x x ∈,当12x x <时,都有。
专题19 函数的周期性(解析版)-2022年高考数学一轮复习考点覆盖专项练之函数(全国通用)

专题19 函数的周期性主要考查:函数周期性的应用一、单选题1.已知函数()f x 对于任意实数x 满足条件1(2)()f x f x +=-,若1(2)2f =,则(2020)f =( ) A .12- B .12 C .2-D .2 【解析】11(2)(4)()4()(2)f x f x f x T f x f x +=-∴+=-=∴=+,,, 1(2020)(4)2(2)f f f ∴==-=-,故选:C 2.已知函数()y f x =对任意x ∈R 都有(2)()f x f x +=-且(4)()0f x f x -+=成立,若(0)0f =,则()2019(2020)(2021)f f f ++的值为( )A .4B .2C .0D .2-【解析】由(2)()f x f x +=-,可知(2)()f x f x -=.又(4)()f x f x -=-,(4)(2)0f x f x ∴-+-=,(2)()f x f x ∴+=-,(4)[(2)2](2)()f x f x f x f x ∴+=++=-+=,∴函数()y f x =是周期为4的周期函数,(2019)(3)f f ∴=,(2020)(0)f f =,(2021)(1)f f =.由(4)()0f x f x -+=可得(41)(1)0f f -+=,即(3)(1)0f f +=,(2019)(2020)(2021)000f f f ∴++=+=.故选:C .3.已知()f x 是定义在R 上的奇函数,且满足()()4f x f x =-,当[]0,2x ∈时,()21x f x =-,则()21f =( )A .-3B .-1C .1D .3【解析】由()()4f x f x =-知,()f x 图像对称轴为2x =;由()f x 为奇函数得,()f x 图像对称中心为()0,0,则()f x 的周期为8;所以()()()()213311f f f f =-=-=-=-,故选:B.4.设奇函数()f x 的定义域为R ,且(4)()f x f x +=,当(]4,6x ∈时()21x f x =+,则()f x 在区间[)2,0-上的表达式为( )A .()21x f x =+B .4()21x f x -+=--C .4()21x f x -+=+D .()21x f x -=+【解析】当[2,0)x ∈-时,(]0,2x -∈,(]44,6x ∴-+∈又∵当(]4,6x ∈时,()21x f x =+,4(4)21x f x -+∴-+=+ 又(4)()f x f x +=,∴函数()f x 的周期为4T =,(4)()f x f x ∴-+=- ,又∵函数()f x 是R 上的奇函数,()()f x f x ∴-=- ,∴4()21x f x -+-=+,∴当[)2,0x ∈-时,4()21x f x -+=--.故选:B .5.已知函数()f x 的定义域为R ,且满足()()()()2f x y f x y f x f y ++-=,且122f ⎛⎫=⎪⎝⎭()00f ≠,则()2021f =( ).A .2021B .1C .0D .1- 【解析】令0x y ==,则()()()()00200f f f f +=,故()()()20010f f -=,故()01f =,(()00f =舍),令12x y ==,则()()1110222f f f f ⎛⎫⎛⎫+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭, 故()10f =.∴()()()()11210f x f x f x f ++-==,即()()()()()()1124f x f x f x f x f x f x +=--⇒+=-⇒+=,故()f x 的周期为4,即()f x 是周期函数.∴()()202110f f ==.故选:C .6.已知函数()f x 的定义域为R 且满足()()f x f x -=-,()(4)f x f x =+,若(1)6f =,则()()22log 128log 16f f +=( )A .6B .0C .6-D .12-【解析】因为()(4)f x f x =+,所以()f x 的周期4T =,因为函数()f x 的定义域为R 且满足()()f x f x -=-,所以(0)0f =,(1)(1)6f f -=-=-,所以()()22log 128log 16f f +=7422(log 2)(log 2)f f +(7)(4)f f =+()()870f f =-++(1)(0)f f =-+(1)(0)f f =-+60=-+6=-.故选:C7.已知()f x 是定义在R 上的偶函数,且满足()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()21x f x =-,则函数()4log y f x x =-的零点个数为( )A .2B .4C .6D .8【解析】()4log y f x x =-的零点个数,即()y f x =与4log y x =的图像的交点个数,作出图像可得共有8个交点.故选:D.8.已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,满足()()2f x f x +=,当[]0,1x ∈时,()πcos 2f x x =,则函数()y f x x =-的零点个数是( )A .2B .3C .4D .5 【解析】∵()()2f x f x +=,则函数()f x 是周期2T =的周期函数.又∵函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且[]0,1x ∈时,()πcos2f x x =, ∴当[)1,0x ∈-时,()()ππcos cos 22f x f x x x ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭, 令()0f x x -=,则函数()y f x x =-的零点个数即为函数()y f x =和()g x x =的图象交点个数, 分别作出函数()y f x =和()g x x =的图象,如下图,显然()f x 与()g x 在[)1,0-上有1个交点,在0,1上有一个交点, 当1x >时,()1g x >,而()1f x ≤,所以1x >或1x <-时,()f x 与()g x 无交点.综上,函数()y f x =和()g x x =的图象交点个数为2,即函数()y f x x =-的零点个数是2. 故选:A二、多选题9.已知()f x 的定义域为R ,其函数图象关于直线3x =-对称且(3)(3)f x f x +=-,当[0,3]x ∈时,()2211x f x x =+-,则下列结论正确的是( )A .()f x 为偶函数B .()f x 在[6,3]--上单调递减C .()f x 关于3x =对称D .(2021)7f =-【解析】对于A ,因为()f x 的定义域为R ,其函数图象关于直线3x =-对称,所以(3)(3)f x f x -=--,又(3)(3)f x f x +=-,所以(3)(3)f x f x +=--,所以[][](3)3(3)3f x f x -+=---,即()()f x f x =-,所以函数为偶函数,故A 正确;对于B :因为(3)(3)f x f x +=-,所以()()()(3)333f x f x ++=+-,即()()6f x f x +=所以函数是周期为6的周期函数,当[6,3]x ∈--时,[]60,3x +∈,因为当[0,3]x ∈时,()2211x f x x =+-函数在[]0,3上单调递增,所以当[6,3]x ∈--时,()()()6622611x f x f x x +=+=++-,函数在[]6,3--上单调递增,故B 错误;对于C :因为函数图象关于直线3x =-对称,所以(3)(3)f x f x -=--,又函数是偶函数,所以()()f x f x =-,即()()(3)33f x f x f x ⎡⎤-=--=-⎣⎦,()()(3)33f x f x f x ⎡⎤--=---=+⎣⎦,所以()()33f x f x +=-,所以()f x 关于3x =对称,故C 正确;对于D :()()()()()()20213366555561f f f f f f =⨯+==-=-+=,又[0,3]x ∈时,()2211x f x x =+-,所以()()120211221117f f ==+⨯-=-,故D 正确;故选:ACD10.已知函数()f x 为偶函数,且()()22f x f x +=--,则下列结论一定正确的是( )A .()f x 的图象关于点(2,0)-中心对称B .()f x 是周期为4的周期函数C .()f x 的图象关于直线2x =-轴对称D .(4)f x +为偶函数【解析】因为()2()2f x f x +=--,所以()f x 的图象关于点()2,0中心对称,又因为函数()f x 为偶函数,所以()f x 是周期为8的周期函数,且它的图象关于点(2,0)-中心对称和关于直线4x =轴对称,所以()4f x +为偶函数.故选:AD.11.已知(2)y f x =+为奇函数,且(3)(3)f x f x +=-,当[]0,1x ∈时,4()2log (1)1x f x x =++-,则( )A . ()f x 的图象关于(2,0)-对称B .()f x 的图象关于(2,0)对称C . 4(2021)3log 3f =+D . 3(2021)2f = 【解析】因为(2)f x +为奇函数,所以(2)(2)f x f x -+=-+,即(2)(2)f x f x +=--,,所以()f x 的图象关于(2,0)对称.