高中数学——函数的周期性

合集下载

高中数学基础之函数的奇偶性与周期性

高中数学基础之函数的奇偶性与周期性

高中数学基础之函数的奇偶性与周期性函数的奇偶性:一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数.一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数.(偶函数的图象特点:关于y轴对称;奇函数的图象特点:关于原点中心对称.)函数的周期性:一般地,对于函数f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有□01f(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.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).,则T=2a(a≠0).②若f(x+a)=1f(x),则T=2a(a≠0).③若f(x+a)=-1f(x)④若f(x+a)+f(x)=c,则T=2a(a≠0,c为常数).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.④若对于R上的任意x都有f(2b-x)+f(x)=0,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.利用函数奇偶性可以解决的问题(1)求函数值:将待求值利用奇偶性转化为求已知解析式的区间上的函数值.(2)求解析式:将待求区间上的自变量转化到已知解析式的区间上,再利用奇偶性的定义求出.(3)求解析式中的参数:利用待定系数法求解,根据f (x )±f (-x )=0得到关于参数的恒等式,由系数的对等性得方程(组),进而得出参数的值.(4)画函数图象:利用函数的奇偶性可画出函数在其关于原点对称区间上的图象. (5)求特殊值:利用奇函数的最大值与最小值之和为零可求一些特殊结构的函数值. 例1 已知定义在R 上的奇函数f (x )满足f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x 2,则f (2023)=( )A .20232B .1C .0D .-1 答案 D解析 因为f (x +2)=-f (x ),所以f (x +4)=f (x ),所以函数f (x )的周期为4,因为f (x )为R 上的奇函数,且当0≤x ≤1时,f (x )=x 2,所以f (2023)=f (506×4-1)=f (-1)=-f (1)=-1.故选D.例2 已知函数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 )=-3x 2+2,则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫143=( )A .-103 B .103 C .-23 D .23答案 B解析 ∵f (x +1)为奇函数,∴f (x +1)=-f (-x +1),∵f (x +2)为偶函数,∴f (x +2)=f (-x +2),∴f ((x +1)+1)=-f (-(x +1)+1)=-f (-x ),即f (x +2)=-f (-x ),∴f (-x +2)=f (x +2)=-f (-x ).令t =-x ,则f (t +2)=-f (t ),∴f (t +4)=-f (t +2)=f (t ),∴f (x +4)=f (x ).故函数f (x )的周期为4.∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫143=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫23=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫43=103.故选B.例3 定义在R 上的函数f (x )满足f (x +2)=f (x ),当x ∈[3,5]时,f (x )=1-|x -4|,则下列不等式成立的是( )A .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3 B .f (sin 1)>f (cos 1)C .f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3 D .f (sin 2)>f (cos 2)答案 C解析 ∵当x ∈[3,5]时,f (x )=1-|x -4|,f (x +2)=f (x ),∴当x ∈[-1,1]时,f (x )=f (x+2)=f (x +4)=1-|x |,当x ∈[0,1]时,f (x )=1-x ,∴函数f (x )在[0,1]上为减函数,又0<cos π3<sin π3<1,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin π3<f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos π3,A 错误;0<cos 1<sin 1<1,∴f (sin 1)<f (cos 1),B 错误;f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-12=12,f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫32=2-32,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫cos 2π3>f ⎝ ⎛⎭⎪⎫sin 2π3,C 正确;f (sin 2)=1-sin 2,f (cos 2)=1-|cos 2|=1+cos 2,又sin 2π3<sin 2<1,cos 2π3<cos 2<0,∴0<1-sin 2<1-32,12<1+cos 2<1,∴f (sin 2)<f (cos 2),D 错误.故选C.例4 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f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-112=________.答案 52解析 因为f (x +2)=-1f (x ),所以f (x +4)=f (x ),所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-112=f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52,又2≤x ≤3时,f (x )=x ,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=52,所以f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-112=52. 例5 已知定义域为R 的函数f (x )在区间(-∞,5]上单调递减,对任意实数t ,都有f (5+t )=f (5-t ),那么下列式子一定成立的是( )A .f (-1)<f (9)<f (13)B .f (13)<f (9)<f (-1)C .f (9)<f (-1)<f (13)D .f (13)<f (-1)<f (9) 答案 C解析 ∵f (5+t )=f (5-t ),∴函数f (x )的图象关于直线x =5对称,∴f (-1)=f (11),∵函数f (x )在区间(-∞,5]上单调递减,∴f (x )在(5,+∞)上单调递增.∴f (9)<f (11)<f (13),即f (9)<f (-1)<f (13).例6 已知函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=2-f (x ),若函数y =x +1x 与y =f (x )图象的交点为(x 1,y 1),(x 2,y 2),…,(x m ,y m ),则∑mi =1(x i +y i )=( )A .0B .mC .2mD .4m答案 B解析 由f (-x )=2-f (x )得f (x )的图象关于(0,1)对称,而y =x +1x =1+1x 也关于(0,1)对称,∴对于每一组对称点,x i +x i ′=0,y i +y i ′=2,∴∑mi =1 (x i +y i )=∑mi =1x i +∑mi =1y i =0+2×m2=m .例7 已知函数f (x )=⎩⎨⎧log a x ,x >0,|x +3|,-4≤x <0(a >0且a ≠1).若函数f (x )的图象上有且只有两个点关于原点对称,则实数a 的取值范围是( )A .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14B .⎝ ⎛⎭⎪⎫0,14∪(1,+∞)C .⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1∪(1,+∞)D .(0,1)∪(1,4) 答案 C解析 当-4≤x <0时,函数y =|x +3|关于原点对称的函数为-y =|-x +3|,即y =-|x -3|(0<x ≤4),因为函数f (x )的图象上有且只有两个点关于原点对称,则等价为函数f (x )=log a x (x >0)与y =-|x -3|(0<x ≤4)的图象只有一个交点,作出两个函数的图象如图所示,若a >1,则f (x )=log a x (x >0)与y =-|x -3|(0<x ≤4)的图象只有一个交点,满足条件,当x =4时,y =-|4-3|=-1,若0<a <1,要使两个函数图象只有一个交点,则满足f (4)<-1,即log a 4<-1,得14<a <1.综上可得,实数a 的取值范围是⎝ ⎛⎭⎪⎫14,1∪(1,+∞).故选C.例8 已知函数g (x )的图象与f (x )=x 2-mx 的图象关于点(-1,2)对称,且g (x )的图象与直线y =-4x -4相切,则实数m =( )A .2B .-4C .4D .-1 答案 C解析 设(x ,y )是函数g (x )的图象上任意一点,则其关于(-1,2)对称的点为(-2-x ,4-y ),因此点(-2-x ,4-y )在f (x )的图象上,所以4-y =(-2-x )2-m (-2-x ),整理得y =-x 2-mx -4x -2m ,即g (x )=-x 2-mx -4x -2m ,又g (x )的图象与直线y =-4x -4相切,所以方程-x 2-mx -4x -2m =-4x -4,即x 2+mx +2m -4=0有两个相等的实数根,则m 2-4(2m -4)=0,可得m =4.故选C.例9 定义在R 上的函数f (x )满足f (2-x )=f (x ),且当x ≥1时,f (x )=⎩⎨⎧-x +3,1≤x <4,1-log 2x ,x ≥4,若对任意的x ∈[t ,t +1],不等式f (2-x )≤f (x +1+t )恒成立,则实数t 的最大值为( )A .-1B .-23 C .-13 D .13 答案 C解析 ∵f (2-x )=f (x ),∴函数f (x )的图象关于直线x =1对称,∵当x ≥1时,f (x )=⎩⎨⎧-x +3,1≤x <4,1-log 2x ,x ≥4,当1≤x <4时,f (x )=3-x 为减函数,且f (x )∈(-1,2];当x ≥4时,f (x )=1-log 2x 为减函数,且f (x )∈(-∞,-1],∴f (x )在[1,+∞)上是减函数,在(-∞,1]上是增函数.若不等式f (2-x )≤f (x +1+t )对任意x ∈[t ,t +1]恒成立,由对称性可得|2-x -1|≥|x +1+t -1|对任意x ∈[t ,t +1]恒成立,即有|x -1|≥|x +t |⇔-2x +1≥2tx +t 2⇔(2t +2)x +t 2-1≤0对任意x ∈[t ,t +1]恒成立,令g (x )=(2t +2)·x +t 2-1,则⎩⎨⎧g (t )≤0,g (t +1)≤0,即⎩⎨⎧2(t +1)t +t 2-1≤0,2(t +1)(t +1)+t 2-1≤0,即⎩⎨⎧3t 2+2t -1≤0,3t 2+4t +1≤0,解得-1≤t ≤-13,∴实数t 的最大值为-13.故选C. 轴对称(1)f (a -x )=f (a +x )⇔f (x )的图象关于直线x =a 轴对称(当a =0时,恰好就是偶函数). (2)f (a -x )=f (b +x )⇔f (x )的图象关于直线x =a +b2轴对称.(3)f (x +a )是偶函数,则f (x +a )=f (-x +a ),进而可得到f (x )的图象关于直线x =a 轴对称. 中心对称(1)f (a -x )=-f (a +x )⇔f (x )的图象关于点(a ,0)中心对称(当a =0时,恰好就是奇函数). (2)f (a -x )=-f (b +x )⇔f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,0中心对称.(3)f (a -x )+f (b +x )=2c ⇔f (x )的图象关于点⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2,c 中心对称.。

