函数单调性和奇偶性情况总结复习资料

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函数单调性奇偶性周期性

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函数单调性、奇偶性、周期性◆知识点梳理 一函数的奇偶性:1、定义域关于原点对称 奇函数)(x f 在原点有定义,则0)0(=f ;2、)(x f 是奇函数⇔)()(x f x f -=-⇔)(x f 图像关于原点对称;3、)(x f 是偶函数)()(x f x f =-⇔⇔)(x f 图像关于y 轴对称;4、一些判断奇偶性的规律: ①奇±奇=奇,偶±偶=偶②奇×/÷奇=偶,奇×/÷偶=奇,偶×/÷偶=偶二函数的单调性 方法:①导数法; ②规律判断法;③图像法; 1、单调性的定义:)(x f 在区间M 上是增减函数,,21M x x ∈∀⇔当21x x <时)0(0)()(21><-x f x f2、采用单调性的定义判定法应注意:一般要将式子)()(21x f x f -化为几个因式作积或作商的形式,以利于判断正负; 3、对于已知单调区间求参数范围,一般有以下两种方法: ①转化为恒成立问题,接着用求最值的视角去解决;②先求出该函数的完整单调区间,根据此区间比已知单调区间大去求解; 4、一些判断单调性的规律: ①减 + 减 =减,增 + 增 = 增;②1()()()f x f x f x -与、的单调性相反;三复合函数单调性的判定:定义域优先考虑1、首先将原函数)]([x g f y =分解为基本初等函数: )(x g u =与)(u f y =;2、分别研究两个函数在各自定义域内的单调性;3、根据“同增异减”来判断原函数在其定义域内的单调性; 四函数的周期性1、周期性的定义:若有)()(x f T x f =+,则称函数)(x f 为周期函数,T 为它的一个周期;如没有特别说明,遇到的周期都指最小正周期;2、三角函数的周期①π==T x y :tan ,||:tan ωπω==T x y ②||2:)cos(),sin(ωπϕωϕω=+=+=T x A y x A y 3、与周期有关的结论:①)()(a x f a x f -=+或(2)()f x a f x += ⇒)(x f 的周期为a 2; ②)()(x f a x f -=+⇒)(x f 的周期为a 2;③1()()f x a f x +=⇒)(x f 的周期为a 2;◆考点剖析一考查一般函数的奇偶性例1、 设函数fx 是定义在R 上的奇函数,若当x ∈0,+∞时,fx =lg x ,则满足fx >0的x 的取值范围是 .变式1、 若函数(1)()y x x a =+-为偶函数,则a = A .2- B .1- C .1 D .2变式2、 函数1()f x x x=-的图像关于A .y 轴对称B . 直线x y -=对称C . 坐标原点对称D . 直线x y =对称二考查函数奇偶性的判别例2、判断下下列函数的奇偶性122(1),0()(1),0x x x f x x x x ⎧-≥⎪=⎨-+<⎪⎩ 224()|3|3x f x x -=--变式3、已知函数0()(2≠+=x xax x f ,常数)a ∈R . 1讨论函数)(x f 的奇偶性,并说明理由; 变式4、判断下下列函数的奇偶性121()log 1x f x x -=+ 21,0()1,0x x f x x x ->⎧=⎨--≤⎩三考查抽象函数的奇偶性例3、已知函数fx,当x,y ∈R 时,恒有fx+y=fx+fy.求证:fx 是奇函数;变式5A 、若定义在R 上的函数fx 满足:对任意12,x x ∈R 有1212()()()1f x x f x f x +=++,则下列说法一定正确的是Afx 为奇函数 Bfx 为偶函数 C fx+1为奇函数 Dfx+1为偶函数变式5B 、已知函数()f x ,当,x y R ∈时,恒有()()()f x y xf y yf x +=+,求证()f x 是偶函数;三考查一般函数的单调区间暂不讲例4、 设函数1()(01)ln f x x x x x =>≠且,求函数()f x 的单调区间;变式6、函数x e x x f )3()(-=的单调递增区间是 A. )2,(-∞ B.0,3 C.1,4 D. ),2(+∞四考查复合函数的单调区间 例5、判断函数fx=12-x 在定义域上的单调性.变式7、求函数y=21log 4x-x 2的单调区间.五考查函数单调性的运用例6A 、定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意的1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠,有2121()()0f x f x x x -<-.则A (3)(2)(1)f f f <-<B (1)(2)(3)f f f <-<C (2)(1)(3)f f f -<<D (3)(1)(2)f f f <<-变式8、2008全国设奇函数()f x 在(0)+∞,上为增函数,且(1)0f =,则不等式()()0f x f x x --<的解集为A .(10)(1)-+∞,,B .(1)(01)-∞-,,C .(1)(1)-∞-+∞,,D .(10)(01)-,,例6B 、已知函数32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增,求a 的取值范围;变式9、已知函数0()(2≠+=x xa x x f ,常数)a ∈R . 1略 2若函数)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数,求a 的取值范围.六考查函数周期性的应用例7、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 =__________;变式10、已知函数()f x 满足:()114f =,()()()()()4,f x f y f x y f x y x y R =++-∈,则()2010f =_____________.变式11、已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+2=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D2◆方法小结1、注意:单调区间一定要在定义域内,且不可以有“”,只能用“和”,“,”.2、含有参量的函数的单调性问题,可分为两类:一类是由参数的范围判定其单调性;一类是给定单调性求参数范围,其解法是由定义或导数法得到恒成立的不等式,结合定义域求出参数的取值范围.3、判断函数的奇偶性应首先检验函数的定义域是否关于原点对称,然后根据奇偶性的定义判断或证明函数是否具有奇偶性. 如果要证明一个函数不具有奇偶性,可以在定义域内找到一对非零实数a 与-a ,验证fa ±f -a ≠0.4、函数的周期性:第一应从定义入手,第二应结合图象理解.◆课后强化1.若函数2()()af x x a x=+∈R ,则下列结论正确的是A .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是增函数B .a ∀∈R ,()f x 在(0,)+∞上是减函数C .a ∃∈R ,()f x 是偶函数D .a ∃∈R ,()f x 是奇函数2. 下列函数()f x 中,满足“对任意1x ,2x ∈0,+∞,当1x <2x 时,都有1()f x >2()f x 的是A .()f x =1xB. ()f x =2(1)x - C .()f x =x e D ()ln(1)f x x =+ 3.已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是A 13,23B 13,23C 12,23D 12,234.已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒为零的偶函数,且对任意实数x 都有)()1()1(x f x x xf +=+,则)25(f 的值是A. 0B. 21C. 1D. 255.已知定义在R 上的奇函数)(x f ,满足(4)()f x f x -=-,且在区间0,2上是增函数,则 .A.(25)(11)(80)f f f -<<B. (80)(11)(25)f f f <<-C. (11)(80)(25)f f f <<-D. (25)(80)(11)f f f -<<6、已知()f x 在R 上是奇函数,且(4)(),f x f x +=2(0,2)()2,(7)x f x x f ∈==当时,则 A.—2 C.—987、设fx 为定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,fx=2x +2x+bb 为常数,则f-1= A 3 B 1 C-1 D-38、给定函数①12y x =,②12log (1)y x =+,③|1|y x =-,④12x y +=,其中在区间0,1上单调递减的函数序号是A ①②B ②③C ③④D ①④9、若函数fx =3x +3-x 与gx =3x -3-x 的定义域均为R,则A .fx 与gx 均为偶函数 B. fx 为偶函数,gx 为奇函数 C .fx 与gx 均为奇函数 D. fx 为奇函数,gx 为偶函数 10、11、设函数fx=xe x +ae -x x ∈R 是偶函数,则实数a =________________12、以下4个函数: ①12+=x )x (f ; ②11+-=x x )x (f ; ③2211x x )x (f -+=; ④xxlg )x (f +-=11. 其中既不是奇函数, 又不是偶函数的是 A.①② B. ②③ C. ③④ D. ①②③13、已知函数), x x ( lg x )x (f 122+++=若f a =M, 则f -a 等于A. M a -22B. 22a M -C. 22a M -D. M a 22-14、设y =f x 是定义在R 上的奇函数, 当x ≥0时, f x =x 2-2 x, 则在R 上f x 的表达式为A. )x (x 2--B. ) |x | (x 2-C. ) x (|x |2-D. ) |x | (|x |2- 15.函数1)(+-=x a x f )1,0≠>a a 是减函数,则a 的取值范围是 A .()1,0∈a B .(]+∞∈,1a C .R a ∈ D .+∈R a 16.函数)(x f 112+-=x x 的单调增区间是 A .(][)∞+--∞-11, B .(][)∞+--∞-1,1, C .(]1,-∞- D .()()+∞--∞-,11,17.已知(31)4,1()log ,1a a x a x f x x x -+<⎧=⎨>⎩是(,)-∞+∞上的减函数,那么a 的取值范围是A (0,1)B 1(0,)3C 11[,)73D 1[,1)718.若fx=-x 2+2ax 与1)(+=x ax g 在区间1,2上都是减函数,则a 的值范围是A .)1,0()0,1(⋃-B .]1,0()0,1(⋃-C .0,1D .]1,0(19.若函数)1,0( )(log )(3≠>-=a a ax x x f a 在区间)0,21(-内单调递增,则a 的取值范围是A .)1,41[B . )1,43[C .),49(+∞D .)49,1(20.函数)1lg()(2x x x f ++=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数 21.函数2222)(x x x f -+-=是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数22.函数⎪⎩⎪⎨⎧>+<-=)0(,)0(,)(22x x x x x x x f 是A .奇函数B .偶函数C .是奇函数也是偶函数D .非奇非偶函数23.定义在R 上的偶函数fx 满足fx =fx +2,当x ∈3,5时,fx =2-|x -4|,则A .f sin 6π<f cos 6πB .f sin1>f cos1C .f cos 32π<f sin 32πD .f cos2>f sin224.定义在R 上的函数)(x f 既是偶函数又是周期函数.若)(x f 的最小正周期是π,且当]2,0[π∈x 时,x x f sin )(=,则)35(πf 的值为A .21-B .21C .23-D .23 25.已知定义在R 上的奇函数fx 满足fx+3=-fx ,则,f 6的值为A -1B 0C 1 D226.)(x f 是定义在R 上的以3为周期的偶函数,且0)2(=f ,则方程)(x f =0在区间0,6内解的个数的最小值是A .5B .4C .3D .227.下列函数既是奇函数,又在区间[]1,1-上单调递减的是 A ()sin f x x =B ()1f x x =-+C ()1()2x x f x a a -=+D 2()ln 2xf x x-=+ 28.若函数fx=121+X , 则该函数在-∞,+∞上是A 单调递减无最小值B 单调递减有最小值C 单调递增无最大值D 单调递增有最大值 29.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是A. R x x y ∈-=,3B. R x x y ∈=,sinC. R x x y ∈=,D. R x x y ∈=,)21(30.