故选项B 正确,由(2)(2)f x f x +=--可得(4)()f x f x +=--,由(3)(3)f x f x +=-可得()(6)f x f x -=+,所以(4)(6)f x f x -+=+,可得(2)()f x f x +=-,所以()2(()4)f x f x f x -+=+=,所以()f x 周期为4,所以()f x 的图象关于(2,0)-对称,故选项A 正确,43(2021)(45051)(1)2log 212f f f =⨯+==+-=.故选项D 正确,选项C 不正确,故选: ABD .12.已知函数()f x 的定义域为R ,满足(2)(6),(2)(6)f x f x f x f x +=+-=-,当02x ≤≤时,()22f x x x =-,则下列说法正确的是( )A .(2021)(1)f f =B .函数(2)f x +是偶函数C .当06x ≤≤时,()f x 的最大值为6D .当68x ≤≤时,()f x 的最小值为14- 【解析】对任意实数x 满足(2)(6)f x f x +=+,(4)()f x f x ∴+=即函数()f x 是周期函数,周期为4.(2)(6)(2)(42)(2)f x f x f x f x f x -=-⇒-=+-=-,那么()()f x f x -=,∴函数()f x 是偶函数,(2)(6)f x f x -=-,可得函数()f x 关于2x =对称轴, 又当02x 时,2()2f x x x =-,故函数对应图像大致如图,∴函数()f x 在区间1[4,2]上单调递增.∴函数()f x 在区间[0,1]4上单调递减. ∴当02x 时,函数()f x 的最小值为11()48f =-,最大值为f (2)6=. 且(2021)f f =(1)成立,函数(2)f x +是偶函数成立,当06x 时,()f x 的最大值为6,当68x 时,()f x 的最小值为14-不成立,故正确答案为ABC . 三、填空题13.已知定义在R 上的函数()f x 满足1(1)()f x f x +=,当(0,1]x ∈时,()2x f x =,则23(log )(2018)16f f +=___________. 【解析】函数()f x 满足:()()11f x f x +=,可得:对x R ∀∈,都有()()()121f x f x f x +==+,∴ 函数()f x 的周期2T =. ∴ ()()()()2log 2223123112log log 34log 3163132log f f f f -⎛⎫=-==== ⎪-⎝⎭, 由()()11012f f ==得()()1201802f f ==, ∴()23217log 201816326f f ⎛⎫+=+= ⎪⎝⎭. 14.已知定义在R 上的奇函数()f x 满足(3)(3)0f x f x ++-=,且当(3,0)x ∈-时,2()log (3)f x x a =+-,若(7)2(11)f f =,则实数a =______.【解析】因为函数是奇函数,所以()()33f x f x -=--,即()()()()()()33330,33f x f x f x f x f x f x ++-=+--=+=-,所以函数()f x 的周期为6, ()()()()()721112121f f f f f =⇔=-=-,即()10f =,()()110f f -=-=,而()21log 20f a -=-=,解得:1a =.15.设函数()f x 满足对任意x ∈Z ,都有()(1)(1)f x f x f x =-++成立,(1)f a -=,(1)f b =,则(2019)(2020)f f +=________【解析】∵函数()f x 满足()(1)(1)f x f x f x =-++,∴(1)()(2)f x f x f x +=++,两式相加得到0(1)(2)f x f x =-++,即()(3)0f x f x ++=,①,∴f (x +3)+f (x+6)=0,②由①②可得f (x )=f (x+6),∴函数f (x )的一个周期T =6,∴f (2019)=f (6×336+3)=f (3)=-f (0),f (2020)=f (6×336+4)=f (4)=-f (1),又(0)(01)(01)(1)(1)f f f f f a b =-++=-+=+,∴(2019)(2020)(0)(1)2f f f f a b +=--=--16.已知定义在R 上的奇函数,满足()()20f x f x -+=,当(]0,1x ∈时,()2log f x x =-,若函数()()sin F x f x x π=-,在区间[]2,m -上有2021个零点,则m 的取值范围是___________【解析】由题意,函数()f x 为R 上奇函数,所以(0)0f =,且()()f x f x -=-,又(2)()0f x f x -+=,可得(2)()f x f x -=-,可得函数()f x 的图象关于点()1,0对称,联立可得(2)()f x f x -=-,所以()f x 是以2为周期的周期函数,又由函数sin y x =π的周期为2,且关于点(,0)()k k Z ∈对称,因为当(0,1]x ∈时,2()log f x x =-,由图象可知,函数2()log f x x =-和sin y x =π的图象在[)1,1-上存在1234111,,0,22x x x x =-=-==四个零点, 即一个周期内有4个零点,要使得函数()()sin F x f x x π=-,在区间[2,]m -上有2021个零点, 其中1234312,,1,22x x x x =-=-=-=-都是函数的零点,即函数()()sin F x f x x π=-在[]0,m 上有2017个零点,如果m 是第2017个零点,则20171210084m -=⨯=,如果m 是第2018个零点,则12017100822m =+=,即20171008,2m ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.四、解答题17.设()f x 是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ,恒有(2)()f x f x +=-.当[0,2]x ∈时,2()2f x x x =-.(1)当[2,4]x ∈时,求()f x 的解析式;(2)计算(0)(1)(2)(2020)f f f f ++++的值.【解析】(1)因为(2)()f x f x +=-,所以(4)(2)()f x f x f x +=-+=.所以()f x 是周期为4的周期函数.当[2,0]x ∈-时,[0,2]x -∈,由已知得22()2()2f x x x x x -=---=--,又()f x 是奇函数,所以2()()2f x f x x x -=-=--,所以2()2f x x x =+.当[2,4]x ∈时,4[2,0]x -∈-,所以2(4)(4)2(4)f x x x -=-+-,又()f x 是周期为4的周期函数,所以22()(4)(4)2(4)68f x f x x x x x =-=-+-=-+.故当[2,4]x ∈时,2()68f x x x =-+.(2)(0)0f =,(1)1f =,(2)0f =,(3)1f =-,又()f x 是周期为4的周期函数,所以(0)(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)f f f f f f f f +++=+++(2012)(2013)(2014)(2015)f f f f ==+++(2016)(2017)(2018)(2019)0f f f f =+++=,所以(0)(1)(2)(2020)(2020)(0)0f f f f f f =+++=+=. 18.设()f x 是定义在R 上的函数,且[0,2]x ∈时,2()2f x x x =-,(2)()f x f x +=-.(1)当[2,0]x ∈-时,求()f x 的表达式;(2)求(1)(2)(3)(2008)f f f f ++++的值;(3)判断()f x 的奇偶性,并求出()f x 的单调区间及()f x 的解析式.【解析】(1)当[2,0]x ∈-时,2[0,2]x +∈,()(2)f x f x =-+=22[2(2)(2)]2x x x x -+-+=+;(2)由(2)()f x f x +=-,得()f x 的周期为4.(1)1f =,(2)0f =,(0)0f =,(1)1f -=-.∴(3)1f =-,(4)0f =,(1)(2)(3)(2008)0f f f f ++++=;(3)由(1)(2)可知:222,[0,2]()2,[2,0)x x x f x x x x ⎧-∈=⎨+∈-⎩,当[2,0)x ∈-时,22()2()()(2)()f x x x x x f x -=---=-+=-,当2(]0,x ∈时,22()()2()(2)()f x x x x x f x -=-+-=--=-,而(0)0f =,所以当[2,2]x ∈-时,函数是奇函数,因为函数的周期为4,所以函数在整个定义域内是奇函数;当[0,2]x ∈时,()()22211f x x x x =-=--+, 则有当[0,1]x ∈时,函数单调递增,当[1,2]x ∈函数单调递减,当[2,0)x ∈-时,()222(1)1f x x x x =+=+-,则有当[2,1]x ∈--时,函数单调递减,当[1,0)x ∈-函数单调递增,而(0)0f =因此有当[2,1]x ∈--时,函数单调递减,当[1,1]x ∈-函数单调递增,当[1,2]x ∈函数单调递减,而函数的周期为4,所以函数单调区间为:()f x 在[41,41]k k -+上递增,在[4143]k k ++,递减,其中k Z ∈.