函数的周期性-高中数学知识点讲解

函数的周期性-高中数学知识点讲解

函数的周期性
1.函数的周期性
【知识点的认识】
函数的周期性定义为若T 为非零常数,对于定义域内的任一x,使f(x)=f(x+T)恒成立,则f(x)叫做周期函数,T 叫做这个函数的一个周期.常函数为周期函数,但无最小正周期,其周期为任意实数.
【解题方法点拨】
周期函数一般和偶函数,函数的对称性以及它的图象相结合,考查的内容比较丰富.
①求最小正周期的解法,尽量重复的按照所给的式子多写几个,
例:求f(x)=
1
푓(푥―
2)的最小正周期.
解:由题意可知,f(x+2)=
1
푓(푥)=f(x﹣2)⇒T=4
②与对称函数或者偶函数相结合求函数与x 轴的交点个数.如已知函数在某个小区间与x 轴有n 个交点,求函数在更大的区间与x 轴的交点个数.
思路:第一,这一般是个周期函数,所以先求出周期T;第二,结合函数图象判断交点个数;第三,注意端点的值.
【命题方向】
周期函数、奇偶函数都是高考的常考点,学习是要善于总结并进行归类,灵活运用解题的基本方法,为了高考将仍然以小题为主.
1/ 1。

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。

高中数学函数的周期性

高中数学函数的周期性

高中数学函数的周期性一、函数周期性的认识周期性是函数的一个重要性质,指的是函数在一定的时间间隔内重复出现的规律性。

在函数图像上,这种周期性表现为函数图像的重复形状或模式。

函数周期性的理解对于解决与函数相关的数学问题有着重要的意义。

二、函数周期性的判断判断函数是否具有周期性,可以通过以下步骤进行:1、观察函数的图像,看是否存在重复的模式或形状;2、计算函数值之间的差值,看是否存在固定的差值;3、确定函数的定义域,看是否具有周期性;4、根据函数的性质,确定函数的周期。

三、函数周期性的应用函数周期性在数学中有着广泛的应用。

例如,在三角函数中,正弦函数和余弦函数都是具有周期性的函数,它们的周期与角度有关。

函数周期性在信号处理、图像处理等领域也有着广泛的应用。

四、函数周期性的意义函数周期性是数学中一个重要的概念,它反映了函数变化的规律性。

通过对函数周期性的理解和应用,我们可以更好地理解函数的性质和变化规律,为解决与函数相关的数学问题提供帮助。

函数周期性的概念也渗透到了自然科学和社会科学的各个领域,对于这些领域的研究和发展也有着重要的意义。

高中数学函数的周期性是一个非常重要的概念,对于我们理解函数的性质和解决与函数相关的数学问题都有着重要的作用。

在未来的学习和研究中,我们还需要进一步深入理解和应用函数周期性的概念。

原函数与导函数周期性和奇偶性联系的探究标题:原函数与导函数周期性和奇偶性的探究一、引言在数学分析中,函数的周期性和奇偶性是两个非常重要的性质。

对于一个函数来说,如果其值在每隔一定的区间内重复出现,那么这个函数就被称为具有周期性。

而如果一个函数在与其原点的对称点处的值相等,那么这个函数就被称为具有奇偶性。

这两个性质在很多领域都有广泛的应用,包括物理学、工程学、经济学等。

对于周期函数和奇偶函数,其原函数和导函数之间存在一些有趣的和相互影响。

本文将对此进行深入的探究和分析。

二、原函数与导函数的周期性首先,我们观察一个函数与其导函数之间的周期性关系。

人教版高中数学课件-函数的周期性

人教版高中数学课件-函数的周期性
例2 已知定義在R上的函數f(x)滿足
f(x+2)+f(x)=0,試判斷f(x)是否為週 期函數?
例3 已知定義在R上的函數f(x)滿足 f(x+1)=f(x-1),且當x∈[
1.函數的週期性是函數的一個基本性質, 判斷一個函數是否為週期函數,一般以 定義為依據,即存在非零常數T,使f(x +T)=f(x)恒成立.
. sin(x 2k ) sin x (k Z )
思考2:設f(x)=sinx,則sin(x 2k ) sin x 可以怎樣表示?其數學意義如何?
思考3:為了突出函數的這個特性,我們 把函數f(x)=sinx稱為週期函數,2kπ為 這個函數的週期.一般地,如何定義週期 函數?
對 於 函 數 f(x) , 如 果 存 在 一 個 非 零常數T,使得當x取定義域內的每一 個值時,都有f(x+T)=f(x), 那麼函數 f(x)就叫做週期函數,非零常數T就叫 做這個函數的週期.
2.週期函數的週期與函數的定義域有關, 週期函數不一定存在最小正週期.
3.週期函數的週期有許多個,若T為週期 函數f(x)的週期,則T的整數倍也是f(x) 的週期.
4.函數 y = A sin(wx + j) 和 y = Acos(wx + j)
2p
(A ? 0, w 0)的最小正週期都是 w ,這 是正、余弦函數的週期公式,解題時可 以直接應用.
1.4.2 正弦函數、余弦函數的性質 第一課時
問題提出
t
p
1 2
5730
1.正弦函數和余弦函數的圖象分別是什
麼?二者有何相互聯繫?
y 1
y=sinx
-6π -4π -2π -5π -3π

O
π

高中数学——函数的图像与周期性

高中数学——函数的图像与周期性

函数的图像与周期性一.小题回顾1.画出下列函数的图像,指出函数的单调区间,并求出最大值或最小值.[];1,1,12)(12-∈--=x x x x f )( ;)()2(x x x f = .2)(3x x f -=)(2. 为了得到函数123-=-x y 的图象,只需把函数x y 2=的图象上所有的点向____平移___个单位长度,再向___________平移____________个单位长度3. 已知)(x f 是奇函数且周期为3,若1)1(-=f ,则)2018(f =________________.4. 已知)(x f y =的图象如图所示,则)(x f 的值域为________.5. 方程xx 11=-的正实数根的个数是________________. 二.知识梳理(1)作函数图象有两种方法:1.描点法:________________________________________.2.图象变换法:(1)平移变换:_________________________________________________.(2)伸缩变换:__________________________________________________.(3)对称变换:__________________________________________________.(4)翻折变换:______________________________________________________.(2)周期函数:______________________________________________________________________________________________________________________.(3)最小正周期:______________________________________________.(4)如果函数()f x 满足()()f x a f x +=(0)a >,则()f x 是周期为 的周期函数。

【高中数学函数专题】函数的周期性(解析版)

【高中数学函数专题】函数的周期性(解析版)