已知R a ∈,函数R x a x x f ∈-=|,|sin )(为奇函数,则a =A0 B1 C -1 D ±131.若函数fx 是定义在R 上的偶函数,在]0,(-∞上是减函数,且f 2=0,则使得fx <0的x 的取值范围是A -∞,2B 2,+∞C -∞,-2⋃2,+∞D -2,232.设()f x 是R 上的任意函数,则下列叙述正确的是 A ()()f x f x -是奇函数 B ()()f x f x -是奇函数 C ()()f x f x --是偶函数 D ()()f x f x +-是偶函数33.函数)2(log )(22--=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.34. 函数1231)(+--⎪⎭⎫⎝⎛=x x x f 的单调增区间是___________,减区间是______________.35.设fx 是定义在R 上的奇函数,且y=f x 的图象关于直线21=x 对称,则f 1+ f 2+ f 3+ f 4+ f 5=______________.36.若函数)2(log )(22a x x x f a ++=是奇函数,则a = . 37、函数fx =111122+++-++x x x x 的图象 A.关于x 轴对称 B.关于y 轴对称 C.关于原点对称D.关于直线x =1对称38、函数fx 在R 上为增函数,则y =f |x +1|的一个单调递减区间是_________. 39、若fx 为奇函数,且在0,+∞内是增函数,又f -3=0,则xfx <0的解集为_________.40、如果函数fx 在R 上为奇函数,在-1,0上是增函数,且fx +2=-fx ,试比较f 31,f 32,f 1的大小关系______41、已知函数y =fx =cbx ax ++12 a ,b ,c ∈R ,a >0,b >0是奇函数,当x >0时,fx 有最小值2,其中b ∈N 且f 1<25.1试求函数fx 的解析式;2问函数fx 图象上是否存在关于点1,0对称的两点,若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.42、已知函数()()1011且x x a f x a a a -=>≠+.1判断()f x 的奇偶性;2当1a >时,判断()f x 的单调性,并证明.43、已知函数()f x 是定义在R 上的偶函数,且在[)0,+∞上单调递增,()30f =,则不等式()0f x ≥的解集是 .44、函数()()212log 23f x x x =-++的单调递减区间是 .45、若函数()11a f x x x a=+-+是奇函数,则实数a 的值为 . 46、若函数()2f x a x b =-+在[)0,+∞上为增函数,则实数a 、b 的取值范围分别是 . 47、已知对于任意实数x ,函数()f x 满足()()f x f x -=,若方程()0f x =有2009个实数解,则这2009个实数解之和为 .◆详细解析 例1、(1,0)(1,)-+∞ 变式1、C 变式2、C例2、解:12222(1),0(1),0()()(1),0(1),0x x x x x x f x f x x x x x x x ⎧⎧---≥-+≤⎪⎪-===⎨⎨--+-<->⎪⎪⎩⎩ 故()f x 为偶函数;2()f x 的定义域由240|3|30x x ⎧-≥⎨--≠⎩确定,解得2206x x x -≤≤⎧⎨≠≠⎩且∴定义域为[2,0)(0,2]-关于原点对称∴()f x x =-∵()()f x f x x-==- 故()f x 为奇函数 变式3、解:1当0=a 时,2)(x x f =,对任意(0)(0)x ∈-∞+∞,,,)()()(22x f x x x f ==-=-, )(x f ∴为偶函数.当0≠a 时,2()(00)af x x a x x=+≠≠,,取1±=x ,得 (1)(1)20(1)(1)20f f f f a -+=≠--=-≠,,(1)(1)(1)(1)f f f f ∴-≠--≠,,∴ 函数)(x f 既不是奇函数,也不是偶函数.变式4、解:1由101x x ->+解得1,1x x <->或,则定义域关于原点对称; ∵222111()log log log ()111x x x f x f x x x x --+--===-=--+-+ ∴()f x 为奇函数 21,01,0()()1,01,0x x x x f x f x x x x x --->--<⎧⎧-===⎨⎨--≤-≥⎩⎩,故()f x 为偶函数;例3、证明: ∵函数定义域为R,其定义域关于原点对称.∵fx+y=fx+fy,令y=-x,∴f0=fx+f-x.令x=y=0, ∴f0=f0+f0,得f0=0.∴fx+f-x=0,得f-x=-fx, ∴fx 为奇函数. 变式5A 、C变式5B 、证明:令0x y ==,可得(0)0f =;令y x =-,可得()()()f x x xf x xf x -=--即(0)[()()]0f x f x f x =--= 又x R ∈ ∴()()f x f x -- ∴()f x 是偶函数例4、解:'22ln 1(),ln x f x x x +=-其中01x x >≠且若 '()0,f x < 则 1x e >,此时()f x 单调递减,故减区间为1(,1),(1,)e +∞;若 '()0,f x > 则 1x e <,此时()f x 单调递增,故增区间为1(0,)e;变式6、解析()()(3)(3)(2)x x x f x x e x e x e '''=-+-=-,令()0f x '>,解得2x >,故选D 例5、解: 函数的定义域为{x|x ≤-1或x ≥1},则fx=12-x ,可分解成两个简单函数.fx=)(,)(x u x u =x2-1的形式.当x ≥1时,ux 为增函数,)(x u 为增函数.∴fx=12-x 在1,+∞上为增函数.当x ≤-1时,ux 为减函数,)(x u 为减函数,∴fx=12-x 在-∞,-1上为减函数.变式7、解: 由4x-x 2>0,得函数的定义域是0,4.令t=4x-x 2,则y=21log t.∵t=4x-x 2=-x-22+4,∴t=4x-x 2的单调减区间是2,4,增区间是0,2.又y=21log t 在0,+∞上是减函数,∴函数y=21log 4x-x 2的单调减区间是0,2,单调增区间是2,4.例6、答案:A. 解析:由2121()(()())0x x f x f x -->等价,于2121()()0f x f x x x ->-则()f x 在1212,(,0]()x x x x ∈-∞≠上单调递增, 又()f x 是偶函数,故()f x 在1212,(0,]()x x x x ∈+∞≠单调递减.且满足*n N ∈时, (2)(2)f f -=, 03>21>>,得(3)(2)(1)f f f <-<,故选A. 变式8、D例6B 、解:∵32()f x x ax ax =+-在区间(1,)+∞上递增 ∴2()320f x x ax a '=+-≥在区间(1,)+∞上恒成立 即2(21)3x a x -≥-在区间(1,)+∞上恒成立 ∵210x ->∴2321x a x ≥--在区间(1,)+∞上恒成立 只要满足2max 3()21x a x ≥-- ∵23333334[(21)](2)321422142x x x x -=--++≤-⨯+=--- ∴3a ≥-变式9、2解:∵)(x f 在[2)x ∈+∞,上为增函数 ∴ ()0f x '≥在[2)x ∈+∞,上恒成立即32202a x a x x-≥≤即在[2)x ∈+∞,上恒成立,故只要满足3min (2)a x ≤显然33min (2)2216x =⋅= a ∴的取值范围是(16]-∞,. 例7、解析:由()()12f x f x +=得()()14()2f x f x f x +==+,所以(5)(1)5f f ==-,则()()115(5)(1)(12)5f f f f f =-=-==--+;变式10、解析:取x=1 y=0得21)0(=f 法一:通过计算)........4(),3(),2(f f f ,寻得周期为6 法二:取x=n y=1,有fn=fn+1+fn-1,同理fn+1=fn+2+fn 联立得fn+2= —fn-1 所以T=6 故()2010f =f0=21变式11、解析:由()()()()()x f x f x f x f x f =+-=+⇒-=+242由()x f 是定义在R 上的奇函数得()00=f ,∴()()()()002246=-==+=f f f f ,故选择B; 1、答案:C 解析对于0a =时有()2f x x =是一个偶函数2、解析依题意可得函数应在(0,)x ∈+∞上单调递减,故由选项可得A 正确;3、答案A 解析由于fx 是偶函数,故fx =f|x|∴得f|2x -1|<f 13,再根据fx 的单调性 得|2x -1|<13 解得13<x <234、答案A 解析若x ≠0,则有)(1)1(x f xx x f +=+,取21-=x ,则有: )21()21()21(21211)121()21(f f f f f -=--=---=+-= ∵)(x f 是偶函数,则)21()21(f f =- 由此得0)21(=f 于是, 0)21(5)21(]21211[35)121(35)23(35)23(23231)123()25(==+=+==+=+=f f f f f f f 5、解析:因为)(x f 满足(4)()f x f x -=-,所以(8)()f x f x -=,所以函数是以8为周期的周期函数, 则)1()25(-=-f f ,)0()80(f f =,)3()11(f f =,又因为)(x f 在R 上是奇函数, (0)0f =,得0)0()80(==f f ,)1()1()25(f f f -=-=-,而由(4)()f x f x -=-得)1()41()3()3()11(f f f f f =--=--==,又因为)(x f 在区间0,2上是增函数,所以0)0()1(=>f f ,所以0)1(<-f ,即(25)(80)(11)f f f -<<,故选D.6、选A7、答案D8、答案:B9、D .()33(),()33()x x x x f x f x g x g x ---=+=-=-=-.10、11、解析 gx=e x +ae -x 为奇函数,由g0=0,得a =-1;12、A 13、A 14、B15、B 16、D 17、C 18、D30、A 33.()+∞,2;()1,-∞- 34.⎪⎭⎫ ⎝⎛+∞-,21;⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-21, 36.22 37、答案:C 解析:f -x =-fx ,fx 是奇函数,图象关于原点对称.38、解析:令t =|x +1|,则t 在-∞,-1]上递减,又y =fx 在R 上单调递增,∴y =f |x +1|在-∞,-1]上递减.答案:-∞,-1]39、答案:-3,0∪0,3 解析:由题意可知:xfx <0⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧><⇔0)(00)(0x f x x f x 或 ⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔⎩⎨⎧<>⎩⎨⎧-><⇔3030 )3()(0 )3()(0x x x x f x f x f x f x 或或∴x ∈-3,0∪0,3 40、答案:f 31<f 32<f 1 解析:∵fx 为R 上的奇函数∴f 31=-f -31,f 32=-f -32,f 1=-f -1,又fx 在-1,0上是增函数且-31> -32>-1. ∴f -31>f -32>f -1,∴f 31<f 32<f 1.41、解:1∵fx 是奇函数,∴f -x =-fx ,即c bx c bx cbx ax c bx ax -=+⇒+-+-=++1122 ∴c =0,∵a >0,b >0,x >0,∴fx =bx x b a bx ax 112+=+≥22b a ,当且仅当x =a1时等号成立,于是22ba =2,∴a =b 2,由f 1<25得b a 1+<25即b b 12+<25,∴2b 2-5b +2<0,解得21<b <2,又b ∈N ,∴b =1,∴a =1,∴fx =x +x1.2设存在一点x 0,y 0在y =fx 的图象上,并且关于1,0的对称点2-x 0,-y 0也在y =fx 图象上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-+-=+0020002021)2(1y x x y x x 消去y 0得x 02-2x 0-1=0,x 0=1±2.∴y =fx 图象上存在两点1+2,22,1-2,-22关于1,0对称.42、解:1由()f x 的定义域为R ,关于原点对称()()1111x xx xa a f x f x a a -----===-++得()f x 为R 上的奇函数 2证明:12x x ∀<∈R ,则由1a >得12x x a a <()()()()()()()12121212122121101111x x x x x x x x a a a a f x f x f x f x a a a a ----=-=<⇒>++++ ∴当1a >时,()f x 在R 上单调递增 43、(][),33,-∞-+∞ 44、[)1,3 45、1 46、00且a b >≤ 47、0。