因为[2,2]x ∈-时,222,[0,2]()2,[2,0)x x x f x x x x ⎧-∈=⎨+∈-⎩ 由函数的周期为4,所以函数的解析式为:222(4)(4),[4,42]()()(4)2(4),[42,4)x k x k x k k f x k Z x k x k x k k ⎧---∈+=∈⎨-+-∈-⎩. 19.已知函数()y f x =,()f x 对于任意实数x 满足条件()()12f x f x +=,且()15f =-. (1)求()f x 的一个周期;(2)求()()25f f 的值.【解析】(1)由()()12f x f x +=,所以()()()142f x f x f x +==+, 所以函数的一个周期为4(2)()()251f f =,又()15f =-,所以()()2515f f ==-,所以()()()()()11255115f f f f f =-=-==- 20.已知()f x 是定义在R 上的函数,满足()1()11()f x f x f x -+=+. (1)若1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,求52f ⎛⎫ ⎪⎝⎭; (2)证明:2是函数()f x 的周期;(3)当[)0,1x ∈时,()f x x =,求()f x 在[)1,0x ∈-时的解析式,并写出()f x 在[)()21,21x k k k Z ∈-+∈时的解析式.【解析】(1)1122f ⎛⎫= ⎪⎝⎭,1111312211231122f f f ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭∴=== ⎪⎛⎫⎝⎭++ ⎪⎝⎭, 3111512313221132f f f ⎛⎫-- ⎪⎛⎫⎝⎭∴=== ⎪⎛⎫⎝⎭++ ⎪⎝⎭; (2)因为()1()11()f x f x f x -+=+,令x 取1x +得, 所以1()11(1)1()(2)()1()1(1)11()f x f x f x f x f x f x f x f x ---+++===-++++, 所以,2是函数()f x 的周期.(3)当[)1,0x ∈-时,[)10,1x +∈,则()11f x x +=+,又()1()11()f x f x f x -+=+,即1()11()f x x f x -=++,解得()2x f x x =-+. 所以,当[)1,0x ∈-时,()2x f x x =-+.所以,[)[),1,0()2,0,1x x f x x x x ⎧-∈-⎪=+⎨⎪∈⎩. 因为()f x 的周期为2,所以当[)()21,21x k k k Z ∈-+∈时, ()[)[)2,21,2()2222,2,21x k x k k f x f x k x k x k x k k -⎧-∈-⎪=-=-+⎨⎪-∈+⎩.21.已知定义域为R 的函数()f x 是以2为周期的周期函数,当[]0,2x ∈时,()()21f x x =-; (1)求()2015f 的值;(2)求()f x 的解析式;(3)若()()lg g x f x x =-,求函数()g x 的零点的个数.【解析】(1)由题意,()f x 是以2为周期的周期函数,∴()()()()220152*********f f f =⨯+==-=.(2)由题意,对于任意的x ∈R ,必存在一个k Z ∈,使得(]2,22x k k ∈+,则(]20,2x k -∈,∴()()()2221f x f x k x k =-=--, ∴()f x 的解析式为:()()(]()221,2,22,f x x k x k k k Z =--∈+∈. (3)由()0g x =,()lg 0f x x -=,即()lg f x x =,∵当[]0,2x ∈时,()01f x ≤≤.()f x 最小值为0,最大值1,其它区间可根据周期性进行平移. 又∵lg101=,∴当010x <<时,lg 1x <;当10x >时,lg 1x作出()y f x =与lg y x =的大致图像如下:()y f x =与lg y x =的图像在(]0,10上有10个交点,在()10,+∞上没有交点.∴函数()g x 的零点的个数为10.22.设()f x 是定义在R 上的奇函数,对任意的x ∈R 有3()2f x f x ⎛⎫+=-⎪⎝⎭成立. (1)证明:对任意实数x ,等式(3)()f x f x +=成立;(2)若(1)2f =,求(2)(3)+f f 的值; (3)若函数2()3g x x ax =++,且函数()|()|()h x f x g x =⋅是偶函数.求函数21y x x a=++的单调区间. 【解析】(1)由3()2f x f x ⎛⎫+=- ⎪⎝⎭,且()()f x f x -=-, 可知33(3)22f x f x ⎡⎤⎛⎫+=++ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦[]3()()2f x f x f x ⎛⎫=-+=--= ⎪⎝⎭,所以()y f x =是周期函数,且3T =是其一个周期.所以对任意实数x ,等式(3)()f x f x +=成立.(2)因为()f x 为定义在R 上的奇函数,所以(0)0f =,且(1)(1)2f f -=-=-,又3T =是()y f x =的一个周期, 所以()()()()2310202f f f f +=-+=-+=-;(3)因为|()|()y f x g x =⋅是偶函数,由于|()||()||()|-=-=f x f x f x ,所以|()|y f x =是偶函数,所以2()3g x x ax =++为偶函数,即()()g x g x -=恒成立.于是22()()33x a x x ax -+-+=++恒成立,于是20ax =恒成立,所以0a =. 所以()22111==1y x x a x x x x =++++,1x ≠-且0x ≠,由复合函数的单调性可知, 函数单调递增为1(,1),(1,)2-∞---;单调递减为1(,0),(0,)2-+∞.。
(完整版)函数的周期性练习题兼答案

函数周期性分类解析x,使 f (x T) f (x) 恒成立一.定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任则f(x)叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期。
二.重要结论1、f x f x a ,则y f x 是以T a为周期的周期函数;2、若函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期3、若函数f x a f x a ,则 f x 是以T 2a 为周期的周期函数14、y=f(x)满足f(x+a)= (a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期fx15、若函数y=f(x)满足f(x+a)= 1(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周fx 期。
6、f(x a) 1 f (x),则 f x 是以T 2a为周期的周期函数.1 f (x)7、f(x a) 11 f f((x x)),则 f x 是以T 4a为周期的周期函数8、若函数y=f(x)满足f(x+a)= 1 f (x)(x∈R,a>0),则f(x)为周期函数且4a是它的1 f (x)一个周期9、若函数y=f(x)的图像关于直线x=a,x=b(b>a)都对称,则f(x)为周期函数且2( b-a) 是它的一个周期。
10、函数y f (x) x R 的图象关于两点 A a,y0 、B b,y0 a b 都对称,则函数f(x)是以2 b a 为周期的周期函数;11、函数y f (x) x R 的图象关于A a, y0和直线x b a b 都对称,则函数 f (x) 是以4 b a 为周期的周期函数;12、若偶函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期13、若奇函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且4a 是它的一个周期。
14、若函数y=f(x)满足f(x)=f(x-a)+f(x+a)(a>0),则f(x)为周期函数,6a 是它的一个周期。
函数的周期性,奇偶性,对称性经典小题练(含答案)