函数的周期专题六性1.周期函数的定义对于函数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.如果T 是函数y =f (x )的周期,则kT (k ∈Z 且k ≠0)也是y =f (x )的周期,即f (x +kT )=f (x );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.2.函数周期性常用的结论结论1:若f (x +a )=f (x -a ),则f (x )的一个周期为2a ;结论2:若f (x +a )=-f (x ),则f (x )的一个周期为2a ;结论3:若f (x +a )+f (x )=c (a ≠0),则f (x )的一个周期为2a ;结论4:若f (x )=f (x +a )+f (x -a )(a ≠0),则f (x )的一个周期为6a ;结论5:若f (x +a )=1f (x ),则f (x )的一个周期为2a ;结论6:若f (x +a )=-1f (x ),则f (x )的一个周期为2a ;结论7:若函数f (x )关于直线x =a 与x =b 对称,则f (x )的一个周期为2|b -a |.结论8:若函数f (x )关于点(a ,0)对称,又关于点(b ,0)对称,则f (x )的一个周期为2|b -a |.结论9:若函数f (x )关于直线x =a 对称,又关于点(b ,0)对称,则f (x )的一个周期为4|b -a |.结论7—结论9的记忆:两次对称成周期,两轴两心二倍差,一轴一心四倍差.总规律:在函数的奇偶性、对称性、周期性中,知二断一.即这三条性质中,只要已知两条,则第三条一定成立.考点一已知函数的周期性(显性的),求函数值【方法总结】利用函数的周期性,可将其他区间上的求值等问题,转化到已知区间上,进而解决问题.【例题选讲】[例1](1)若f (x )是R 上周期为2的函数,且满足f (1)=1,f (2)=2,则f (3)-f (4)=__________.答案-1解析由f (x +2)=f (x )可得f (3)-f (4)=f (1)-f (2)=1-2=-1.(2)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=________.答案14解析由题意可得-2=14,=14.(3)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 )+a ,-1≤x <0,|25-x|,0≤x <1,其中a ∈R .若5(2f -=9(2f ,则f (5a )的值是________.答案-25解析:由题意可得5()2f -==-12+a,9()2f =|25-12|=110,则-12+a =110,a =35,故f (5a )=f (3)=f (-1)=-1+35=-25.【高中数学函数专题】(4)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________.答案22解析由函数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.(5)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答案B解析定义在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.【对点训练】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)=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________.1.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,则f(6)=f(4)=f(2)=f(0)=0.又f(1)=0,∴f(3)=f(5)=f(1)=0,故函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点有7个.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)1≤x<0,0≤x≤1,其中a,b∈R.若=a+3b的值为________.2.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 f(-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)(1-x),0≤x≤1,-1,1<x≤2,如果对任意的n∈N*,定义f n(x)={[()]}n ff f f x⋅⋅⋅个,那么f2019(2)的值为()A.0B.1C.2D.33.答案C解析∵f1(2)=f(2)=1,f2(2)=f(1)=0,f3(2)=f(0)=2,f4(2)=f(2)=1,∴f n(2)的值具有周期性,且周期为3,∴f2019(2)=f3×673(2)=f3(2)=2,故选C.4.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(2022)=__________.4.答案337解析由f(x+6)=f(x)可知,函数f(x)的周期为6,由已知条件可得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,所以在一个周期内有f(1)+f(2)+f(3)+…+f(6)=1+2-1+0-1+0=1,所以f(1)+f(2)+…+f(2022)=337×1=337.5.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x>12时,f(6)=()A.-2B.-1C.0D.25.答案D解析当x>12时,由可得当x>0时,f(x)=f(x+1),所以f(6)=f(1),而f(1)=-f(-1),f(-1)=(-1)3-1=-2,所以f(6)=f(1)=2,故选D.6.对任意的实数x都有f(x+2)-f(x)=2f(1),若y=f(x-1)的图象关于x=1对称,且f(0)=2,则f(2019)+f(2020)=()A.0B.2C.3D.46.答案B解析∵y=f(x-1)的图象关于x=1对称,则函数y=f(x)的图象关于x=0对称,即函数f(x)是偶函数.令x=-1,则f(-1+2)-f(-1)=2f(1),即f(1)-f(1)=2f(1)=0,即f(1)=0.则f(x+2)-f(x)=2f(1)=0,即f(x+2)=f(x),即函数的周期是2,又f(0)=2,则f(2019)+f(2020)=f(1)+f(0)=0+2=2,故选B.考点二已知函数的周期性(隐性1),求函数值【方法总结】已知函数的周期性(隐性1),可利用周期性的性质结论1到结论6,先明确了周期再将其他区间上的求值转化到已知区间上,进而解决问题.【例题选讲】[例2](1)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x),-1<x≤0,1,0<x≤1,则下列函数值为1的是()A.f(2.5)B.f(f(2.5))C.f(f(1.5))D.f(2)答案D解析由f(x+1)=-f(x)知f(x+2)=-f(x+1)=f(x),于是f(x)是以2为周期的周期函数,从而f(2.5)=f(0.5)=-1,f(f(2.5))=f(-1)=f(1)=-1,f(f(1.5))=f(f(-0.5))=f(1)=-1,f(2)=f(0)=1,故选D.(2)已知定义在R上的函数f(x),对任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立,若函数y=f(x+1)的图象关于直线x=-1对称,则f(2018)的值为()A.2018B.-2018C.0D.4答案C解析依题意得,函数y=f(x)的图象关于直线x=0对称,因此函数y=f(x)是偶函数,且f(-2+4)=f(-2)+f(2),即f(2)=f(2)+f(2),所以f(2)=0,所以f(x+4)=f(x),即函数y=f(x)是以4为周期的函数,f(2018)=f(4×504+2)=f(2)=0.(3)已知f(x)是定义在R上的函数,并且f(x+2)=1f(x),当2≤x≤3时,f(x)=x,则f(2022)=__________.答案2解析由f(x+2)=1f(x)得f(x+4)=1f(x+2)=f(x),所以T=4,f(2022)=f(4×505+2)=f(2)=2.(4)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.(5)已知定义在R 上的函数满足f (x +2)=-1f (x ),当x ∈(0,2]时,f (x )=2x -1.则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)的值为________.答案1348解析∵f (x +2)=-1f (x ),∴f (x +4)=-1f (x +2)=f (x ),∴函数y =f (x )的周期T =4.又x ∈(0,2]时,f (x )=2x -1,∴f (1)=1,f (2)=3,f (3)=-1f (1)=-1,f (4)=-1f (2)=-13.∴f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2018)=504[f (1)+f (2)+f (3)+f (4)]+f (504×4+1)+f (504×4+2)=+3-11+3=1348.【对点训练】7.函数f (x )满足f (x +1)=-f (x ),且当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则5(2f 的值为()A .12B .14C .