高中数学 函数的奇偶性与单调性复习

高中数学 函数的奇偶性与单调性复习

高中数学:函数的奇偶性与单调性复习一、函数奇偶性的复习函数的奇偶性是函数的重要性质之一,它反映了函数在输入与输出之间的内在关系。

根据奇偶性的定义,我们可以将函数分为奇函数和偶函数。

奇函数是指对于定义域内的任意x,都有f(-x)=-f(x)的函数;偶函数是指对于定义域内的任意x,都有f(-x)=f(x)的函数。

在复习过程中,我们需要掌握以下几点:1、掌握奇偶性的定义,理解奇函数和偶函数的特性。

2、掌握奇偶性的判断方法,能够根据函数的图像和性质判断其奇偶性。

3、了解奇偶性在函数性质中的应用,如对称性、单调性等。

二、函数单调性的复习函数的单调性是函数变化的另一种重要性质,它描述了函数在输入增加或减少时输出的变化情况。

如果对于定义域内的任意x1<x2,都有f(x1)<f(x2),则称函数在该区间上单调递增;如果对于定义域内的任意x1<x2,都有f(x1)>f(x2),则称函数在该区间上单调递减。

在复习过程中,我们需要掌握以下几点:1、掌握单调性的定义,理解单调递增和单调递减的含义。

2、掌握判断函数单调性的方法,能够根据函数的图像和性质判断其单调性。

3、了解单调性在函数性质中的应用,如最值、不等式等。

4、能够利用导数工具判断函数的单调性,并了解导数与单调性的关系。

三、总结函数的奇偶性和单调性是高中数学中重要的概念和性质,它们在函数的性质和应用中扮演着重要的角色。

通过复习,我们要能够深入理解奇偶性和单调性的定义和性质,掌握判断方法,并了解它们在解决实际问题中的应用。

我们还要能够利用导数工具判断函数的单调性,为后续的学习打下基础。

高中数学《函数的单调性》公开课一、教学背景分析函数的单调性是高中数学中非常重要的一部分,它不仅对于理解函数的概念有着关键性的作用,而且也是解决实际问题中常常需要用到的工具。

因此,通过对函数的单调性的学习,学生可以更好地理解函数的概念和性质,提高解决实际问题的能力。

总复习专题二:函数及其性质(第二部分:函数的单调性与奇函数偶函数)

总复习专题二:函数及其性质(第二部分:函数的单调性与奇函数偶函数)

镇(乡) 学校 班级 考号 姓名 ……○……题……○……不……○……得……○……超……○……过……○……此……○……密……○……封……○……总复习专题二:函数及其性质(含抽象函数的性质)编辑,整理:冉春第一部分:讲义部分:第一节、函数的单调性与奇偶性1、函数的单调性函数的单调性①定义及判定方法 函数的性 质定义图象判定方法 函数的单调性如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.)<f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是增函数....(1)利用定义(2)利用已知函数的单调性 (3)利用函数图象(在某个区间图象上升为增) (4)利用复合函数的单调性(同增异减) 如果对于属于定义域I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x .1.< x ..2.时,都有f(x ...1.)>f(x .....2.).,那么就说f(x)在这个区间上是减函数.... (1)利用定义(2)利用已知函数的单调性 (3)利用函数图象(在某个区间图象下降为减)(4)利用复合函数例1: 函数12+=x y 在区间),(∞∞+-是增函数;函数 22+-=x y 在区间),(∞∞+-是减函数。

例:证明函数12)(-=x x f 在区间),(∞∞+-是增函数。

证明:设2121),,(,x x x x <+∞-∞∈且,那么12)(,12)(2211-=-=x x f x x f )12()12()()(2121---=-x x x f x f ·)(221x x -=· 21x x <∵,021<-∴x x0)(2)()(2121<-=-∴x x x f x f ,即)()(21x f x f < ∴函数12)(-=x x f 在区间),(∞∞+-是增函数。

函数的单调性和奇偶性知识归纳和典型题型

函数的单调性和奇偶性知识归纳和典型题型
要点三、关于函数奇偶性的常见结论
奇函数在其对称区间[a,b]和[-b,-a]上具有相同的单调性,即已知 是奇函数,它在区间[a,b]上是增函数(减函数),则 在区间[-b,-a]上也是增函数(减函数);偶函数在其对称区间[a,b]和[-b,-a]上具有相反的单调性,即已知 是偶函数且在区间[a,b]上是增函数(减函数),则 在区间[-b,-a]上也是减函数(增函数).
若a>0,在区间 ,函数是减函数;在区间 ,函数是增函数;
若a<0,在区间 ,函数是增函数;在区间 ,函数是减函数.
要点三、一些常见结论
(1)若 是增函数,则 为减函数;若 是减函数,则 为增函数;
(2)若 和 均为增(或减)函数,则在 和 的公共定义域上 为增(或减)函数;
(3)若 且 为增函数,则函数 为增函数, 为减函数; 若 且 为减函数,则函数 为减函数, 为增函数.
(1) ; 1)x∈[5,10]; 2)x∈(-3,-2)∪(-2,1);
(2) ;
(3) ;
(4) .
举一反三:
【变式1】已知 当 的定义域为下列区间时,求函数的最大值和最小值.
(1)[0,3];(2)[-1,1];(3)[3,+∞).
例5.(2015 西安周至县一模)已知函数 ,x∈[―5,5],
(2) 存在 ,使得 ,那么,我们称 是函数的最大值(或最小值).
要点诠释:
①最值首先是一个函数值,即存在一个自变量 ,使 等于最值;
②对于定义域内的任意元素 ,都有 (或 ),“任意”两字不可省;
③使函数 取得最值的自变量的值有时可能不止一个;
④函数 在其定义域(某个区间)内的最大值的几何意义是图象上最高点的纵坐标;最小值的几何意义是图象上最低点的纵坐标.