函数的周期性练习题一.选择题(共15小题)1.定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),f(x﹣2)=f(x+2)且x∈(﹣1,0)时,f(x)=2x+,则f(log220)=()A.1 B.C.﹣1 D.﹣2.设偶函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+3)=﹣,且当x∈[﹣3,﹣2]时,f(x)=4x,则f(107.5)=()A.10 B.C.﹣10 D.﹣3.设偶函数f(x)对任意x∈R都有f(x)=﹣且当x∈[﹣3,﹣2]时f(x)=4x,则f(119.5)=()A.10 B.﹣10 C.D.﹣4.若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=3,则f(8)﹣f(4)的值为()A.﹣1 B.1 C.﹣2 D.25.已知f(x)是定义在R上周期为4的奇函数,当x∈(0,2]时,f(x)=2x+log2x,则f(2015)=()A.﹣2 B.C.2 D.56.设f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,如图表示该函数在区间(﹣2,1]上的图象,则f(2014)+f(2015)=()A.3 B.2 C.1 D.07.已知f(x)是定义在R上的偶函数,并满足:,当2≤x≤3,f(x)=x,则f(5.5)=()A.5.5 B.﹣5.5 C.﹣2.5 D.2.58.奇函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(x),当x∈(0,1)时,f(x)=3x+,则f(log354)=()A.﹣2 B.﹣ C.D.29.定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)+f(x)=0,且周期是4,若f(1)=5,则f(2015)()A.5 B.﹣5 C.0 D.310.f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=,若f(1)=﹣5,则f(f(5))=()A.﹣5 B.C.D.5 11.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+5)=f(x﹣5),且0≤x≤5时,f(x)=4﹣x,则f(1003)=()A.﹣1 B.0 C.1 D.2 12.函数f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,当0≤x<2时f(x)=x2﹣x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点个数为()A.6 B.7 C.8 D.913.已知函数f(x)是定义在(﹣∞,+∞)上的奇函数,若对于任意的实数x≥0,都有f(x+2)=f(x),且当x∈[0,2)时,f(x)=log2(x+1),则f(2014)+f(﹣2015)+f(2016)的值为()A.﹣1 B.﹣2 C.2 D.1 14.已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|2x2﹣4x+1|,则方程f(x)=在[﹣3,4]解的个数()A.4B.8C.9D.1015.已知最小正周期为2的函数f(x)在区间[﹣1,1]上的解析式是f(x)=x2,则函数f(x)在实数集R上的图象与函数y=g(x)=|log5x|的图象的交点的个数是()A.3 B.4 C.5 D.6二.填空题(共10小题)16.已知定义在R上的函数f(x),满足f(1)=,且对任意的x都有f(x+3)=,则f(2014)=.17.若y=f(x)是定义在R上周期为2的周期函数,且f(x)是偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=2x﹣1,则函数g(x)=f(x)﹣log5|x|的零点个数为.18.定义在R上的函数f(x)满足f(x)=,则f(2013)的值为.19.定义在R上的函数f (x)的图象关于点(﹣,0)对称,且满足f (x)=﹣f (x+),f (1)=1,f (0)=﹣2,则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2010)的值为=.20.定义在R上的函数f(x)满足:,当x∈(0,4)时,f(x)=x2﹣1,则f(2011)=.21.定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x).当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2,当﹣1≤x<3时,f(x)=x.则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2012)=.22.若函数f(x)是周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=2,则f (8)﹣f(14)=.23.设f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,若f(2)>1,f(2014)=,则实数a的取值范围是.24.设f(x)是周期为2的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=2x(1﹣x),则=.25.若f(x+2)=,则f(+2)•f(﹣14)=.一.选择题(共15小题)1.【解答】解:∵定义在R上的函数f(x)满足f(﹣x)=﹣f(x),∴函数f(x)为奇函数又∵f(x﹣2)=f(x+2)∴函数f(x)为周期为4是周期函数又∵log232>log220>log216∴4<log220<5∴f(log220)=f(log220﹣4)=f(log2)=﹣f(﹣log2)=﹣f(log2)又∵x∈(﹣1,0)时,f(x)=2x+,∴f(log2)=1 故f(log220)=﹣1 故选C2.【解答】解:因为f(x+3)=﹣,故有f(x+6)=﹣=﹣=f(x).函数f(x)是以6为周期的函数.f(107.5)=f(6×17+5.5)=f(5.5)=﹣=﹣=﹣=.故选B3.【解答】解:∵函数f(x)对任意x∈R都有f(x)=﹣,∴f(x+3)=﹣,则f(x+6)=f(x),即函数f(x)的周期为6,∴f(119.5)=f(20×6﹣0.5)=f(﹣0.5)=﹣=﹣,又∵偶函数f(x),当x∈[﹣3,﹣2]时,有f(x)=4x,∴f(119.5)=﹣=﹣=﹣=.故选:C.4.【解答】解:f(x)是R上周期为5的奇函数,f(﹣x)=﹣f(x),∵f(1)=﹣f(﹣1),可得f(﹣1)=﹣f(1)=﹣1,因为f(2)=﹣f(2),可得f(﹣2)=﹣f(2)=﹣3,∴f(8)=f(8﹣5)=f(3)=f(3﹣5)=f(﹣2)=﹣3,f(4)=f(4﹣5)=f(﹣1)=﹣1,∴f(8)﹣f(4)=﹣3﹣(﹣1)=﹣2,故选C;5.【解答】解:∵f(x)的周期为4,2015=4×504﹣1,∴f(2015)=f(﹣1),又f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(2015)=﹣f(1)=﹣21﹣log21=﹣2,故选:A.6.【解答】解:由图象知f(1)=1,f(﹣1)=2,∵f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,∴f(2014)+f(2015)=f(1)+f(﹣1)=1+2=3,故选:A7.【解答】解:∵,∴==f(x)∴f(x+4)=f(x),即函数f(x)的一个周期为4∴f(5.5)=f(1.5+4)=f(1.5)∵f(x)是定义在R上的偶函数∴f(5.5)=f(1.5)=f(﹣1.5)=f(﹣1.5+4)=f(2.5)∵当2≤x≤3,f(x)=x∴f(2.5)=2.5∴f(5.5)=2.5 故选D8.【解答】解:∵f[(x+2)+2]=﹣f(x+2)=f(x),∴f(x)是以4为周期的奇函数,又∵,∵,∴,∴f(log354)=﹣2,故选:A.9.【解答】解:在R上的函数f(x)满足f(﹣x)+f(x)=0则:f(﹣x)=﹣f(x)所以函数是奇函数由于函数周期是4,所以f(2015)=f(504×4﹣1)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣5 故选:B 10.【解答】解:∵f(x+2)=∴f(x+2+2)==f(x)∴f(x)是以4为周期的函数∴f(5)=f(1+4)=f(1)=﹣5f(f(5))=f(﹣5)=f(﹣5+4)=f(﹣1)又∵f(﹣1)===﹣∴f(f(5))=﹣故选B11.【解答】解:∵f(x+5)=f(x﹣5),∴f(x+10)=f(x),则函数f(x)是周期为10的周期函数,则f(1003)=f(1000+3)=f(3)=4﹣3=1,故选:C.12.【解答】解:当0≤x<2时,f(x)=x2﹣x=0解得x=0或x=1,因为f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,故f(x)=0在区间[0,6)上解的个数为6,又因为f(6)=f(0)=0,故f(x)=0在区间[0,6]上解的个数为7,即函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点的个数为7,故选:B.13.【解答】解:∵f(x+2)=f(x),∴f(2014)=f(2016)=f(0)=log21=0,∵f(x)为R上的奇函数,∴f(﹣2015)=﹣f(2015)=﹣f(1)=﹣1.∴f(2014)+f(﹣2015)+f(2016)=0﹣1+0=﹣1.故选A.14.【解答】解:由题意知,f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时,f(x)=|2x2﹣4x+1|,在同一坐标系中画出函数f(x)与y=的图象如下图:由图象可知:函数y=f(x)与y=在区间[﹣3,4]上有10个交点(互不相同),所以方程f(x)=在[﹣3,4]解的个数是10个,故选:D.15.【解答】解:∵函数f(x)的最小正周期为2,∴f(x+2)=f(x),∵f(x)=x2,y=g(x)=|log5x|∴作图如下:∴函数f(x)在实数集R上的图象与函数y=g(x)=|log5x|的图象的交点的个数为5,故选:C二.填空题(共10小题)16.【解答】解:∵对任意的x都有f(x+3)=,∴f(x+6)==f(x),∴函数f(x)为周期函数,且周期T=6,∴f(2014)=f(335×6+4)=f(4)=f(1+3)==﹣5 故答案为:﹣517【解答】解:当x∈[0,1]时,f(x)=2x﹣1,函数y=f(x)的周期为2,x∈[﹣1,0]时,f(x)=2﹣x﹣1,可作出函数的图象;图象关于y轴对称的偶函数y=log5|x|.函数y=g(x)的零点,即为函数图象交点横坐标,当x>5时,y=log5|x|>1,此时函数图象无交点,如图:又两函数在x>0上有4个交点,由对称性知它们在x<0上也有4个交点,且它们关于直线y轴对称,可得函数g(x)=f(x)﹣log5|x|的零点个数为8;故答案为8;18.