-14D .-127.答案A解析由f (x +1)=-f (x )得f (x +2)=f (x ),即函数f (x )的周期为2,则5()2f =2×12×=12,故选A .8.已知f (x )是定义在R 上的函数,且f (x +2)=-f (x ).当x ∈(0,2)时,f (x )=2x 2,则f (7)=()A .-2B .2C .-98D .988.答案A解析由f (x +2)=-f (x ),得f (7)=-f (5)=f (3)=-f (1)=-2.故选A .9.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 +log 2x ,则f (2019)=()A .5B .12C .2D .-29.答案D解析由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)=-2.10.已知函数f (x )对任意x ∈R ,都有f (x +6)+f (x )=0,y =f (x -1)的图象关于点(1,0)对称,且f (2)=4,则f (2014)=()A .0B .-4C .-8D .-1610.答案B解析由题意可知,函数f (x )对任意x ∈R ,都有f (x +6)=-f (x ),∴f (x +12)=f [(x +6)+6]=-f (x +6)=f (x ),∴函数f (x )的周期T =12.把y =f (x -1)的图象向左平移1个单位得y =f (x -1+1)=f (x )的图象,关于点(0,0)对称,因此函数f (x )为奇函数,∴f (2014)=f (167×12+10)=f (10)=f (10-12)=f (-2)=-f (2)=-4.故选B .11.已知定义在R 上的函数f (x )满足f (4)=2-3,且对任意的x 都有f (x +2)=1-f (x ),则f (2018)=()A .-2-3B .-2+3C .2-3D .2+311.答案A解析由f (x +2)=1-f (x )得f (x +4)=f (x ).所以函数f (x )的周期为4,所以f (2018)=f (2).又f (4)=f (2+2)=1-f (2)=2-3,所以-f (2)=12-3=2+3,即f (2)=-2-3,故选A .12.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________.12.答案52解析∵f (x +2)=-1f (x ),∴f (x +4)=f (x ),∴2≤x ≤3时,f (x )=x ,∴=52,∴=52.考点三已知函数的周期性(隐性2),求函数值【方法总结】已知函数的周期性(隐性2),可利用周期性的性质结论7到结论9,先明确了周期再将其他区间上的求值转化到已知区间上,进而解决问题.【例题选讲】[例3](1)已知函数y =f (x )满足y =f (-x )和y =f (x +2)是偶函数,且f (1)=π3,设F (x )=f (x )+f (-x ),则F (3)=()A .π3B .2π3C .πD .4π3答案B解析由y =f (-x )和y =f (x +2)是偶函数知f (-x )=f (x ),且f (x +2)=f (-x +2),则f (x +2)=f (x -2).∴f (x +4)=f (x ),则y =f (x )的周期为4.所以F (3)=f (3)+f (-3)=2f (3)=2f (-1)=2f (1)=2π3.(2)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 .-9B .9C .-3D .0答案B解析因为f (x -1)是奇函数,所以f (-x -1)=-f (x -1),即f (-x )=-f (x -2).又因为f (x )是偶函数,所以f (x )=-f (x -2)=f (x -4),故f (x )的周期为4,所以f (0.5)=f (8.5)=9.故选B .(3)奇函数f (x )的定义域为R ,若f (x +1)为偶函数,且f (1)=2,则f (4)+f (5)的值为()A .2B .1C .-1D .-2解析:设g (x )=f (x +1),∵f (x +1)为偶函数,则g (-x )=g (x ),即f (-x +1)=f (x +1).∵f (x )是奇函数,∴f (-x +1)=f (x +1)=-f (x -1),∴f (x +2)=-f (x ),f (x +4)=f (x +2+2)=-f (x +2)=f (x ),则f (4)=f (0)=0,f (5)=f (1)=2,∴f (4)+f (5)=0+2=2,故选A .(4)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|,则f (1)+f (2)+f (3)+f (4)+…+f (2020)=________.答案解析因为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.(5)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,对任意实数x 有33()()22f x f x +=--成立.若f (1)=2,则f (2)+f (3)=________.答案-2解析由33()()22f x f x +=--,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.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.(6)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.【对点训练】13.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)是偶函数,且当x∈[0,1]时,f(x)=x(3-2x),则()A.12B.-12C.-1D.113.答案C解析∵y=f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(-x)=-f(x),∵函数y=f(x+1)是定义在R上的偶函数,∴f(-x+1)=f(x+1)=-f(x-1),f(x+2)=-f(x),可得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),则f(x)的周期是4,∴f-12=-=-12·(3-1)=-1,故选C.14.已知偶函数f(x)的定义域为R,若f(x-1)为奇函数,且f(2)=3,则f(5)+f(6)的值为() A.-3B.-2C.2D.314.答案D解析因为f(x-1)是奇函数,所以f(-x-1)=-f(x-1),即f(-x)=-f(x-2).又因为f(x)是偶函数,所以f(x)=-f(x-2)=f(x-4),故f(x)的周期为4,所以f(5)+f(6)=f(1)+f(2)=0+3=3.选D.15.偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(-1)=________.15.答案3解析解析:因为f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(x)=f(4-x),f(-x)=f(4+x).又f(-x)=f(x),所以f(x)=f(4+x),则f(-1)=f(4-1)=f(3)=3.16.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)=________.16.答案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),又由函数为奇函数,则f(-x)=-f(x),则有f(x)=-f(6-x)=f(x-12),则f(x)的最小正周期是12,故f(-16)=f(-4)=-f(4)=-f(2)=-(-2)=2.17.已知f(x)是定义在R上的奇函数,满足f(1+x)=f(1-x),且f(1)=a,则f(2)+f(3)+f(4)=() A.0B.-a C.a D.3a17.答案B解析因为函数f(x)满足f(1+x)=f(1-x),所以f(x)关于直线x=1对称,所以f(2)=f(0),f(3)=f(-1),又f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又由f(1+x)=f(1-x)可得f(x+1)=f(1-x)=-f(x-1),所以f(x+2)=-f(x),故f(x+4)=-f(x+2)=f(x),因此,函数f(x)是以4为周期的周期函数,所以f(4)=f(0),又f(1)=a,因此f(2)+f(3)+f(4)=f(0)+f(-1)+f(0)=-f(1)=-a.故选B.18.函数y=f(x)满足对任意x∈R都有f(x+2)=f(-x)成立,且函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,f(1)=4,则f(2016)+f(2017)+f(2018)的值为________.18.答案4解析∵函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,∴f(x)是R上的奇函数,又f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x),故f(x)的周期为4,∴f(2017)=f(504×4+1)=f(1)=4,∴f(2016)+f(2018)=f(2016)+f(2016+2)=f(2016)-f(2016)=0,∴f(2016)+f(2017)+f(2018)=4.。