第三讲函数的单调性、奇偶性经典难题复习巩固

第三讲函数的单调性、奇偶性经典难题复习巩固

第三讲-函数的单调性、奇偶性经典难题复习巩固精典专题系列第3讲函数的性质一、导入:《老人与黑人小孩子》一天,几个白人小孩在公园里玩。

这时,一位卖氢气球的老人推着货车进了公园。

白人小孩一窝蜂地跑了上去,每人买了一个气球,兴高采烈地追逐着放飞的气球跑开了。

白人小孩的身影消失后,一个黑人小孩怯生生地走到老人的货车旁,用略带恳求的语气问道:“您能卖给我一个气球吗?”“当然可以,”老人慈祥地打量了他一下,温和地说,“你想要什么颜色的?”他鼓起勇气说:“我要一个黑色的。

”脸上写满沧桑的老人惊诧地看了看这个黑人小孩,随即递给他一个黑色的气球。

他开心地接过气球,小手一松,气球在微风中冉冉升起。

老人一边看着上升的气球,一边用手轻轻地拍了拍他的后脑勺,说:“记住,气球能不能升起,不是因为它的颜色,而是因为气球内充满了氢气。

”大道理:成就与出身无关,与信心有关。

这个世界是用自信心创造出来的。

有自信,积极的面对自己所拥有的一切,这种积极和自信会帮助人登上成功的山顶。

二、知识点回顾:1.函数的单调性(1)单调函数的定义增函数减函数定义一般地,设函数f(x)的定义域为I.对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量x1,x2,当x1<x2时,都有,那么就说函数f(x)在区间D上是增函数当x1<x2时,都有,那么就说函数f(x)在区间D上是减函数DSE金牌化(2)单调性、单调区间的定义若函数f(x)在区间D上是或,则称函数f(x)在这一区间上具有(严格的)单调性,叫做f(x)的单调区间.2.函数的最值前提设函数y=f(x)的定义域为I,存在实数M满足条件①对于任意x∈I,都有;②存在x0∈I,使得.①对于任意x∈I,都有;②存在x0∈I,使得.结论M为最大值M为最小值1.函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)关于对称是偶函数奇函数如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)是奇函数关于对称2.周期性(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=,那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T 为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个的正数,那么这个正数就叫做f(x)的最小正周期.三、专题训练:专题一函数单调性的判断与证明已知函数f(x)=x -2x +1,证明函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.[自主解答] 法一:任取x 1,x 2∈(-1,+∞),不妨设x 1<x 2,则x 2-x 1>0, 又∵x 1+1>0,x 2+1>0,∴x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1=(x 2-2)(x 1+1)-(x 1-2)(x 2+1)(x 1+1)(x 2+1) =3(x 2-x 1)(x 1+1)(x 2+1)>0, 于是f(x 2)-f(x 1)=x 2-2x 2+1-x 1-2x 1+1>0,故函数f(x)在(-1,+∞)上为增函数.变式训练:判断函数f(x)=x +ax (a>0,x>0)的单调性.解:法一:函数f(x)=x +ax(a>0)的定义域为{x|x>0}.设x 1>x 2>0,则f(x 1)-f(x 2)=x 1+a x 1-x 2-ax 2=(x 1-x 2)(1-ax 1x 2)=(x 1-x 2)x 1x 2-a x 1x 2,∵当0<x 2<x 1≤a 时,恒有x 1x 2<a. 则f(x 1)-f(x 2)<0,故f(x)在(0,a)上是减函数. 当x 1>x 2≥a 时,恒有x 1x 2>a ,则f(x 1)-f(x 2)>0,故f(x)在[a ,+∞]上是增函数. 综上所述,函数f(x)在(0,a]上是减函数, 在[a ,+∞)上是增函数.专题二求函数的单调区间求下列函数的单调区间.(1)y =-x2+2|x|+3; [自主解答] (1)依题意,可得当x ≥0时,y =-x2+2x +3=-(x -1)2+4; 当x<0时,y =-x2-2x +3=-(x +1)2+4. 由二次函数的图象知,函数y =-x2+2|x|+3在(-∞,-1],[0,1]上是增函数,在[-1,0],[1,+∞)上是减函数.变式训练:求证函数f (x )=223)1(-x x 在区间(1,+∞)上是减函数.证明:∵x ≠0,∴f (x )=22422322)11(1)1(1)1(1x x x x x x x -=-=-,设1<x 1<x 2<+∞,则01111,11121222122>->-<<x x x x .2211222222112222)11(1)11(1.0)11()11(x x x x x x x x -<-∴>->-∴∴f (x 1)>f (x 2),故函数f (x )在(1,+∞)上是减函数.专题三利用函数的单调性求最值【例3】已知函数f(x)=x 2+2x +ax ,x ∈[1,+∞).(1)当a =4时,求f(x)的最小值;(2)当a =12时,求f(x)的最小值;(3)若a 为正常数,求f(x)的最小值.[自主解答] (1)当a =4时,f(x)=x +4x+2,∵f ′(x)=1-4x 2=x 2-4x2,∴f(x)在[1,2]上是减函数,在(2,+∞)上是增函数.∴f(x)min =f(2)=6.(2)当a =12时,f(x)=x +12x+2.易知,f(x)在[1,+∞)上为增函数. ∴f(x)min =f(1)=72.(3)函数f(x)=x +ax +2在(0,a]上是减函数,在[a ,+∞)上是增函数.若a>1,即a>1时,f(x)在区间[1,+∞)上先减后增,f(x)min =f(a)=2a +2. 若a ≤1,即0<a ≤1时, f(x)在区间[1,+∞)上是增函数, ∴f(x)min =f(1)=a +3.思考:若a<0,求f(x)的最小值.解:∵f(x)=x 2+2x +ax=x +a x +2∵a<0∴f(x)在[1,+∞)上为增函数, ∴f(x)的最小值为f(1)=3+a.变式训练:1、已知函数f(x)=1a -1x (a>0,x>0).(1)求证:f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数; (2)若f(x)在[12,2]上的值域是[12,2],求a 的值.解:(1)证明:设x 2>x 1>0,则x 2-x 1>0,x 1x 2>0, ∵f(x 2)-f(x 1)=(1a -1x 2)-(1a -1x 1)=1x 1-1x 2=x 2-x 1x 1x 2>0, ∴f(x 2)>f(x 1),∴f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数. (2)∵f(x)在[12,2]上的值域是[12,2],又f(x)在[12,2]上单调递增,∴f(12)=12,f(2)=2,解得a =25. 2、 函数f(x)对任意的a 、b ∈R,都有f(a+b)=f(a)+f(b)-1,并且当x >0时,f(x)>1.(1)求证:f(x)是R 上的增函数;(2)若f(4)=5,解不等式f(3m 2-m-2)<3.专题四 函数奇偶性的判定【例4】判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=x 3-1x;(2)f(x)=x 2-x 3;(3)y =2x -1+1-2x ;(4)f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+2(x>0)0(x =0)-x 2-2(x<0).[自主解答] (1)原函数的定义域为{x|x ≠0},并且对于定义域内的每一个x 都有f(-x)=(-x)3-1-x=-(x 3-1x )=-f(x),从而函数f(x)为奇函数.(2)由于f(-1)=2,f(1)=0,f(-1)≠f(1),f(-1)≠-f(1),从而函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.(3)∵定义域为{12},不关于原点对称, ∴该函数不具有奇偶性.(4)定义域为R ,关于原点对称,当x>0时,f(-x)=-(-x)2-2=-(x2+2)=-f(x);当x<0时,f(-x)=(-x)2+2=-(-x2-2)=-f(x); 当x =0时,f(0)=0,也满足f(-x)=-f(x). 故该函数为奇函数.变式训练:判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=3-x 2+x 2-3;(2)f(x)=4-x 2|x +3|-3; (3)f(x)=|x +a|-|x -a|(a ∈R).解:(1)由⎩⎨⎧ 3-x 2≥0x 2-3≥0,得x =-3或x = 3.∴函数f(x)的定义域为{-3,3},又∵对任意的x ∈{-3,3},-x ∈{-3,3},且f(-x)=-f(x)=f(x)=0.∴f(x)既是奇函数,又是偶函数.(2)∵⎩⎨⎧ 4-x 2≥0,|x +3|≠3,∴-2≤x ≤2且x ≠0,∴函数f(x)的定义域关于原点对称.f(x)=4-x 2x +3-3=4-x 2x . 又f(-x)=4-(-x )2-x∴f(-x)=-f(x),∴f(x)为奇函数.(3)∵函数的定义域为(-∞,+∞),关于原点对称 ①当a ≠0时,f(-x)=|-x +a|-|-x -a|=|x -a|-|x +a|=-f(x).②当a =0时,f(x)=|x|-|x|=0,∴f(-x)=f(x)且f(-x)=-f(x),由上知:当a ≠0时,f(x)是奇函数,当a =0时f(x)既是奇函数又是偶函数.专题五 函数奇偶性的应用【例5】若f(x)是奇函数,当-2≤x ≤0时,f(x)=1-x2+x ,当0<x ≤2时,求f(x)的解析式.[自主解答]∵f(x)是奇函数,∴当0<x ≤2时,-2≤-x<0,f(-x)=1-(-x)2+(-x)=1-x2-x ,又∵f(-x)=-f(x),∴f(x)=x2+x -1.