【解答】解:由分段函数可知,当x>0时,f(x)=f(x﹣1)﹣f(x﹣2),∴f(x+1)=f(x)﹣f(x﹣1)=f(x﹣1)﹣f(x﹣2)﹣f(x﹣1),∴f(x+1)=﹣f(x﹣2),即f(x+3)=﹣f(x),∴f(x+6)=f(x),即当x>0时,函数的周期是6.∴f(2013)=f(335×6+3)=f(3)=﹣f(0)=﹣log2(8﹣0)=﹣log28=﹣3,故答案为:﹣3.19.【解答】解:由f (x)=﹣f (x+)得f (x+3)=f[(x+)+]=﹣f (x+)=f (x).所以可得f (x)是最小正周期T=3的周期函数;由f (x)的图象关于点(,0)对称,知(x,y)的对称点是(﹣﹣x,﹣y).即若y=f (x),则必﹣y=f (﹣﹣x),或y=﹣f (﹣﹣x).而已知f (x)=﹣f (x+),故f (﹣﹣x)=f (x+),今以x代x+,得f (﹣x)=f (x),故知f (x)又是R上的偶函数.于是有:f (1)=f (﹣1)=1;f (2)=f (2﹣3)=f (﹣1)=1;f (3)=f (0+3)=f (0)=﹣2;∴f (1)+f (2)+f (3)=0,以下每连续3项之和为0.而2010=3×670,于是f (2010)=0;故答案为0.20.【解答】解:由题意知,定义在R上的函数f(x)有,则令x=x+2代入得,∴f(x+4)===f(x),∴函数f(x)是周期函数且T=4,∴f(2011)=f(4×502+3)=f(3),∵当x∈(0,4)时,f(x)=x2﹣1,∴f(3)=8.即f(2011)=8.故答案为:8.21.【解答】解:∵当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2,∴f(﹣3)=﹣1,f(﹣2)=0,∵当﹣1≤x<3时,f(x)=x,∴f(﹣1)=﹣1,f(0)=0,f(1)=1,f(2)=2,又∵f(x+6)=f(x).故f(3)=﹣1,f(4)=0,f(5)=﹣1,f(6)=0,又∵2012=335×6+2,故f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 012)=335×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f (5)+f(6)]+f(1)+f(2)=335+1+2=338,故答案为:33822.【解答】解:由题意可得,f(8)=f(8﹣10)=f(﹣2)=﹣f(2)=﹣2,f(14)=f(14﹣15)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣1,故有f(8)﹣f(14)=﹣2﹣(﹣1)=﹣1,故答案为﹣1.23.【解答】解:解:由f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,则f(x+3)=f(x),f(﹣x)=﹣f(x),∴f(2014)=f(3×672﹣2)=f(﹣2)=﹣f(2),又f(2)>1,∴f(2014)<﹣1,即<﹣1,即为<0,即有(3a﹣2)(a+1)<0,解得,﹣1<a<,故答案为:.24.【解答】解:∵f(x)是周期为2的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=2x(1﹣x),∴=f(﹣)=﹣f()=﹣2×(1﹣)=﹣,故答案为:﹣.25.【解答】解:由题意可得f(+2)=sin=sin(6π﹣)=﹣sin=﹣,同理可得f(﹣14)=f(﹣16+2)=log216=4,∴f(+2)•f(﹣14)=﹣×4=,故答案为:三.解答题(共5小题)26.【解答】(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)﹣(﹣x)2=﹣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(2 000)+f(2 001)+f(2 002)+f(2 003)=0.∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 004)=0+f(2004)=0.27.【解答】解:(1)当x∈[﹣1,0]时,﹣x∈[0,1],又f(x)是偶函数则,x∈[﹣1,0].(2),∵1﹣log32∈[0,1],∴,即.28.【解答】解:(1)令x∈[﹣1,0),则﹣x∈(0,1],∴f(﹣x)=2﹣x﹣1.又∵f(x)是奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),∴﹣f(x)=f(﹣x)=2﹣x﹣1,∴.(2)∵f(x+4)=f(x),∴f(x)是以4为周期的周期函数,∴,∴,∴.29.【解答】解:∵函数f(x)的周期为3,∴f(﹣2014)=f(﹣671×3﹣1)=f(﹣1),∵函数f(x)是奇函数,∴f(﹣1)=﹣f(1)=﹣(12﹣1+2)=﹣2,∴f(﹣2014)=﹣2.30.【解答】解;(1)因为奇函数f(x)的定义域为R,周期为2,所以f(﹣1)=f(﹣1+2)=f(1),且f(﹣1)=﹣f(1),于是f(﹣1)=0.…(2分)当x∈(﹣1,0)时,﹣x∈(0,1),f(x)=﹣f(﹣x)=﹣(2﹣x+2x)=﹣2x﹣2﹣x.…(5分)所以f(x)在[﹣1,0)上的解析式为…(7分)(2)f(x)在(﹣2,﹣1)上是单调增函数.…(9分)先讨论f(x)在(0,1)上的单调性.设0<x1<x2<1,则因为0<x1<x2<1,所以,于是,从而f(x1)﹣f(x2)<0,所以f(x)在(0,1)上是单调增函数.…(12分)因为f(x)的周期为2,所以f(x)在(﹣2,﹣1)上亦为单调增函数.…(14分)。
(完整版)函数的周期性练习题兼答案

函数周期性分类解析x,使 f (x T) f (x) 恒成立一.定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任则f(x)叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期。
二.重要结论1、f x f x a ,则y f x 是以T a为周期的周期函数;2、若函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期3、若函数f x a f x a ,则 f x 是以T 2a 为周期的周期函数14、y=f(x)满足f(x+a)= (a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期fx15、若函数y=f(x)满足f(x+a)= 1(a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周fx 期。
6、f(x a) 1 f (x),则 f x 是以T 2a为周期的周期函数.1 f (x)7、f(x a) 11 f f((x x)),则 f x 是以T 4a为周期的周期函数8、若函数y=f(x)满足f(x+a)= 1 f (x)(x∈R,a>0),则f(x)为周期函数且4a是它的1 f (x)一个周期9、若函数y=f(x)的图像关于直线x=a,x=b(b>a)都对称,则f(x)为周期函数且2( b-a) 是它的一个周期。
10、函数y f (x) x R 的图象关于两点 A a,y0 、B b,y0 a b 都对称,则函数f(x)是以2 b a 为周期的周期函数;11、函数y f (x) x R 的图象关于A a, y0和直线x b a b 都对称,则函数 f (x) 是以4 b a 为周期的周期函数;12、若偶函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期13、若奇函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且4a 是它的一个周期。
14、若函数y=f(x)满足f(x)=f(x-a)+f(x+a)(a>0),则f(x)为周期函数,6a 是它的一个周期。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
函数的周期性与常考题【知识点分析】:函数的周期性设函数y=f(x),x∈D,如果存在非零常数T,使得对任意x∈D,都有f(x+T)=f(x),则称函数f(x)为周期函数,T为函数f(x)的一个周期.(D为定义域)1. 型的周期为T。
定义:对x取定义域内的每一个值时,都有,则为周期函数,T叫函数的周期。
【相似题练习】1.定义在R上的函数f(x)满足:f(x+6)=f(x),当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2;当﹣1≤x<3时,f(x)=x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)=()A.336B.337C.338D.3391.已知定义在R上的函数y=f(x)对于任意的x都满足f(x+2)=f(x).当﹣1≤x<1时,f(x)=x3.若函数g(x)=f(x)﹣log a|x|至少有6个零点,则a的取值范围是.1.已知f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x有f(x+4)=﹣f(x)+2,若函数y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,则f(2014)=()A.﹣2+2B.2+2C.2D.【知识点分析】:2. 型的周期为。
证明:。