高中数学一轮复习之函数的周期性

高中数学一轮复习之函数的周期性

第8节 函数的周期性【基础知识】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.3.关于函数周期性常用的结论(1)若满足()()f x a f x +=-,则()(2)[()]()f x a f x a a f x a f x +=++=-+=,所以2a 是函数的一个周期(0a ≠);(2)若满足1()()f x a f x +=,则(2)[()]f x a f x a a +=++= 1()f x a +=()f x ,所以2a 是函数的一个周期(0a ≠);(3)若函数满足1()()f x a f x +=-,同理可得2a 是函数的一个周期(0a ≠). (4)如果)(x f y =是R 上的周期函数,且一个周期为T ,那么))(()(Z n x f nT x f ∈=±.(5)函数图像关于b x a x ==,轴对称)(2b a T -=⇒.(6)函数图像关于()()0,,0,b a 中心对称)(2b a T -=⇒.(7)函数图像关于a x =轴对称,关于()0,b 中心对称)(4b a T -=⇒.【规律技巧】1.求函数周期的方法求一般函数周期常用递推法和换元法,形如y =Asin(ωx +φ),用公式T =2π|ω|计算.递推法:若f(x +a)=-f(x),则f(x +2a)=f[(x +a)+a]=-f(x +a)=f(x),所以周期T =2a.换元法:若f(x +a)=f(x -a),令x -a =t ,x =t +a ,则f(t)=f(t +2a),所以周期T =2a .2.判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.3.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,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.4.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,体现了转化思想.【典例讲解】例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 +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 (2 013).(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 (2 008)+f (2 009)+f (2 010)+f (2 011)=0.∴f (0)+f (1)+f (2)+…+f (2 013)=f (0)+f (1)=1.【拓展提高】判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x ) (T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题,是高考考查的重点问题.【变式探究】 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】2.5【针对训练】1、设定义在R 上的函数()f x 满足()()22012f x f x ⋅+=,若()12f =,则()99________f =.【答案】10062、已知()f x 是R 上的奇函数,对x R ∈都有(4)()(2)f x f x f +=+成立,若(1)2f -=-,则(2013)f 等于( )A .2B .﹣2C .﹣1D .2013【答案】A3、已知周期函数()f x 的定义域为R ,周期为2,且当11x -≤≤时,2()1f x x =-.若直线y x a =-+与曲线()y f x =恰有2个交点,则实数a 的所有可能取值构成的集合为( )A .3{|24a a k =+或52,}4k k Z +∈ B .1{|24a a k =-或32,}4k k Z +∈ C .{|21a a k =+或52,}4k k Z +∈ D .{|21a a k =+,}k Z ∈【答案】C【综合点评】函数周期性的应用主要有两个方面,其一是求函数值,理论依据是周期性的定义,通过加减周期的整数倍,使得自变量变到适合已知解析式的范围内,进而求值;其二是利用周期函数图象重复出现的特征,先画出一个周期内的函数图象,然后依次向左向右平移周期的整数倍即得整个定义域内的函数图象.【练习巩固】1、已知定义在R 上的函数()f x 满足条件;①对任意的x R ∈,都有()()4f x f x +=;②对任意的[]()()121212,0,2x x x x x f x ∈<<且,都有f ;③函数()2f x +的图象关于y 轴对称.则下列结论正确的是( )A.()()()7 6.5 4.5f f f <<B.()()()7 4.5 6.5f f f <<C.()()()4.5 6.57f f f <<D.()()()4.57 6.5f f f <<【答案】D2、设()g x 是定义在R 上,以1为周期的函数,若函数()()f x x g x =+在区间[0,1]上的值域为[-2,5],则()f x 在区间[0,3]上的值域为 .【答案】()[]2,7f x ∈-【综合点评】充分利用周期函数的定义将所求函数值的问题转化为已知区间的求值问题是解题关键.3.定义在R 上的函数()f x 满足)()6(x f x f =+.当)1,3[--∈x 时,2)2()(+-=x x f ,当)3,1[-∈x 时,x x f =)(,则(1)(2)(3)(2015)f f f f ++++=( )(A )336 (B )355 (C )1676 (D )2015【答案】A4.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( )A .(-1,4)B .(-2,0)C .(-1,0)D .(-1,2) 【答案】A5.设()f x 是定义在R 上的函数,且满足1(1)()f x f x +=-.当[1,1)x ∈-时,242,10,(),01,x x f x x x ⎧-+-≤<=⎨≤<⎩,则3()2f = . 【答案】16、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】D7.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)等于 ( )A .-2B .2C .-98D .98【答案】A8.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g (x )=f (x -1),则f (2 013)+f (2 015)的值为( ) A .-1B .1C .0D .无法计算【答案】C 9.设奇函数f (x )的定义域为R ,最小正周期T =3,若f (1)≥1,f (2)=2a -3a +1,则a 的取值范围是 ( )A .a <-1或a ≥23B .a <-1C .-1<a ≤23D .a ≤23 【答案】C【解析】函数f (x )为奇函数,则f (1)=-f (-1).由f (1)=-f (-1)≥1,得f (-1)≤-1;函数的最小正周期T =3,则f (-1)=f (2),由2a -3a +1≤-1,解得-1<a ≤23.。

高中数学讲义: 函数的对称性与周期性

高中数学讲义: 函数的对称性与周期性

函数的对称性与周期性一、基础知识(一)函数的对称性1、对定义域的要求:无论是轴对称还是中心对称,均要求函数的定义域要关于对称轴(或对称中心)对称2、轴对称的等价描述:(1)()()f a x f a x -=+Û()f x 关于x a =轴对称(当0a =时,恰好就是偶函数)(2)()()()f a x f b x f x -=+Û关于2a bx +=轴对称在已知对称轴的情况下,构造形如()()f a x f b x -=+的等式只需注意两点,一是等式两侧f 前面的符号相同,且括号内x 前面的符号相反;二是,a b 的取值保证2a bx +=为所给对称轴即可。

例如:()f x 关于1x =轴对称()()2f x f x Þ=-,或得到()()31f x f x -=-+均可,只是在求函数值方面,一侧是()f x 更为方便(3)()f x a +是偶函数,则()()f x a f x a +=-+,进而可得到:()f x 关于x a =轴对称。

①要注意偶函数是指自变量取相反数,函数值相等,所以在()f x a +中,x 仅是括号中的一部分,偶函数只是指其中的x 取相反数时,函数值相等,即()()f x a f x a +=-+,要与以下的命题区分:若()f x 是偶函数,则()()f x a f x a +=-+éùëû:()f x 是偶函数中的x 占据整个括号,所以是指括号内取相反数,则函数值相等,所以有()()f x a f x a +=-+éùëû②本结论也可通过图像变换来理解,()f x a +是偶函数,则()f x a +关于0x =轴对称,而()f x 可视为()f x a +平移了a 个单位(方向由a 的符号决定),所以()f x 关于x a =对称。

3、中心对称的等价描述:(1)()()f a x f a x -=-+Û()f x 关于(),0a 轴对称(当0a =时,恰好就是奇函数)(2)()()()f a x f b x f x -=-+Û关于,02a b +æöç÷èø轴对称在已知对称中心的情况下,构造形如()()f a x f b x -=-+的等式同样需注意两点,一是等式两侧f 和x 前面的符号均相反;二是,a b 的取值保证2a bx +=为所给对称中心即可。

高中数学必修一 第二章 函数 第9节 函数的周期性(1)

高中数学必修一 第二章  函数  第9节   函数的周期性(1)

练习:设函数 f(x)是 R 上的奇函数,且 f(1)=a,若对任意 x∈R,均有 f(x+2)
=f(x),则 a 的值为( )
A.﹣1 B.0
C.1
D.2
解:由题意,令 x=﹣1,可得 f(1)=f(﹣1)=﹣f(1),
∴f(1)=0,∴a=0.
故选 B.
典例分析:
例 4:已知周期函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且 f(x)的最小正周期为 3, f(1)<2,f(2)=m,则 m 的取值范围为( ) A.(﹣∞,﹣2) B.(﹣2,2) C.(2,+∞) D.(﹣2,+∞) 解:∵函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且 f(x)的最小正周期为 3, ∴f(2)=f(2﹣3)=f(﹣1)=﹣f(1),又 f(1)<2,f(2)=m, ∴m=﹣f(1)>﹣2, ∴m>﹣2. 故选 D.
∴f(23)+f(﹣14)=f(25﹣2)+f(﹣15+1)=f(﹣2)+f(1)
=﹣f(2)+f(1)=﹣2+1=﹣1,
故选:A
练习: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)=( )
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:A A.3 B.2 C.1 D.0
解:由 f(x+4)=f(x),故函数的最小正周期为 4. 又函数 f(x)为奇函数,且 f(x)区间[0,2]上单调递增, ∴f(x)区间[﹣2,0]上单调递增, 又 f(0)=0,故函数在区间[﹣2,2]上单调递增. ∵f(3)=f(﹣1+4)=f(﹣1)<f(0)<f(1), 故选:B.

高中数学-函数的周期性及题型

高中数学-函数的周期性及题型

高中数学-函数的周期性及题型x ,使f(x T) f(x)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•基本结论:1、设函数y=f(x)的定义域为D ,x € D,存在非0常数T ,有f(x+T)=f(x) f f(x)为周期函数,T 为f(x)的一个周期;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。