变式训练:设定义在[-2,2]上的奇函数f (x )在区间[0,2]上单调递减,若f (m )+f (m -1)>0,求实数m 的取值范围.解:由f (m )+f (m -1)>0,得f (m )>-f (m -1),即f (1-m )<f (m ).又∵f (x )在[0,2]上单调递减且f (x )在[-2,2]上为奇函数,∴f (x )在[-2,2]上为减函数.∴⎩⎪⎨⎪⎧ -2≤1-m ≤2-2≤m ≤21-m >m即⎩⎪⎨⎪⎧ -1≤m ≤3-2≤m ≤2,m <12解得-1≤m <12. 专题六函数的周期性 【例6】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 -x2.(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(2011).[自主解答] (1)∵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)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)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(2008)+f(2009)+f(2010)+f(2011)=0.∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2011)=0.思考:若将“f(x+2)=-f(x)”改为“f(2-x)=-f(x)”,其它条件不变,如何求解?解:(1)∵f(2-x)=-f(x),∴f(2+x)=-f(-x),,又∵f(x)为奇函数,,∴f(2+x)=f(x),,∴f(x)是周期为2的周期函数.(2)当x∈[2,4]时,x-2∈[0,2],又∵当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,∴当x∈[2,4]时,f(x-2)=2(x-2)-(x-2)2=-x2+6x-8又∵f(x)是以2为周期的周期函数,∴f(x)=f(x-2)=-x2+6x-8(3)∵f(0)=0,f(1)=1,周期T =2∴f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2011)=1006[f(0)+f(1)]=1006×1=1006.变式训练:已知函数f(x)满足f(x +1)=1+f (x )1-f (x ),若f(1)=2010,求f(2011).解:∵f(x +1)=1+f (x )1-f (x ),∴f(x +2)=1+f (x +1)1-f (x +1)=1+1+f (x )1-f (x )1-1+f (x )1-f (x )=-1f (x ),∴f(x +4)=f(x),即函数的周期为4.∵f(1)=2010,∴f(2011)=f(2008+3)=f(3)=-1f (1)=-12010.四、技法巧点总结:1.求函数的单调区间(1)利用已知函数的单调性.(2)定义法:先求定义域,再利用单调性定义.(3)图象法:如果f(x)是以图象给出的,或者f(x)的图象易作出,可直接由图象的直观性写出它的单调区间.(4)导数法:利用导函数取值的正负确定原函数的单调区间.2.求复合函数y=f[g(x)]的单调区间的步骤(1)确定定义域.(2)将复合函数分解成基本初等函数:y=f(u),u=g(x).(3)分别确定这两个函数的单调区间.(4)若这两个函数同增或同减,则y=f[g(x)]为增函数;若一增一减,则y=f[g(x)]为减函数,即“同增异减”.3.解决函数的单调性应注意的两个问题(1)函数的单调性是一个“区间概念”,如果一个函数在定义域的几个区间上都是增(减)函数,不能说这个函数在其定义域上是增(减)函数.(2)若f(x)与g(x)在定义域内均是增函数(减函数),那么f(x)+g(x)在其公共定义域内是增函数(减函数).4.函数奇偶性的判断及相关性质(1)判断函数的奇偶性,必须按照函数的奇偶性定义进行,为了便于判断,常应用定义的等价形式:f(-x)=±f(x)⇔f(-x)∓f(x)=0;若函数f(x)是奇函数,且在x=0处有定义,则f(0)=0.(2)若f(x+a)为奇函数⇒f(x)的图象关于点(a,0)中心对称;若f(x+a)为偶函数⇒f(x)的图象关于直线x=a对称.5.函数的周期性的常见结论(1)若函数满足f(x+T)=f(x),由函数周期性的定义可知T是函数的一个周期;(2)若满足f(x+a)=-f(x),则f(x+2a)=f[(x+a)+a]=-f(x+a)=f(x),所以2a是函数的一个周期;(3)若满足f(x+a)=1f(x),则f(x+2a)=f[(x+a)+a]=1f(x+a)=f(x),所以2a是函数的一个周期;(4)若函数满足f(x+a)=-1f(x),同理可得2a是函数的一个周期.五、巩固练习:一、选择题1.(2011·海淀模拟)已知偶函数f (x )在区间[0,+∞)上单调增加,则满足f (2x -1)<f (13)的x 的取值范围是( )A .(13,23)B .[13,23) C .(12,23) D .[12,23) 解析:当2x -1≥0,即x ≥12时, 由于函数f (x )在区间[0,+∞)上单调增加,则由f (2x -1)<f (13)得2x -1<13, 即x <23,故12≤x <23; 当2x -1<0,即x <12时, 由于函数f (x )是偶函数,故f (2x -1)=f (1-2x ),此时1-2x >0,由f (2x -1)<f (13)得1-2x <13, 即x >13,故13<x <12. 综上可知x 的取值范围是(13,23). 答案:A2.已知函数f (x )=x 2-2ax +a 在区间(-∞,1)上有最小值,则函数g (x )=f (x )x 在区间(1,+∞)上一定( )A .有最小值B .有最大值C .是减函数D .是增函数解析:由题意a <1,又函数g (x )=x +a x -2a 在[|a |,+∞)上为增函数.答案:D3.若函数f (x )=ax +1x (a ∈R),则下列结论正确的是( )A .∀a ∈R ,函数f (x )在(0,+∞)上是增函数B .∀a ∈R ,函数f (x )在(0,+∞)上是减函数C.∃a∈R,函数f(x)为奇函数D.∃a∈R,函数f(x)为偶函数4.若奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数且最大值为5,则f(x)在区间[-7,-3]上是() A.增函数且最小值是-5B.增函数且最大值是-5C.减函数且最大值是-5D.减函数且最小值是-5解析:奇函数关于原点对称,左右两边有相同的单调性,因此函数在区间[-7,-3]上单调递增,最小值是f(-7)=-f(7)=-5.答案:A5、设函数f(x)是奇函数,且在(0,+∞)内是增函数,又f(-3)=0,则xf(x)<0的解集是()A.{x|-3<x<0或x>3}B.{x|x<-3或0<x<3}C.{x|x<-3或x>3}D .{x |-3<x <0或0<x <3}解析:由xf (x )<0得⎩⎨⎧ x <0f (x )>0或⎩⎪⎨⎪⎧x >0,f (x )<0, 而f (-3)=0,f (3)=0,即⎩⎪⎨⎪⎧ x <0f (x )>f (-3)或⎩⎨⎧x >0f (x )<f (3), 因为函数f (x )为奇函数,且在(0,+∞)内是增函数, 所以函数在(-∞,0)内也是增函数,故得-3<x <0或0<x <3.答案:D二、填空题6.若f (x )=-x 2+2ax 与g (x )=a x +1在区间[1,2]上都是减函数,则a 的取值范围是________.解析:f (x )=-(x -a )2+a 2,当a ≤1时,f (x )在[1,2]上是减函数,g(x)=ax+1,当a>0时,g(x)在[1,2]上是减函数,则a的取值范围是(0,1].答案:(0,1]7.设函数f(x)=(x+1)(x+a)x为奇函数,则a=________.解析:由题意知,f(1)+f(-1)=0,即2(1+a)+0=0,∴a=-1.答案:-18.(2011·银川模拟)已知f(x)是定义在(-3,3)上的奇函数,当0<x<3时,f(x)的图象如右图所示,那么不等式xf(x)<0的解集为________.解析:当0<x<3时,由图象知,满足xf(x)<0的解为:0<x<1,由奇函数的对称性可求.答案:(-1,0)∪(0,1)三、解答题9.判断下列函数的奇偶性,并说明理由.(1)f (x )=x 2-|x |+1,x ∈[-1,4];(2)f (x )=(x -1) 1+x 1-x,x ∈(-1,1);10.已知函数f (x )是定义在(0,+∞)上的减函数,且满足f (xy )=f (x )+f (y ),f (13)=1. (1)求f (1);(2)若f (x )+f (2-x )<2,求x 的取值范围.解:(1)令x =y =1,则f (1)=f (1)+f (1),∴f (1)=0.(2)∵2=1+1=f (13)+f (13), f [x (2-x )]<f (19),由f (x )为(0,+∞)上的减函数,得 ⎩⎪⎨⎪⎧ x >02-x >0x (2-x )>19⇒⎩⎪⎨⎪⎧ x >02-x >01-223<x <1+223⇒1-223<x <1+223, 即x 的取值范围为(1-223,1+223).六、反思总结:当堂过手训练(快练五分钟,稳准建奇功!) (2010·全国新课标)设偶函数f(x)满足f(x)=x3-8(x ≥0),则{x|f(x -2)>0}= ( )A .{x|x<-2或x>4}B .{x|x<0或x>4}C .{x|x<0或x>6}D .{x|x<-2或x>2}[规范解答] 当x<0时,-x>0,∴f(-x)=(-x)3-8=-x 3-8, 又f(x)是偶函数, ∴f(x)=f(-x)=-x 3-8, ∴f(x)=⎩⎨⎧ x 3-8,x ≥0-x 3-8,x<0. ∴f(x -2)=⎩⎨⎧ (x -2)3-8,x ≥2-(x -2)3-8,x<2, ⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥2(x -2)3-8>0或⎩⎪⎨⎪⎧ x<2-(x -2)3-8>0, 解得x>4或x<0.。