特别得:f(x-a)=f(x+a)型,的周期为2a。
【相似题练习】2.已知偶函数y=f(x)满足条件f(x+1)=f(x﹣1),且当x∈[﹣1,0]时,f(x)=3x+,则f(5)的值等于.1.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当时,,则f(2019)=()A.﹣2B.﹣1C.0D.2【知识点分析】:3. 型的周期为2a。
证明:【相似题练习】1.已知定义在R上的函数f(x﹣1)的对称中心为(1,0),且f(x+2)=﹣f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=2x﹣1,则f(x)在闭区间[﹣2014,2014]上的零点个数为.1.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(x+1)=﹣f(x﹣1),若f(﹣1)>1,f(5)=a2﹣2a﹣4,则实数a的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)C.(﹣3,1)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)1.已知函数f(x)对任意x∈R都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,且f (4)=4,则f(2012)=()A.0B.﹣4C.﹣8D.﹣161.已知定义在R上的函数f(x)的图象关于点(﹣,0)成中心对称图形,且满足,f(﹣1)=1,f(0)=﹣2,则f(1)+f(2)+…+f(2015)的值为()A.1B.2C.﹣1D.﹣2【知识点分析】:4. 型的周期为2a。
证明:。
【相似题练习】1.若偶函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+3)=﹣,且x∈[﹣3,﹣2]时,f(x)=2x,则f(101.5)=.1.已知偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣,且当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x2,若在区间[﹣1,3]内,函数g(x)=f(x)﹣log a(x+2)有4个零点,则实数a的取值范围是.【知识点分析】:5. 型的周期为。
证明:。
【相似题练习】1.设定义在R上的函数f(x)满足f(x)•f(x+2)=13,若f(1)=2,则f(2015)=()A.B.C.13D.1.已知函数y=f(x)满足f(x+1)=和f(2﹣x)=f(x+1),且当x∈[,]时,f(x)=2x+2,则f(2018)=()A.0B.2C.4D.5【知识点分析】:6. 型的周期为4a。
证明:,∴。
【相似题练习】1.定义在R上的函数f(x)满足:,当x∈(0,4)时,f(x)=x2﹣1,则f(2010)=.【知识点分析】:7. 两线对称型函数关于直线、对称,则的周期为。
证明:。
正弦函数关于直线、对称,则的周期为。
【相似题练习】1.若y=f(2x)的图象关于直线x=和x=(b>a)对称,则f(x)的一个周期为()A.B.2(b﹣a)C.D.4(b﹣a)1.偶函数f(x)对于任意实数x,都有f(2+x)=f(2﹣x)成立,并且当﹣2≤x≤0时,f(x)=2﹣x,则=()A.B.﹣C.D.﹣【知识点分析】:8. 一线一点对称型函数关于直线及点(b,0)对称,则的周期为。
证明:,所以。
余弦函数关于直线及点()对称,则的周期为。
【相似题练习】1.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2﹣x)为奇函数,函数f(x+3)关于直线x=1对称,则函数f(x)的最小正周期为()A.4B.8C.12D.161.已知函数(x)的图象关于原点对称,且满足f(x+1)+f(3﹣x)=0,当x∈(2,4)时,f(x)=﹣log(x﹣1)+m,若=f(﹣1),则实数m的值是()A.B.C.D.【知识点分析】:9. 两点对称型函数关于点(a,0)、(b,0)对称,则的周期为。
证明:。
正弦函数关于点(0,0)、对称,则的周期为。
1.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且图象关于点(,0)成中心对称.(1)证明:y=f(x)为周期函数,并指出其周期;(2)若f(﹣1)=﹣2,求f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2011)的值.【知识点分析】:其他:根据定义求【相似题练习】1.已知函数f(x)对定义域内任意x,y,有且f(1)=1,则f(2011)=.1.函数f(x)在定义域R上不是常数函数,且f(x)满足对任意x∈R,有f(4+x)=f(4﹣x),f(x+1)=f(x ﹣1),则f(x)是()A.奇函数但非偶函数B.偶函数但非奇函数C.奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数1.已知定义在R上的函数f(x)既是奇函数,又是周期为3的周期函数,当时,,则函数f(x)在区间[0,6]上的零点个数为个.课后作业:1.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=﹣f(x+1),且当1≤x<2时,f(x)=9x﹣9,则=()A.0B.﹣6C.18D.﹣181.已知奇函数f(x)(x∈R)满足f(x+4)=f(x﹣2),且当x∈[﹣3,0)时,,则f (2018)=()A.B.C.D.1.已知y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x+4)=﹣f(x),如果当x∈[﹣4,0)时,f(x)=3﹣x,则f (985)=()A.27B.﹣27C.9D.﹣91.已知y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x﹣4)=﹣f(x),如果当x∈[﹣4,0)时,,则f (266)=.1.f(x)是定义在R上的奇函数,满足,当x∈(0,1)时,f(x)=2x﹣2,则=.1.若定义在实数集R上的f(x)满足:x∈(﹣3,﹣1)时,f(x+1)=e x,对任意x∈R,都有成立.f(2019)等于()A.e2B.e﹣2C.e D.11.定义在R上的偶函数f(x),对任意的实数x都有f(x+4)=﹣f(x)+2,且f(﹣3)=3,则f(2015)=()A.﹣1B.3C.2015D.﹣40281.若偶函数y=f(x)(x∈R)满足条件:f(﹣x)=f(1+x),则函数f(x)的一个周期为.参考答案与解析:1.定义在R上的函数f(x)满足:f(x+6)=f(x),当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2;当﹣1≤x<3时,f(x)=x,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)=()A.336B.337C.338D.339【解答】解:∵f(x+6)=f(x),当﹣3≤x<﹣1时,f(x)=﹣(x+2)2,当﹣1≤x<3时,f(x)=x,∴f(1)=1,f(2)=2,f(3)=f(﹣3)=﹣1,f(4)=f(﹣2)=0,f(5)=f(﹣1)=﹣1,f(6)=f(0)=0,∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)=1,∵f(x+6)=f(x),∴f(x)的周期为6,∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2019)=336+f(1)+f(2)+f(3)=338.故选:C.1.已知定义在R上的函数y=f(x)对于任意的x都满足f(x+2)=f(x).当﹣1≤x<1时,f(x)=x3.若函数g(x)=f(x)﹣log a|x|至少有6个零点,则a的取值范围是(0,]∪(5,+∞).【解答】解:根据题意,函数g(x)=f(x)﹣log a|x|的零点个数,即函数y=f(x)与y=log a|x|的交点的个数;f(x+2)=f(x),函数f(x)是周期为2的周期函数,又由当﹣1<x≤1时,f(x)=x3,据此可以做出f(x)的图象,y=log a|x|是偶函数,当x>0时,y=log a x,则当x<0时,y=log a(﹣x),做出y=log a|x|的图象,结合图象分析可得:要使函数y=f(x)与y=log a|x|至少有6个交点,则log a5<1 或log a5≥﹣1,解得a>5,或0<a≤.所以a的取值范围是(0,]∪(5,+∞).故答案为:(0,]∪(5,+∞).1.已知f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x有f(x+4)=﹣f(x)+2,若函数y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,则f(2014)=()A.﹣2+2B.2+2C.2D.【解答】解:∵f(x)是定义在R上的函数,且对任意实数x有f(x+4)=﹣f(x)+2,∴f(2)=﹣f(﹣2)+2,又:∵y=f(x﹣1)的图象关于直线x=1对称,向左平移1个单位,得y=f(x)图象关于y轴对称,∴f(﹣x)=f(x),∴f(x+4)+f(x)=2,2f(2)=2,解得f(2)=,∴f(6)+f(2)=2,解得f(6)=,从而得到f(2+4n)=f(2)=,∴f(2014)=f(2+503×4)=.故选:D.2.已知偶函数y=f(x)满足条件f(x+1)=f(x﹣1),且当x∈[﹣1,0]时,f(x)=3x+,则f(5)的值等于1.