1y=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。

1X (a>0),则f(x)为周期函数且2a 是它的一个周期。

T= n /| w|周期的求法:定义域法;公式法;最小公倍数法;利用函数的图象法;周期不变(如:y=|cos2x| 的周期是n /2 ,y=|cotx| 的周期是n.【经典例题赏析】例1、设f(x)是(-X ,+ X )上周期为 2的奇函数,当 0 < x < 1时,[解析]:由题意可知,f(2+x) = f(x) f(7.5) = f(8-0.5)= f(-0.5) =- f(0.5) =-0 .5当x 10时,f (x) x 2.求f (x)在I k 上的解析式例2.设f (x)是定义在区间()上且以2为周期的函数,对 k Z ,用l k 表示区间(2k 1,2k 1),已知•定义:若T 为非零常数,对于定义域内的任 若函数f x a f x a,则f x是以T 2a 为周期的周期函数若函数y=f(x)满足f(x+a)=f(x a)』1 f(x),则 f(x a)Lfx!1 f(x),则f x是以T 2a 为周期的周期函数. f x是以T4a为周期的周期函数.正弦、余弦函数的最小正周期为2 n , 函数y=Asin( w x+ $)和y=Acos( w x+ $)的最小正周期是 T = 2 n | w|正切、余切函数的最小正周期为n,函数y=Atan( w x+ $)和 y=Acot( cdx+ ◎的周期是10、 11、 一般地,sin w x 和cos w x 类函数加绝对值或平方后周期减半,tan w x 和cot w x 类函数加绝对值或平方后f(x)=x,求 f(7.5)解:设x (2k 1,2k 1), 2k 1 x 2k 1 1 x 2k 1x2I 0 时,有f (x) x ,由 1 x 2k 1得f(x2k)2(x 2k)2f (x) 是以2 为周期的函数, f (x 2k) f(x),f(x)2(x 2k).例3 .设f (x) 是定义在( ,) 上以 2 为周期的周期函数,且f(x)是偶函数,在区间2,3上,f(x)2(x 3)2 4.求x1,2时,f (x)的解析式.解:当x 3, 2 ,即x2,3 ,f(x) f( x)2( x3)2 4 2(x 3)24又f (x) 是以 2 为周期的周期函数,于是当x 1,2 ,即3 x 4 2时,有f(x) f(x 4)22f(x) 2(x 4) 3 24 2(x 1)24(1 x 2).f (x) 2(x 1)2 4(1 x 2).例4.已知f (x)的周期为4,且等式f(2 x) f (2 x)对任意x R均成立,判断函数f (x)的奇偶性解:由f (x)的周期为4,得f (x) f (4 x),由f (2 x) f (2 x)得f( x) f (4 x),f( x) f (x),故f (x)为偶函数.[3,4]上是增函数针对性课堂练习1、在 R 上定义的函数 f(x) 是偶函数,且 f(x)f (2 x) . 若 f (x) 在区间 [1,2] 上是减函数,则上是减函数,在区间A. 在区间 [ 2, 1]上是增函数,在区间 [3,4] 上是减函数B. 在区间 [ 2, 1]上是增函数,在区间[3,4] 上是减函数f (x) ( )C. 在区间 [ 2, 1]D. 在区间[ 2, 1] 上是减函数,在区间[3,4] 上是增函数2、f x f 398 x f 2158 x f 3214 x ,则f 0f2 f 999f 999中最多有()个不同的值.A.165B.177C.183D.1993、函数f (x)在R上有定义,且满足f(x)是偶函数,且f 0 2005gx是奇函数,则f 2005的值为(。

高中数学基础之函数的奇偶性与周期性

高中数学基础之函数的奇偶性与周期性

D.
考点二 函数奇偶性的应用
【例 2】 (1)(2019·全国卷Ⅱ)设 f(x)为奇函数,且当 x≥0 时,f(x)=ex-1,则
当 x<0 时,f(x)=( D ) A.e-x-1
B.e-x+1
C.-e-x-1
D.-e-x+1
(2)(2020·长沙第一中学期末)若函数 f(x)=xln(x+ a+x2)为偶函数,则 a= ___1_____.
又 x<0,∴-x>0. ∵x≥0 时,f(x)=ex-1,∴-y=e-x-1, ∴y=-e-x+1(x<0),即 f(x)=-e-x+1(x<0). 解法三(赋值法):∵f(x)是奇函数,且 x≥0 时,f(x)=ex-1, ∴f(-1)=-f(1)=-(e1-1)=1-e,即 f(-1)=-e+1,只有 D 符合. (2)因为 f(x)-f(-x)=xln(x+ a+x2)+xln(-x+ a+x2)=xln(a+x2-x2)=xlna =0,所以 a=1.
1.(2020·福州市高三期末)下列函数为偶函数的是( B )
A.y=tan(x+π4)
B.y=x2+e|x|
C.y=xcosx
D.y=ln|x|-sinx
[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)
=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
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
B.最小正周期为 2π 的奇函数
C.最小正周期为 π 的偶函数
D.最小正周期为 2π 的偶函数
(2)(2020·河南南阳模拟)已知函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数,并且满足 f(x+

高中高考数学 关于函数的对称性和周期性

高中高考数学 关于函数的对称性和周期性

,且存在一个定值 使得 f (x1) f (x2 ) +1
f (x2 ) − f (x1 )
a
f
(a)
= 1 ,则
f
(x) 的周期T
=
4|a
|
(6)若 f (x) 的图象关于 x = a, 且同时关于 x = b(a ≠ b) 对称,则T = 2 | a − b | .
证明: ,得证 f (x) = f (2a − x) = f (2b − (2a − x)) = f (x + 2b − 2a)
答: f (a + x) = f (b − x) 表示 f (x) 的对称轴为 x = a + b ; 2
而 表示 的周期为 f (a + x) = f (b + x) f (x)
T =| a − b | .
二.常见结论(注:此处T 专指最小正周期,且默认a ≠ 0) (1)若 f (x) 对定义域内的任意 x 都有 f (x + a) = − f (x) ,则T = 2 | a | .
推广:若 f (x) 对定义域内的任意 x 都有 f (x + a) = m − f (x) ,则T = 2 | a | .
证明:用 x + a 代替 f (x + a) = m − f (x) 中的 x ,得到 f (x + 2a) = m − f (x + a) ;
于是 ,得证 f (x + 2a) = m − f (x + a) = m − [m − f (x)] = f (x)
.
反函数结论(略).
---1---
关于函数的周期性
一.周期函数的定义:函数 f (x) 在其定义域内,对任意的 x 都存在一个常数T , (T ≠ 0) 使得 f (x + T) = f (x) 成立,则称函数 f (x) 是周期函数, T 叫做函数 f (x) 的一个周期.(注:以后T 专指最小正周期) 设T 是函数 f (x) 的一个周期,则 kT (k ∈ Z,k ≠ 0) 也是函数 f (x) 的周期.

人教版高中数学必修一第二章函数的奇偶性及周期性XS

人教版高中数学必修一第二章函数的奇偶性及周期性XS

第三节 函数的奇偶性及周期性1.函数的奇偶性2.(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.1.判断函数的奇偶性,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 ),而不能说存在x 0使f (-x 0)=-f (x 0)、f (-x 0)=f (x 0).3.分段函数奇偶性判定时,f (-x 0)=f (x 0)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上的奇偶性是错误的.[试一试]1.(广东高考)定义域为R 的四个函数y =x 3,y =2x ,y =x 2+1,y =2sin x 中,奇函数的个数是( ) A .4 B .3 C .2 D .12.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.13 C.12 D .-121.判断函数奇偶性的两个方法(1)定义法: (2)图像法:2.周期性常用的结论对f (x )定义域内任一自变量的值x :(1)若f (x +a )=-f (x ),则T =2a ; (2)若f (x +a )=1f (x ),则T =2a ; (3)若f (x +a )=-1f (x ),则T =2a .(a >0) [练一练]已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝⎛⎭⎫x +32,且f (1)=2,则f (2 014)=________.判断下列函数的奇偶性. (1)f (x )=1-x 2+x 2-1;(2)f (x )=3-2x +2x -3;(3)f (x )=3x -3-x ;(4)f (x )=4-x 2|x +3|-3;(5)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+x ,x >0,x 2-x ,x <0.[类题通法]判断函数奇偶性除利用定义法和图像法,应学会利用性质,具体如下: (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.[典例] (1)(山东高考)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(2)已知奇函数f (x )的定义域为[-2,2],且在区间[-2,0]上递减,求满足f (1-m )+f (1-m 2)<0的实数m 的取值范围.[类题通法]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:将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,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)画函数图像和判断单调性:利用奇偶性可画出另一对称区间上的图像及判断另一区间上的单调性. [针对训练]1.设函数f (x )=x (e x +a e -x )(x ∈R )是偶函数,则实数a 的值为________.2.已知函数y =f (x )是R 上的偶函数,且在(-∞,0]上是减函数,若f (a )≥f (2),则实数a 的取值范围是________.3.(江苏)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 .[典例] 定义在2)2;当-1≤x <3时,f (x )=x .则f (1)+f (2)+f (3)+…+f (2 012)=( )A .335B .338C .1 678D .2 012[类题通法]函数周期性的判定与应用(1)判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.(2)根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,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.[针对训练]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 +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.2.设f (x )是(-∞,+∞)上的奇函数,f (x +2)=-f (x ),当0≤x ≤1时,f (x )=x . (1)求f (3)的值;(2)当-4≤x ≤4时,求f (x )的图像与x 轴所围成图形的面积.[巩固练习]1.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上是减函数的是( ) A .y =x -1 B .y =ln x 2 C .y =cos x xD .y =-x 22.(湖南)已知f (x )是奇函数,g (x )是偶函数,且f (-1)+g (1)=2,f (1)+g (-1)=4,则g (1)等于( ) A .4 B .3 C .2 D .13.设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝⎛⎭⎫-52=4.下列函数中,与函数y =-3|x |的奇偶性相同,且在(-∞,0)上单调性也相同的是( ) A .y =-1x B .y =log 2|x | C .y =1-x 2D .y =x 3-15.若函数f (x )=x(2x +1)(x -a )为奇函数,则a =( )A.12B.23C.34 D .16.设定义在R 上的奇函数y =f (x ),满足对任意t ∈R ,都有f (t )=f (1-t ),且x ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,f (x )=-x 2,则f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32的值等于( ) A .-12 B .-13 C .-14 D .-15 选C7.设函数f (x )=x 3cos x +1.若f (a )=11,则f (-a )=________.8.若函数f (x )=x 2-|x +a |为偶函数,则实数a =________.9.若偶函数y =f (x )为R 上的周期为6的周期函数,且满足f (x )=(x +1)(x -a )(-3≤x ≤3),则f (-6)等于________.10.设定义在[-2,2]上的偶函数f (x )在区间[-2,0]上单调递减,若f (1-m )<f (m ),求m 的取值范围.11.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.选做题1.已知函数f (x )=x |x |-2x ,则下列结论正确的是( ) A .f (x )是偶函数,递增区间是(0,+∞)B .f (x )是偶函数,递减区间是(-∞,1)C .f (x )是奇函数,递减区间是(-1,1)D .f (x )是奇函数,递增区间是(-∞,0)2.已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且f (x )-g (x )=⎝⎛⎭⎫12x,则f (1),g (0),g (-1)之间的大小关系是______________.3.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________.。