(整理)函数的奇偶性与单调性

(整理)函数的奇偶性与单调性

函数的奇偶性与单调性一.知识总结1.函数的奇偶性(首先定义域必须关于原点对称)(1)为奇函数;为偶函数;(2)奇函数在原点有定义(3)任一个定义域关于原点对称的函数一定可以表示成一个奇函数和一个偶函数之和即(奇)(偶).2.函数的单调性(注:①先确定定义域;②单调性证明一定要用定义)(1)定义:区间上任意两个值,若时有,称为上增函数,若时有,称为上减函数.(2)奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同;偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反.判断函数单调性的方法:①定义法,即比差法;②图象法;③单调性的运算性质(实质上是不等式性质);④复合函数单调性判断法则.3.周期性:周期性主要运用在三角函数及抽象函数中,是化归思想的重要手段.求周期的重要方法:①定义法;②公式法;③图象法;④利用重要结论:若函数f(x)满足f(a-x)=f(a+x),f(b-x)=f(b+x),a≠b,则T=2|a-b|.二.例题精讲【例1】已知定义域为的函数是奇函数.(Ⅰ)求的值;(Ⅱ)若对任意的,不等式恒成立,求的取值范围.解析:(Ⅰ)因为是奇函数,所以=0,即又由f(1)= -f(-1)知(Ⅱ)由(Ⅰ)知.又由题设条件得:,即:,整理得上式对一切均成立,从而判别式【例2】设函数在处取得极值-2,试用表示和,并求的单调区间.解:依题意有而故解得从而。

令,得或。

由于在处取得极值,故,即。

(1)若,即,则当时,;(2)当时,;当时,;从而的单调增区间为;单调减区间为若,即,同上可得,的单调增区间为;单调减区间为【例3】(理)设函数,若对所有的,都有成立,求实数的取值范围.(文)讨论函数的单调性(理)解法一:令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,对函数g(x)求导数:g′(x)=ln(x+1)+1-a令g′(x)=0,解得x=e a-1-1,(i)当a≤1时,对所有x>0,g′(x)>0,所以g(x)在[0,+∞)上是增函数,又g(0)=0,所以对x≥0,都有g(x)≥g(0),即当a≤1时,对于所有x≥0,都有f(x)≥ax.(ii)当a>1时,对于0<x<e a-1-1,g′(x)<0,所以g(x)在(0,e a-1-1)是减函数,又g(0)=0,所以对0<x<e a-1-1,都有g(x)<g(0),即当a>1时,不是对所有的x≥0,都有f(x)≥ax成立.综上,a的取值范围是(-∞,1].解法二:令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,于是不等式f(x)≥ax成立即为g(x)≥g(0)成立.对函数g(x)求导数:g′(x)=ln(x+1)+1-a令g′(x)=0,解得x =e a-1-1,当x>e a-1-1时,g′(x)>0,g(x)为增函数,当-1<x<e a-1-1,g′(x)<0,g(x)为减函数,所以要对所有x≥0都有g(x)≥g(0)充要条件为e a-1-1≤0.由此得a≤1,即a的取值范围是(-∞,1].(文)解:设,则∵∴,,,当时,,则为增函数当时,,则为减函数当时,为常量,无单调性【例4】(理)已知函数,其中为常数.(Ⅰ)若,讨论函数的单调性;(Ⅱ)若,且=4,试证:.(文)已知为定义在上的奇函数,当时,,求的表达式.(理)(文)解:∵为奇函数,∴当时,∵为奇函数∴∴∴三.巩固练习1.已知是上的减函数,那么的取值范围是( )A. B. C. D.2.已知是周期为2的奇函数,当时,,设则( )A. B. C. D.3.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )A. B. C. D.4.若不等式对于一切 (0,)成立,则的取值范围是A.0B. –2C.-D.-35.设是上的任意函数,则下列叙述正确的是( )A.是奇函数B.是奇函数C.是偶函数D.是偶函数6.已知定义在上的奇函数满足,则的值为( )A.-1B.0C.1D.27.已知函数的图象与函数(且)的图象关于直线对称,记.若在区间上是增函数,则实数的取值范围是( )A. B. C. D.8.(理)如果函数在区间上是增函数,那么实数的取值范围是( )A.B.C.D.9.对于上可导的任意函数,若满足,则必有( )A. B. C.D.10.已知,则( )A. B. C. D.11.已知函数,若为奇函数,则 .12.已知函数是定义在上的偶函数. 当时,,则当时, .13.是定义在上的以3为周期的偶函数,且,则方程=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是( )A.5B.4C.3D.214.下列函数既是奇函数,又在区间上单调递减的是( )A. B. C. D.15.若函数, 则该函数在上是( )A.单调递减无最小值B.单调递减有最小值C.单调递增无最大值D.单调递增有最大值16.若函数在区间内单调递增,则的取值范围是( )A. B. C. D.17.设是定义在上的奇函数,且的图象关于直线对称,则______.18.设函数在上满足,,且在闭区间[0,7]上,只有.(Ⅰ)试判断函数的奇偶性;(Ⅱ)试求方程=0在闭区间[-2005,2005]上的根的个数,并证明你的结论.19. (理)已知,函数(1)当为何值时,取得最小值?证明你的结论;(2)设在[ -1,1]上是单调函数,求的取值范围.(文)已知为偶函数且定义域为,的图象与的图象关于直线对称,当时,,为实常数,且.(1)求的解析式;(2)求的单调区间;(3)若的最大值为12,求.20.已知函数的图象过点(0,2),且在点处的切线方程为.(1)求函数的解析式;(2)求函数的单调区间.21.已知向量若函数在区间(-1,1)上是增函数,求的取值范围.22. (理)已知函数,,.若,且存在单调递减区间,求的取值范围.(文)已知函数在区间上是减函数,且在区间上是增函数,求实数的值.巩固练习参考答案1. C2. D3. A4. C5. D6. B7. D8. B9. C 10. A 11. a=12. -x-x4 13. B 14. D 15. A 16. B 17. 018 .解:由f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x)得函数的对称轴为,从而知函数不是奇函数,由,从而知函数的周期为又,故函数是非奇非偶函数;(II)由(II) 又故f(x)在[0,10]和[-10,0]上均有有两个解,从而可知函数在[0,2005]上有402个解,在[-2005.0]上有400个解,所以函数在[-2005,2005]上有802个解.19. (理) 解:(I)对函数求导数得令得[+2(1-)-2]=0从而+2(1-)-2=0解得当变化时,、的变化如下表+0-0+递增极大值递减极小值递增∴在=处取得极大值,在=处取得极小值。