【解答】解:由f(x+1)=f(x﹣1),得f(x+2)=f(x),所以f(x)是以2为周期的周期函数,又f(x)为偶函数,∴=f(﹣log35)=f(log35)===,故答案为:1.1.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);当时,,则f(2019)=()A.﹣2B.﹣1C.0D.2【解答】解:∵当是时,,∴f(x)=f(x+1),∴当时,f(x)的周期T=1,又当x<0时,f(x)=x3﹣1;当﹣1≤x≤1时,f(﹣x)=﹣f(x);∴f(2019)=f(1)=﹣f(﹣1)=﹣[(﹣1)3﹣1]=2.故选:D.1.已知定义在R上的函数f(x﹣1)的对称中心为(1,0),且f(x+2)=﹣f(x),当x∈(0,1]时,f(x)=2x﹣1,则f(x)在闭区间[﹣2014,2014]上的零点个数为6043.【解答】解:∵f(x+2)=﹣f(x),∴f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),故函数f(x)是T=4的周期函数,又∵函数f(x﹣1)的对称中心为(1,0),∴函数f(x)的对称中心为(0,0),即函数f(x)为奇函数,∵当x∈(0,1]时,f(x)=2x﹣1,x∈(1,2]时,f(x)=-f(x-2)∴在一个周期[﹣2,2)上的图象如下图所示:由图可得在一个周期[﹣2,2)上函数有6个零点,故每个周期[4k﹣2,4k+2),k∈Z上函数都有6个零点,[﹣2014,2014)上共有[2014﹣(﹣2014)]÷4=1007个周期,故[﹣2014,2014)共有6×1007=6042个零点,由f(2014)=0,故f(x)在闭区间[﹣2014,2014]上的零点个数为6043,故答案为:60431.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(x+1)=﹣f(x﹣1),若f(﹣1)>1,f(5)=a2﹣2a﹣4,则实数a的取值范围是()A.(﹣1,3)B.(﹣∞,﹣1)∪(3,+∞)C.(﹣3,1)D.(﹣∞,﹣3)∪(1,+∞)【解答】解:由f(x+1)=﹣f(x﹣1),可得f(x+2)=﹣f(x),则f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),故函数f(x)的周期为4,则f(5)=f(1)=a2﹣2a﹣4,又∵函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(﹣1)>1,∴f(1)<﹣1.∴a2﹣2a﹣4<﹣1,解得﹣1<a<3.∴实数a的取值范围是(﹣1,3).故选:A.1.已知函数f(x)对任意x∈R都有f(x+6)+f(x)=2f(3),y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,且f (4)=4,则f(2012)=()A.0B.﹣4C.﹣8D.﹣16【解答】解:因为函数y=f(x﹣1)的图象关于点(1,0)对称,所以函数y=f(x)的图象关于点(0,0)对称,即函数y=f(x)是奇函数,令x=﹣3得,f(﹣3+6)+f(﹣3)=2f(3),即f(3)﹣f(3)=2f(3),解得f(3)=0.所以f(x+6)+f(x)=2f(3)=0,即f(x+6)=﹣f(x),所以f(x+12)=f(x),即函数的周期是12.所以f(2012)=f(12×168﹣4)=f(﹣4)=﹣f(4)=﹣4.故选:B.1.已知定义在R上的函数f(x)的图象关于点(﹣,0)成中心对称图形,且满足,f(﹣1)=1,f(0)=﹣2,则f(1)+f(2)+…+f(2015)的值为()A.1B.2C.﹣1D.﹣2【解答】解:由题意可得=﹣[﹣f(x+3)]=f(x+3),∴函数f(x)的周期为3,又∵函数f(x)的图象关于点(﹣,0)成中心对称,∴f(x)=﹣f(﹣﹣x),结合可得f(﹣﹣x)=f(x+),令t=x+,则f(﹣t)=f(t),即函数f(x)为偶函数,∴f(1)=f(﹣1)=1,∴f(1)+f(2)+f(3)=f(1)+f(﹣1)+f(0)=0,∴f(1)+f(2)+…+f(2015)=671×0+f(2014)+f(2015)=f(1)+f(2)=2故选:B.1.若偶函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+3)=﹣,且x∈[﹣3,﹣2]时,f(x)=2x,则f(101.5)=.【解答】解:根据题意,f(x)满足f(x+3)=﹣,则f(x+6)==f(x),即函数f(x)是周期为6的周期函数,则f(101.5)=f(﹣0.5+17×6)=f(﹣0.5),又由f(x)为偶函数,则f(﹣0.5)=f(0.5),又由f(0.5)=f(﹣2.5+3)=﹣=﹣=,则f(101.5)=;故答案为:1.已知偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣,且当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x2,若在区间[﹣1,3]内,函数g (x)=f(x)﹣log a(x+2)有4个零点,则实数a的取值范围是[5,+∞).【解答】解:函数f(x)满足f(x+1)=﹣,故有f(x+2)=f(x),故f(x)是周期为2的周期函数.再由f(x)是偶函数,当x∈[﹣1,0]时,f(x)=x2,可得当x∈[0,1]时,f(x)=x2,故当x∈[﹣1,1]时,f(x)=x2,当x∈[1,3]时,f(x)=(x﹣2)2.由于函数g(x)=f(x)﹣log a(x+2)有4个零点,故函数y=f(x)的图象与y=log a(x+2)有4个交点,所以可得1≥log a(3+2),∴实数a的取值范围是[5,+∞).故答案为:[5,+∞).1.设定义在R上的函数f(x)满足f(x)•f(x+2)=13,若f(1)=2,则f(2015)=()A.B.C.13D.【解答】解:由函数的关系式可得:f(x)f(x+2)=13,f(x+2)f(x+4)=13,据此有:f(x)=f(x+4),即函数f(x)是周期为4的函数,据此可得:f(2015)=f(504×4﹣1)=f(﹣1),关系式f(x)f(x+2)=13 中,令x=﹣1可得:f(﹣1)f(1)=2f(﹣1)=13,∴.故选:B.1.已知函数y=f(x)满足f(x+1)=和f(2﹣x)=f(x+1),且当x∈[,]时,f(x)=2x+2,则f(2018)=()A.0B.2C.4D.5【解答】解:∵f(x+1)=和f(2﹣x)=f(x+1),∴f(x+2)=,即f(x+4)==f(x),即f(x)的最小正周期是4,f(2018)=f(4×504+2)=f(2),∵f(2﹣x)=f(x+1),∴当x=1时,f(2﹣1)=f(1+1),即f(2)=f(1),∵当x∈[,]时,f(x)=2x+2∴f(1)=2+2=4,即f(2018)=f(2)=f(1)=4,故选:C.1.定义在R上的函数f(x)满足:,当x∈(0,4)时,f(x)=x2﹣1,则f(2010)=3.【解答】解:∵定义在R上的函数f(x)满足:∴==f(x)故函数的周期是4∴f(2010)=f(2)又x∈(0,4)时,f(x)=x2﹣1,∴f(2010)=f(2)=22﹣1=3故答案为31.1.若y=f(2x)的图象关于直线x=和x=(b>a)对称,则f(x)的一个周期为()A.B.2(b﹣a)C.D.4(b﹣a)【解答】解:设f(2x)=sin2x图象关于直线和,则f(x)=sin x关于x=a和x=b对称,则2(b﹣a)是f(x)的一个周期.故选:B.1.偶函数f(x)对于任意实数x,都有f(2+x)=f(2﹣x)成立,并且当﹣2≤x≤0时,f(x)=2﹣x,则=()A.B.﹣C.D.﹣【解答】解:对任意实数x都有f(4+x)=f[2+(2+x)]=f[2﹣(2+x)]=f(﹣x),由于f(x)为偶函数,所以f(﹣x)=f(x).所以f(4+x)=f(x).所以函数f(x)是以4为周期的周期函数.所以.故选:C.1.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2﹣x)为奇函数,函数f(x+3)关于直线x=1对称,则函数f(x)的最小正周期为()A.4B.8C.12D.16【解答】解:∵f(x)满足f(2﹣x)为奇函数,∴f(2+x)=﹣f(2﹣x),即f(4+x)=﹣f(﹣x)①,∵函数f(x+3)关于直线x=1对称,∴将函数f(x+3)的图象向右平移3个单位得到y=f(x)的图象,则函数f(x)的图象关于直线x=4对称,∴f(4+x)=f(4﹣x)②,由①②得:f(4﹣x)=﹣f(﹣x),即f(x+4)=﹣f(x),∴f(x+8)=﹣f(x+4)即f(x+8)=f(x),故函数f(x)的最小正周期为8.故选:B.1.已知函数(x)的图象关于原点对称,且满足f(x+1)+f(3﹣x)=0,当x∈(2,4)时,f(x)=﹣log(x﹣1)+m,若=f(﹣1),则实数m的值是()A.B.C.D.【解答】解:根据题意,函数f(x)满足f(x+1)+f(3﹣x)=0,又由f(x)为奇函数,则f(x+1)=﹣f(3﹣x)=f(x﹣3),即f(x+4)=f(x),故函数f(x)的周期为4,则f(2021)=f(1+2020)=f(1),当x∈(2,4)时,,则f(3)=m+1,即f(2021)=f(1)=﹣f(3)=﹣m﹣1,又由f(x)为奇函数,则f(﹣1)=﹣f(1)=m+1,若,则有=m+1,解可得:m=﹣;故选:C.1.设函数f(x)是定义在R上的奇函数,且图象关于点(,0)成中心对称.(1)证明:y=f(x)为周期函数,并指出其周期;(2)若f(﹣1)=﹣2,求f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2011)的值.