高一数学函数周期性知识点

高一数学函数周期性知识点

高一数学函数周期性知识点函数是数学中的重要概念,而函数的周期性是数学函数中一个重要的性质。

下面将介绍高一数学中与函数周期性相关的知识点。

一、周期函数的定义和性质周期函数是指满足f(x + T) = f(x)的函数,其中T为正实数,称为函数的周期。

例如,正弦函数和余弦函数都是周期为2π的函数。

周期函数的性质有以下几个方面:1. 周期函数的值在一个周期内是重复的,即f(x) = f(x ± nT),其中n为整数。

2. 周期为T的函数,在一个周期内有无穷多个周期点,即f(x)= f(x + nT)。

3. 函数的图像在一个周期内是对称的,即f(x) = f(2a - x),其中a为周期中心。

二、正弦函数和余弦函数的周期性正弦函数和余弦函数是高中数学中常见的周期函数。

1. 正弦函数的周期性:正弦函数y = sin x的周期是2π,即sin(x + 2π) = sin x。

正弦函数的图像在一个周期内以原点为对称中心。

2. 余弦函数的周期性:余弦函数y = cos x的周期是2π,即cos(x + 2π) = cos x。

余弦函数的图像在一个周期内以y轴的中点为对称中心。

三、常见函数的周期性除了正弦函数和余弦函数,还有其他一些常见函数具有周期性。

1. 周期为T的正弦函数的性质:y = A*sin(Bx + C) + D是一个周期为T = |2π/B|的函数。

其中,A为振幅,B为频率,C为初相位,D为纵坐标平移量。

2. 周期为T的余弦函数的性质:y = A*cos(Bx + C) + D是一个周期为T = |2π/B|的函数。

其中,A为振幅,B为频率,C为初相位,D为纵坐标平移量。

3. 其他函数的周期性:除了三角函数,指数函数、对数函数等也可以具有周期性,其周期的计算方法与三角函数类似。

四、函数周期性的应用函数周期性的应用广泛,尤其在信号处理、物理学、工程等领域。

1. 信号处理:在通信系统中,许多信号都具有周期性,利用函数周期性的性质可以对信号进行分析和处理。

高中数学函数的周期性-教师

高中数学函数的周期性-教师
2)已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)= ,且f(x)为奇函数,当0<x< 时,f(x)=4x,则 =______________
B
活动4归纳小结
(1)y=f(x)对x∈R时,f(x +a)=f(x-a) 或f(x-2a )=f(x)(a>0)恒成立,则y=f(x)是周期为2a的周期函数;
(2)y=f(x)的图象关于直线x=a,x=b(a≠b)对称,则函数y=f(x)是周期为2 的周期函数;
(3)y=f(x)对x∈R时,f(x+a)=-f(x)或f(x+a)= ,则y=f(x)是周期为2 的周期函数;
(4)若y=f(x)奇函数,其图像又关于直线x=a对称,则f(x)是周期为4︱a︱的周期函数;
2)证明:函数是周期函数
巩固求函数定义域
活动3提高探究
资源1、设定义在R上的函数f(x)的最小正周期是2,且在区间 内单调递减,试比较
的大上.
资源2、对任意实数,若 成立,
1)证明 是以 为周期的函数;
2)若 在 上的解析式是 ,写出 在区间 及 上的解析式(不必写过程)
资源3、设Y=F(X)为R上的奇函数,且对 ,都有
课题:___函数的周期性___
教学任务
教 学 目 标
知识与技能目标
掌握函数周期定义,能求出抽象函数的最小正周期
过程与方法目标
学生通过“回顾-反思-巩固-小结”的过程中
掌握函数周期定义,能求出抽象函数的最小正周
期。并能利用周期解决一些数学问题。培养数形结
合的数学思想观点。
情感,态度与价值观目标
在探究活动中培养学生独立的分析和归纳带有一定规律的数学问题的能力。
重点

高中数学竞赛专题-函数2

高中数学竞赛专题-函数2
⑴证明:令a=b=0得,f(0)=1(f(0)=0舍去) 又令a=0,得f(b)=f(-b),即f(x)=f(-x) 所以,f(x)为偶函数 ⑵令a=x+m,b=m 得f(x+2m)+f(x)=2f(x+m)f(m)=0 所以f(x+2m)=-f(x) 于是f(x+4m)=f[(x+2m)+2m] =-f(x+2m) =f(x) 即T=4m(周期函数)
【解】考查(1),f ( x )=-f (x+a) 说明“两个自变数相差a,则函数值互 为相反数”,于是相差2a时,函数值 相等:
f ( x )=-f (x+a) = f (x+2a)
∴ 等式(1)使f ( x )是周期函数, 且2a是周期;
考查(2),f ( x )=f (a-x)表明函 数f ( x )的图像关于直线 x a 对称,这
故选(C).
【解法2】设x∈(1,2)
则-1<x-2<0 且 f ( x ) = f (x-2),
∵ -1<x-2<0,
∴ 0<2-x<1
于是, f (2 x) log 2
1 1 (2 x)
log 2
1 x1
∵ f (x) 是奇函数,
∴ f (2-x)=-f (x-2),

f ( x) log 2
2
不一定能使其为周期函数; 考查(3),f (a-x)= f (b-x)表明
自变数相差a-b时, 函数值相等, 即 f ( x ) = f (a-b+x)
∴ 等式(3)使f (x)是周期函数, 且a-b是周期.
考查(4),f (a-x) =-f (b-x)表 明自变数相差a-b时,函数值互为相 反数,于是相差2(a-b)时,函数值 相等.故(4)同(1),能使 f ( x )为 周期函数,且 2(a-b)是周期.
  1. 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. 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. 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)。