函数的性质——奇偶性、单调性、周期性知识点及题型归纳

函数的性质——奇偶性、单调性、周期性知识点及题型归纳

函数的性质——奇偶性、单调性、周期性知识点及题型归纳知识点精讲函数奇偶性定义设D D x x f y (),(∈=为关于原点对称的区间),如果对于任意的D x ∈,都有)()(x f x f =-,则称函数)(x f y =为偶函数;如果对于任意的D x ∈,都有)()(x f x f -=-,则称函数)(x f y =为奇函数. 性质(1)函数具有奇偶性的必要条件是其定义域关于原点对称.(2)奇偶函数的图象特征.函数)(x f 是偶函数⇔函数)(x f 的图象关于y 轴对称;函数)(x f 是奇函数⇔函数)(x f 的图象关于原点中心对称.(3)若奇函数)(x f y =在0=x 处有意义,则有0)0(=f ;偶函数)(x f y =必满足|)(|)(x f x f =.(4)偶函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上单调性相反;奇函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上单调性相同.(5)若函数)(x f 的定义域关于原点对称,则函数)(x f 能表示成一个偶函数与一个奇函数的和的形式.记)]()([21)(x f x f x g -+=,)]()([21)(x f x f x h --=,则)()()(x h x g x f +=. (6)运算函数的奇偶性规律:运算函数是指两个(或多个)函数式通过加、减、乘、除四则运算所得的函数,如)()(),()(),()(),()(x g x f x g x f x g x f x g x f ÷⨯-+.对于运算函数有如下结论:奇±奇=奇;偶±偶=偶;奇±偶=非奇非偶;奇)(÷⨯奇=偶;奇)(÷⨯偶=奇;偶)(÷⨯偶=偶.(7)复合函数)]([x g f y =的奇偶性原来:内偶则偶,两奇为奇.函数的单调性定义一般地,设函数)(x f 的定义域为D ,区间D M ⊆,若对于任意的M x x ∈21,,当21x x <时,都有)()(21x f x f <(或)()(21x f x f >),则称函数)(x f 在区间M 上是单调递增(或单调递减)的,区间M 为函数)(x f 的一个增(减)区间.注:定义域中的M x x ∈21,具有任意性,证明时应特别指出“对于任意的M x x ∈21,”.单调性是针对定义域内的某个区间讨论的.设],[,21b a M x x =∈且21x x <,则)(0)()(2121x f x x x f x f ⇔>--在],[b a 上是增函数⇔过单调递增函数图象上任意不同两点的割线的斜率恒大于零⇔0)]()()[(2121>--x f x f x x .)(0)()(2121x f x x x f x f ⇔<--在],[b a 上是减函数⇔过单调递减函数图象上任意不同两点的割线的斜率恒小于零⇔0)]()()[(2121<--x f x f x x .性质对于运算函数有如下结论:在公共区间上,增+增=增;减+减=减;增-减=增;减-增=减.一般地,对于乘除运算没有必然的结论.如“增×增=增”不一定成立;“若)(x f 为增函数,则)(1x f 为减函数”也是错误的.如)0,()(≠∈=x R x x x f ,则xx f y 1)(1==为减函数是不正确的,但若具备如下特殊要求,则结论成立: 若)(x f 为增函数,且(0)(>x f 或)(x f 0<),则)(1x f 为减函数. 若)(x f 为减函数,且(0)(>x f 或)(x f 0<),则)(1x f 为增函数. 复合函数的单调性复合函数的单调性遵从“同增异减”,即在对应的取值区间上,外层函数是增(减)函数,内层函数是增(减)函数,复合函数是增函数;外层函数是增(减)函数,内层函数是减(增)函数,复合函数是减函数. 函数的周期性定义设函数))((D x x f y ∈=,如存在非零常数T ,使得对任何D T x D x ∈+∈,,且)()(x f T x f =+,则函数)(x f 为周期函数,T 为函数的一个周期.若在所有的周期中存在一个最小的正数,则这个最小的正数叫做最小正周期.注:函数的周期性是函数的“整体”性质,即对于定义域D 中的任何一个x ,都满足)()(x f T x f =+;若)(x f 是周期函数,则其图像平移若干整数个周期后,能够完全重合.性质若)(x f 的周期为T ,则)0,(≠∈n Z n nT 也是函数)(x f 的周期,并且有)()(x f nT x f =+.有关函数周期性的重要结论(如表所示)()()()()211();()2()()()()2()()4()()2()()()()()2()()()2()()()(x R f x T f x T f x T f x T f x T f x T T f x f x f x T f x T T f x T f x T T f a x f a x b a f b x f b x f a x f a x a f x f a x f a x b a f b x f b x f a ∈+=+=-+=+=-+=-+=--+=-⎧-⎨+=-⎩+=-⎧⎨⎩+=--⎧-⎨+=--⎩函数式满足关系()周期为偶函数)()2()()()4()()()()()4()()()4()x f a x a f x f a x f a x b a f b x f b x f a x f a x a f x f a x f a x a f x +=--⎧⎨⎩+=-⎧-⎨+=--⎩+=-⎧⎨⎩+=--⎧⎨⎩为奇函数为奇函数为偶函数函数的的对称性与周期性的关系 (1)若函数)(x f y =有两条对称轴)(,b a b x a x <==,则函数)(x f 是周期函数,且)(2a b T -=;(2)若函数)(x f y =的图象有两个对称中心))(,(),,(b a c b c a <,则函数)(x f y =是周期函数,且)(2a b T -=;(3)若函数)(x f y =有一条对称轴a x =和一个对称中心))(0,(b a b <,则函数)(x f y =是周期函数,且)(4a b T -=.题型归纳及思路提示题型1 函数的奇偶性思路提示:判断函数的奇偶性,常用以下两种方法:(1)定义法.①首先看定义域是否关于原点对称;②若)()(x f x f -=-,则函数)(x f 为奇函数;若)()(x f x f =-,则函数)(x f 为偶函数.若函数)(x f 的图像关于y 轴对称,则)(x f 为偶函数.【例2.25】判断下列函数的奇偶性.(1)3|3|36)(2-+-=x x x f ; (2)11)(22-+-=x x x f ; (3))1(log )(22++=x x x f ;(4)2|2|)1(log )(22---=x x x f ; (5)⎩⎨⎧>+-<+=)0()0()(22x x x x x x x f .解析 (1)由3|3|36)(2-+-=x x x f 可知⎩⎨⎧-≠≠≤≤-⇒⎩⎨⎧≠-+≥-606603|3|0362x x x x x 且,故函数)(x f 的定义域为}6006|{≤<<<-x x x 或,定义域不关于原点对称,故)(x f 为非奇非偶函数.(2)由110101222±=⇒=⇒⎩⎨⎧≥-≥-x x x x ,故函数)(x f 的定义域为}1,1{-,关于原点对称,故0)(=x f ,所以)()()(x f x f x f -==-,所以函数)(x f 既是奇函数又是偶函数.(3)因为对任意实数x ,都有0||12≥+>++x x x x ,故定义域为R.且)()1(log 11(log )1(log )(222222x f x x x x x x x f -=++-=++=-+=-),故)(x f 为奇函数.(4)由100102|2|012<<<<-⇒⎩⎨⎧≠-->-x x x x 或,定义域关于原点对称. 此时,xx x x x f --=---=)1(log 2|2|)1(log )(2222,故有)()(x f x f -=-,所以)(x f 为奇函数. (5)当0<x 时,)()(,02x f x x x f x -=--=->-;当0>x 时,)()(,02x f x x x f x -=-=-<-.故)(x f 为奇函数.评注 利用定义判断函数的奇偶性要注意以下几点:①首先必须判断)(x f 的定义域是否关于原点对称.若不关于原点对称,则是非奇非偶函数.若关于原点对②有些函数必须根据定义域化简解析式后才可判断,否则可能无法判断或判断错误,如本例(2),若不化简可能误判为偶函数,而本例(4)可能误判为非奇非偶函数.③本例(3)若用奇偶性的等价形式,则01log )1(log )1(log )()(22222==+++-+=+-x x x x x f x f ,即)()(x f x f -=-,故)(x f 为奇函数,显然,等价形式的整理较定义法更为容易.这提醒我们,在函数解析式较复杂时,有时使用等价形式来判断奇偶性较为方便.变式1:判断下列函数的奇偶性.(1)xx x x f -+-=11)1()(; (2)24|3|3)(x x x f -+-=; (3)⎪⎩⎪⎨⎧>-≤≤--<+=)1(2)11(0)1(2)(x x x x x x f ;(4)|2||2|)(++-=x x x f .变式2:已知函数2lg )2lg()(2-++=x x x f ,试判断其奇偶性.【例2.26】已知函数),0()(2R x x xa x x f ∈≠+=,试判断其奇偶性. 分析 利用函数奇偶性的定义进行判断.解析 当0=a 时,2)(x x f =,满足)()(x f x f =-,故)(x f 为偶函数;当0≠a 时,xa x x f x a x x f -=-+=22)(,)(,假设)()(x f x f =-对任意R x ∈,0≠x 恒成立,则此时0=a ,与前提矛盾;假设)()(x f x f -=-对任意R x ∈,0≠x 恒成立,则此时022=x ,即0=x ,与条件定义域},0|{R x x x ∈≠矛盾.综上所述,当0=a 时,)(x f 为偶函数;当0≠a 时,函数)(x f 为非奇非偶函数.评注 ①函数)(x f 是奇函数⇔0)()(=-+x f x f ;函数)(x f 是偶函数0)()(=--⇔x f x f .奇偶函数②若要说明一个函数为非奇非偶函数,可以举一个反例.