【解答】证明:(1)∵函数f(x)图象关于点(,0)成中心对称,∴f(x)+f(3﹣x)=0,∴f(x+3)+f(﹣x)=0,∴f(x+3)=﹣f(﹣x),又f(x)为奇函数,f(﹣x)=﹣f(﹣x),∴f(x+3)=f(x),∴y=f(x)为周期函数,其周期T=3.(2)∵f(﹣1)=﹣2,f(x)为奇函数,∴f(1)=2,又f(0)=0,∴f(2)=f(2﹣3)=f(﹣1)=﹣2,f(3)=f(0)=0,f(1)+f(2)+f(3)=0,f(4)+f(5)+f(6)=0,…∴f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2011)=670[f(1)+f(2)+f(3)]+f(2011)]=f(2011)=f(670×3+1)=f(1)=2.1.已知函数f(x)对定义域内任意x,y,有且f(1)=1,则f(2011)=﹣1.【解答】解:∵函数f(x)对定义域内任意x,y,有,∴令x=y=0,得f(0)=,解得f(0)=0.令y=﹣x,得f(0)==0,∴f(﹣x)=﹣f(x),即函数f(x)是奇函数.∵,∴f(x+1)=,∴f(x+2)===﹣,∴f(x+4)=﹣=f(x),∴f(x)是以4为周期的周期函数,∵f(1)=1,∴f(2011)=f(503×4﹣1)=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣1.故答案为:﹣1.1.函数f(x)在定义域R上不是常数函数,且f(x)满足对任意x∈R,有f(4+x)=f(4﹣x),f(x+1)=f(x ﹣1),则f(x)是()A.奇函数但非偶函数B.偶函数但非奇函数C.奇函数又是偶函数D.非奇非偶函数【解答】解:∵f(4+x)=f(4﹣x),∴函数f(x)的对称轴为x=4,又f(x+1)=f(x﹣1),∴f(x+2)=f(x),∴函数f(x)的周期为T=2,∴x=0也为函数f(x)的对称轴,∴f(x)为偶函数,又∵f(x)在R上不是常数函数,故f(x)不恒为0,∴f(x)为偶函数但不是奇函数.故选:B.1.已知定义在R上的函数f(x)既是奇函数,又是周期为3的周期函数,当时,,则函数f(x)在区间[0,6]上的零点个数为9个.【解答】解:∵当x∈(0,)时,f(x)=sinπx,令f(x)=0,则sinπx=0,解得x=1.又∵函数f(x)是定义域为R的奇函数,∴在区间∈[﹣,]上,f(﹣1)=f(1)=f()=f(﹣)=0,f(0)=0,∵函数f(x)是周期为3的周期函数,则方程f(x)=0在区间[0,6]上的解有0,1,,2,3,4,,5,6.共9个.故答案为:9.作业答案:1.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=﹣f(x+1),且当1≤x<2时,f(x)=9x﹣9,则=()A.0B.﹣6C.18D.﹣18【解答】解:由f(x)=﹣f(x+1),则f(x+2)=f((x+1)+1)=﹣f(x+1)=﹣(﹣f(x))=f(x),所以周期为2.则故选:C.1.已知奇函数f(x)(x∈R)满足f(x+4)=f(x﹣2),且当x∈[﹣3,0)时,,则f (2018)=()A.B.C.D.【解答】解:∵奇函数f(x)(x∈R)满足f(x+4)=f(x﹣2),∴f(x+6)=f(x),∵当x∈[﹣3,0)时,,∴f(2018)=f(336×6+2)=f(2)=﹣f(﹣2)=﹣{}=.故选:D.1.已知y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x+4)=﹣f(x),如果当x∈[﹣4,0)时,f(x)=3﹣x,则f (985)=()A.27B.﹣27C.9D.﹣9【解答】解:∵y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x+4)=﹣f(x),∴f(x+8)=﹣f(x+4)=f(x),∵当x∈[﹣4,0)时,f(x)=3﹣x,∴f(985)=f(123×8+1)=f(1)=﹣f(﹣3)=﹣33=﹣27.故选:B.1.已知y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x﹣4)=﹣f(x),如果当x∈[﹣4,0)时,,则f(266)=﹣2.【解答】解:∵y=f(x)是定义在R上的函数,且f(x+4)=﹣f(x),∴f(x+8)=﹣f(x+4)=f(x),∵当x∈[﹣4,0)时,f(x)=()﹣x,∴f(266)=f(33×8+2)=f(2)=﹣f(﹣2)=﹣()2=﹣2.故答案为:﹣2.1.f(x)是定义在R上的奇函数,满足,当x∈(0,1)时,f(x)=2x﹣2,则=.【解答】解:根据题意,f(x)满足,则有f(x+2)==f(x),即函数f(x)是周期为2的周期函数,又由f(x)为定义在R上的奇函数,则=f(﹣log26)=﹣f(log26)=﹣f(log26﹣2)=﹣f(log2),当x∈(0,1)时,f(x)=2x﹣2,则f(log2)=﹣2=﹣,故=;故答案为:1.若定义在实数集R上的f(x)满足:x∈(﹣3,﹣1)时,f(x+1)=e x,对任意x∈R,都有成立.f(2019)等于()A.e2B.e﹣2C.e D.1【解答】解:根据题意,对任意x∈R,都有成立,则有f(x+4)==f(x),即函数f(x)是周期为4的周期函数,则f(2019)=f(﹣1+2020)=f(﹣1),x∈(﹣3,﹣1)时,f(x+1)=e x,当x=﹣2时,有f(﹣1)=e﹣2,则f(2019)=e﹣2,故选:B.1.定义在R上的偶函数f(x),对任意的实数x都有f(x+4)=﹣f(x)+2,且f(﹣3)=3,则f(2015)=()A.﹣1B.3C.2015D.﹣4028【解答】解:∵对任意的实数x都有f(x+4)=﹣f(x)+2,令x=﹣1,则f(3)=﹣f(﹣1)+2=3,∴f(﹣1)=﹣1,又由f(x+8)=f[(x+4)+4]=﹣f(x+4)+2=﹣[﹣f(x)+2]+2=f(x),故函数f(x)是周期为8的周期函数,故f(2015)=f(﹣1)=﹣1,故选:A.1.若偶函数y=f(x)(x∈R)满足条件:f(﹣x)=f(1+x),则函数f(x)的一个周期为1.【解答】解:∵偶函数y=f(x)(x∈R)满足条件:f(﹣x)=f(1+x),∴f(﹣x)=f(x)=f(1+x),∴函数f(x)的一个周期为1.故答案为:1.备用题:1.定义在R上的函数f(x),对任意x均有f(x)=f(x+2)+f(x﹣2)且f(2013)=2013,则f(2025)=.2.如果函数y=f(x)满足f(ax)=f(ax﹣)(a>0),则y=f(ax)的一个正周期为()A.B.C.D.1.已知定义在R上的函数f(x)的周期为4,当x∈[﹣2,2)时,,则f(﹣log36)+f (log354)=()A.B.C.D.3.设f(x)的定义域为R,且f(x+)=f(x).若x∈[﹣,π]时,f(x)=,则f(﹣)+f()等于()A.B.0C.D.11.设f(x)是定义在R上的偶函数,其图象关于直线x=1对称,对任意x1,x2∈[0,],都有f(x1+x2)=f (x1)•f(x2),且f(1)=a>0.(1)求f()及f();(2)证明f(x)是周期函数.备用题答案:1.定义在R上的函数f(x),对任意x均有f(x)=f(x+2)+f(x﹣2)且f(2013)=2013,则f(2025)=2013.【解答】解:∵定义在R上的函数f(x),对任意x均有f(x)=f(x+2)+f(x﹣2),①∴f(x+2)=f(x+4)+f(x),②由①②,可得f(x﹣2)=﹣f(x+4),即f(x)=﹣f(x+6),∴f(x+12)=f(x),∴函数f(x)为周期函数,周期为T=12,∵f(2013)=2013,∴f(2025)=f(2025﹣12)=f(2013)=2013.故答案为:2013.2.如果函数y=f(x)满足f(ax)=f(ax﹣)(a>0),则y=f(ax)的一个正周期为()A.B.C.D.【解答】解:函数y=f(x)满足f(ax)=f(ax﹣)=f[a(x﹣)](a>0),则y=f(ax)的一个正周期为,故选:A.1.已知定义在R上的函数f(x)的周期为4,当x∈[﹣2,2)时,,则f(﹣log36)+f (log354)=()A.B.C.D.【解答】解:因为函数f(x)的周期为4,当x∈[﹣2,2)时,,∴f(﹣log36)=f(log3)=﹣log3﹣4=2+log36;f(log354)=f(3+log32)=f(log32﹣1)=f(log3)=﹣log3﹣4=﹣log32+1﹣4=﹣log32﹣3;∴f(﹣log36)+f(log354)=2+log36+﹣log32﹣3=;故选:A.3.设f(x)的定义域为R,且f(x+)=f(x).若x∈[﹣,π]时,f(x)=,则f(﹣)+f()等于()A.B.0C.D.1【解答】解:因为f(x+)=f(x);∴f(x)的周期为.∴f(﹣)=f(﹣3π﹣)=f(﹣)=f(﹣+)=f()=sin=;f()=f(﹣3π)=f(﹣)=cos(﹣)=cos=.∴f(﹣)+f()=+=.故选:A.1.设f(x)是定义在R上的偶函数,其图象关于直线x=1对称,对任意x1,x2∈[0,],都有f(x1+x2)=f (x1)•f(x2),且f(1)=a>0.(1)求f()及f();(2)证明f(x)是周期函数.【解答】解;(1)∵f(1)=f(+)=f()•f()=f2()=a,∴f()=±又∵f()=f(+)=f2()>0,∴f()=同理可得f()=(2)∵f(x)是偶函数,∴f(﹣x)=f(x)又∵f(x)关于x=1对称,∴f(x)=f(2﹣x)∴f(x)=f(﹣x)=f[2﹣(﹣x)]=f(2+x)(x∈R)这表明f(x)是R上的周期函数,且2是它的一个周期.。