高中数学——函数的周期性一、知识回顾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.3.关于函数周期性常用的结论(1)若满足()()f x a f x +=-,则()(2)[()]()f x a f x a a f x a f x +=++=-+=,所以2a 是函数的一个周期(0a ≠);(2)若满足1()()f x a f x +=,则(2)[()]f x a f x a a +=++= 1()f x a +=()f x ,所以2a 是函数的一个周期(0a ≠);(3)若函数满足1()()f x a f x +=-,同理可得2a 是函数的一个周期(0a ≠). (4)如果)(x f y =是R 上的周期函数,且一个周期为T ,那么))(()(Z n x f nT x f ∈=±.(5)函数图像关于b x a x ==,轴对称)(2b a T -=⇒.(6)函数图像关于()()0,,0,b a 中心对称)(2b a T -=⇒.(7)函数图像关于a x =轴对称,关于()0,b 中心对称)(4b a T -=⇒.二、方法规律技巧1.求函数周期的方法求一般函数周期常用递推法和换元法,形如y =Asin(ωx +φ),用公式T =2π|ω|计算.递推法:若f(x +a)=-f(x),则f(x +2a)=f[(x +a)+a]=-f(x +a)=f(x),所以周期T =2a.换元法:若f(x +a)=f(x -a),令x -a =t ,x =t +a ,则f(t)=f(t +2a),所以周期T =2a .2.判断函数的周期只需证明f (x +T )=f (x )(T ≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T ,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题.3.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,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.4.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,体现了转化思想.三、例题讲解:1、设定义在R 上的函数()f x 满足()()22012f x f x ⋅+=,若()12f =,则()99________f =.2、已知f (x )是R 上的奇函数,对x ∈R 都有f (x+4)=f (x )+f (2)成立,若f (﹣1)=﹣2,则f (2013)等于( )A .2B .﹣2C .﹣1D .20133、定义在R 上的函数的图象关于点3,04⎛⎫- ⎪⎝⎭成中心对称,且对任意的实数x 都有f(x)=-f 32x ⎛⎫+ ⎪⎝⎭,f(-1)=1,f(0)=-2,则f(1)+f(2)+…+f(2013)=( ) A .0 B .-2C .1D .-44、已知周期函数f(x)的定义域为R ,周期为2,且当-1<x≤1时,f(x)=1-x 2.若直线y =-x +a 与曲线y =f(x)恰有2个交点,则实数a 的所有可能取值构成的集合为( )A .{a|a =2k +34或2k +54,k ∈Z} B .{a|a =2k -14或2k +34,k ∈Z} C .{a|a =2k +1或2k +54,k ∈Z} D .{a|a =2k +1,k ∈Z}5、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)=1,102,01ax x bx x x a+-≤<⎧⎪+⎨≤≤⎪+⎩,其中a ,b ∈R.若f 12⎛⎫⎪⎝⎭=f 32⎛⎫ ⎪⎝⎭,则a +3b 的值为________.四、新题变式探究【变式一】已知定义在R 上的函数()f x 满足条件;①对任意的x R ∈,都有()()4f x f x +=;②对任意的[]()()121212,0,2x x x x x f x ∈<<且,都有f ;③函数()2f x +的图象关于y 轴对称.则下列结论正确的是( )A.()()()7 6.5 4.5f f f <<B.()()()7 4.5 6.5f f f <<C.()()()4.5 6.57f f f <<D.()()()4.57 6.5f f f <<【变式二】设g(x)是定义在R 上,以1为周期的函数,若函数f(x)=x+g(x)在区间[0,1]上的值域为[-2,5],则f(x)在区间[0,3]上的值域为 .【综合点评】充分利用周期函数的定义将所求函数值的问题转化为已知区间的求值问题是解题关键.五、易错试题常警惕易错典例1:若函数f (x )=k -2x1+k ·2x在定义域上为奇函数,则实数k =________. 易错典例2:定义在R 上的函数f(x)既是奇函数,又是周期函数,T 是它的一个正周期.若将方程f(x)=0在闭区间[-T ,T]上的根的个数记为n ,则n 可能为( )A .0B .1C .3D .5 【变式】设()f x 是连续的偶函数,且当0x >时,()f x 是单调函数,则满足3()()4x f x f x +=+的所有x 之和为 ( )A .-3B .3C .-8D .8练习:A 基础测试1.【江苏省南京市2014届高三9月学情调研】设函数()f x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()21xf x =+.若()3f a =,则实数a 的值为 . 2.【2014届吉林市普通高中高中毕业班复习检测】给出下列函数①cos y x x =②2sin y x =③2y x x =-④x x y e e -=-,其中是奇函数的是( )A. ①②B. ①④C. ②④D. ③④3.【虹口区2013学年度第一学期高三年级数学学科期终教学质量监控测试题】已知)(x f y =是定义在R 上的偶函数,且在),0[∞+上单调递增,则满足)1()(f m f < 的实数m 的范围是 .4.【吉林市普通中学2013-2014学年度高中毕业班摸底测试理】()tan sin 1f x x x =++,若2)(=b f ,则=-)(b f ( )A. 0B. 3C. -1D. -25. 【安徽省示范高中2014届高三上学期第一次联考数学(理)】已知偶函数()f x 对任意x R ∈均满足(2)(2)f x f x +=-,且当20x -≤≤时,3()log (1)f x x =-,则(2014)f 的值是 .B 能力提升训练1. 【江西省2014届高三新课程适应性考试理科数学】已知函数()y f x =是周期为2的周期函数,且当[1,1]x ∈-时,||()21x f x =-,则函数()()|lg |F x f x x =-的零点个数是( )A .9B .10C .11D .122. 【山西省忻州一中、康杰中学、临汾一中、长治二中四校2014届高三第二次联考】定义在R 上的奇函数)(x f y =满足0)3(=f ,且不等式)()(x f x x f '->在),0(+∞上恒成立,则函数)(x g =1lg )(++x x xf 的零点的个数为( )A. 4B. 3C. 2D. 13. 【广东省中山市一中2014届高三第二次统测】奇函数()f x 满足对任意x R ∈都有()()2f x f x +=-成立,且()18f =,则(2012)(2013)(2014)f f f ++的值为 ( )A . 2B . 4C . 6D . 84. 【广东省广州市海珠区2014届高三入学摸底考试数学理试题】已知函数)(x f 是定义在(,)-∞+∞上的奇函数,若对于任意的实数0≥x ,都有)()2(x f x f =+,且当[)2,0∈x 时,)1(log )(2+=x x f ,则)2012()2011(f f +-的值为 ( ) A .1- B. 2- C. 2 D.15.【2014届山东省日照市高三校际联考】已函数()f x 是定义在[]1,1-上的奇函数,在[0,1]上时()()2ln 11xf x x =++- (Ⅰ)求函数()f x 的解析式;(Ⅱ)解不等式2(21)(1)0f x f x -+-≥.C 思维扩展训练1. 【湖北孝感高中2014届高三年级九月调研考试】已知()y f x =是定义在R 上周期为4的奇函数,且02x ≤≤时,2()2f x x x =-则1012x ≤≤时,()f x =_________________2. 【2014届新余一中宜春中学高三年级联考数学(理)】已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R 都有f (x +2)=f (x ).当0≤x ≤1时,f (x )=x 2.若直线y =x +a 与函数y =f (x )的图像在[0,2]内恰有两个不同的公共点,则实数a 的值是( )A .0B .0或-12C .-14或-12D .0或-14 3. 定义在R 上的奇函数()f x ,满足(3)()f x f x +=,(2)0f =,则函数()y f x =在区间()0,6内零点个数的情况为( )A .2个B .4个C .6个D .至少6个 4. 已知定义在R 上的函数()y f x =对任意的x 都满足(1)()f x f x +=-,当11x -≤< 时,3()f x x =,若函数()()log a g x f x x =-至少6个零点,则a 的取值范围是 . 5. 【2014届上海市青浦区高三上学期末】定义在R 上的奇函数()f x 有最小正周期4,且()0,2x ∈时,142)(+=x xx f (1)判断并证明()f x 在()0,2上的单调性,并求()f x 在[]2,2-上的解析式;(2)当λ为何值时,关于x 的方程()f x λ=在[]6,2上有实数解?。

相关文档
最新文档