③本题的结论还可以借用运算函数的的奇偶性的规律获得,已知函数是一个由2x 与x a 通过加法法则运算得到的函数,而2x y =为偶函数,)0(≠=a x a y 为奇函数,故当0≠a 时,)(x f 为“偶+奇”形式,故为非奇非偶函数;当0=a 时,则2)(x x f =为偶函数.变式1:函数)()1221()(x f x F x ⋅-+=是偶函数,并且)(x f 不等于零,则)(x f 是( ) A.奇函数 B.偶函数 C.既奇又偶函数 D.非奇非偶函数变式2:对于函数R x x f y ∈=),(,“|)(|x f y =的图象关于y 轴对称”是“)(x f 是奇函数”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件【例 2.27】定义在实数集上的函数)(x f ,对任意R y x ∈,都有)()(2)()(y f x f y x f y x f =-++,且0)0(≠f ,试判断)(x f 的奇偶性.分析 对于抽象函数的奇偶性判断通常利用赋值法得到)(x f 与)(x f -的关系.解析 由函数定义域为R 可知定义域关于原点对称.依题意可令0,0==y x ,得2)]0([2)0(2f f =,因为0)0(≠f ,所以1)0(=f .令0=x ,可得)(2)()(y f y f y f =-+,即)()(y f y f -=,所以)()(x f x f -=,故函数)(x f 为偶函数.评注 对于抽象函数奇偶性的判断,常通过赋值法(如令1,1,0-=x 等)凑成含有)(x f 与)(x f -的关系的式子,然后进行判断.变式1:已知函数)(x f 在R 上有定义,且对任意R y x ∈,都有)()()(y f x f y x f +=+,试判断)(x f 的奇偶性.变式2:若定义在R 上的函数)(x f 满足对任意R x x ∈21,有1)()()(2121++=+x f x f x x f ,则下列说法正确的是( )A.)(x f 是奇函数B.)(x f 是偶函数C.)(x f +1为奇函数D.)(x f +1为偶函数变式3:已知函数)(x f 在)1,1(-上有定义,且对任意)1,1(,-∈y x 都有)1()()(xyy x f y f x f ++=+,试判断函数)(x f 的奇偶性.变式4:已知)(x f ,)(x g 在R 上有定义,对任意的R y x ∈,,有)()()()()(y f x g y g x f y x f -=-,且0)1(≠f .(1)求证:)(x f 为奇函数;(2)若)2()1(f f =,求)1()1(-+g g 的值.【例 2.28】已知偶函数1)1()(23++-=mx x a x f 的定义域为),83(2m m m --,则=+a m 2______________.分析 定义域关于原点对称是奇函数或偶函数的必要条件.解析 因为)(x f 为偶函数,故其定义域必关于原点对称,所以0832=--m m ,且m m m <--832,解得4=m .由函数)(x f 为偶函数得3x 的系数为0,则01=-a ,即1=a ,故62=+a m .变式1:若函数))(12()(a x x x x f -+=为奇函数,则=a ( ) 21.A 32.B 43.C 1.D 变式2:若函数)2(log )(22a x x x f a ++=是奇函数,则=a _____________.变式3:若a x f x +-=121)(是奇函数,则=a _____________.变式4:函数k k k x f xx(212)(⋅+-=为常数)为其定义域上的奇函数,则=k ____________.变式5:函数)1)(11(log )(>--=a x kx x f a 为其定义域上的奇函数,则=k __________.【例2.29】已知函数)(x f 是定义在R 上的偶函数,当)0,(-∞∈x 时,4)(x x x f -=,则当),0(+∞∈x 时,)(x f =_______________.解析 当0>x 时,则44)()()(,0x x x x x f x --=---=-<-,因为)(x f 是偶函数,所以)(x f 4)(x x x f --=-=,故当),0(+∞∈x 时,4)(x x x f --=.评注 解此类题分三步:第一步将所求解析式自变量的范围转化为已知解析式中自变量的范围;第2步将转化后的自变量代入已知解析式;第3步利用函数的奇偶性求出解析式.变式1:已知函数)(x f 为R 上的奇函数,且当0>x 时,2)(x x x f -=,求函数)(x f 的解析式.【例2.30】已知)(x f 为定义域是关于原点对称区间上的函数,求证:)(x f 一定可以写成一个奇函数与一个偶函数之和的形式.分析 先设)(x f 能写成一个函数)(x g 和一个偶函数)(x h 之和,再利用奇偶函数的定义列方程组,解方程组即得.解析 先假设存在)()()(x h x g x f +=……………①其中)(x g 为奇函数,)(x h 是偶函数,则)()()()()(x h x g x h x g x f +-=-+-=-………②由①+②得,2)()()(x f x f x h -+=,由①-②得,2)()()(x f x f x g --=. 由此,我们得出结论,对定义域关于原点对称的函数)(x f ,都可以写成一个奇函数与一个偶函数之和.变式1:已知定义在R 上的奇函数)(x f 和偶函数)(x g 满足)1,0(2)()(≠>+-=+-a a a a x g x f x x .若a g =)2(,则)2(f =( )2.A 415.B 417.C 2.a D变式2:设函数)(x f 和)(x g 分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论正确的是( )A.|)(|)(x g x f +是偶函数 |)(|)(.x g x f B -是奇函数)(|)(|.x g x f C +是偶函数 )()(|.x g x f D -是奇函数【例2.31】函数)(1sin )(3R x x x x f ∈++=,若2)(=a f ,则)(a f -的值为( )3.A 0.B 1.-C 2.-D分析 函数1sin )(3++=x x x f 中x x y sin 3+=为奇函数,借助奇函数的性质求解.解析 令x x x g sin )(3+=,得1)()(+=x g x f ,依题意得,21)(=+a g ,所以1)(=a g .由)(x g y =为奇函数,故1)()(-=-=-a g a g ,所以01)()(=+-=-a g a f ,故选B.评注 本题中虽然函数整体没有奇偶性,但可利用局部的奇偶性求解,尤其是当)(x f 为奇函数时,0)()(=+-x f x f ,特别地0)()(max min =+x f x f .变式1:对于函数c bx x a x f ++=sin )((其中Z c R b a ∈∈,,),选取c b a ,,的一组计算)1(f 和)1(-f ,所得出的正确结果一定不可能是( )A.4和6B.3和1C.2和4D.1和2变式2:已知函数),(4sin )(3R b a x b ax x f ∈++=,5))10(lg(log 2=f ,则=))2(lg(lg f ( )A.5-B.5-C.3D.4变式3:设函数1sin )1()(22+++=x x x x f 的最大值为M ,最小值为m ,则.______=+n M题型2 函数的单调性(区间)思路提示判断函数的单调性一般有四种方法:定义法、图像法、复合函数单调性法和导数法.【例2.32】求证:函数)0()(>+=a xa x x f 在),[+∞a 上是增函数. 分析 利用函数单调性的定义来证明. 解析 设任意的两个实数),[,21+∞∈a x x 且21x x <,则有)1)()()()(2121212121x x a x x x a x a x x x f x f --=++-=-(.因为),[,21+∞∈a x x ,所以a x x >21,0,012121<->-x x x x a ,)()(0)()(2121x f x f x f x f <⇒<-,故)(x f 在),[+∞a 上是增函数. 评注 利用函数单调性的定义判定时,其步骤为:(1)取值;(2)作差比较;(3)定量;(4)判断.解题时注意所设的21,x x 在区间内须具有任意性.若否定函数单调性时,只要取两个特殊自变量说明不满足即可.变式1:已知函数)(x f 对任意R y x ∈,,满足2)()()(++=+y x f y f x f ,当0>x 时,2)(>x f ,求证:)(x f 在R 上是增函数.变式2:定义在R 上的函数0)0(),(≠=f x f y ,当0>x 时,1)(>x f ,且对任意的R b a ∈,,有)()()(b f a f b a f ⋅=+.(1)求证:1)0(=f ;(2)求证:对任意的R x ∈,恒有0)(>x f ;(3)证明:)(x f 是R 上的增函数;(4)若1)2()(2>-⋅x x f x f ,求x 的取值范围.【例2.33】设),(a -∞是函数5||42+-=x x y 的一个减区间,则实数a 的取值范围是( ) ),2.[+∞-A ]2,.(--∞B ),2.[+∞C ]2,.(-∞D分析 作出函数的图象,找出递减区间,从而确定a 的取值范围.解析 由5||42+-=x x y 得,)()(x f x f =-,知)(x f y =为偶函数,其图象关于y 轴对称.只要画出当0≥x 时的图象,然后作出其关于y 轴对称的图形即可得到0<x 部分的图象,如图所示.可知,若),(a -∞为函数)(x f 的减区间,则2-≤a .故选B.变式1:下列区间中,函数|)2ln(|)(x x f -=在其上为增函数的是( ) ]1,.(-∞A ]34,1.[-B )23,0.[C )2,1.[D变式2:(2012上海理7)已知函数a e x f a x ()(||-=为常数).若)(x f 在区间),1[+∞上是增函数,则a 的取值范围是__________________.变式3:定义在R 上的函数)(x f 是偶函数,且)2()(x f x f -=,若)(x f 在区间]2,1[上是减函数,则)(x f ( )A.在区间]1,2[-上是增函数,在区间]4,3[上是减函数B.在区间]1,2[--上是增函数,在区间]4,3[上是减函数C.在区间]1,2[-上是减函数,在区间]4,3[上是增函数D.在区间]1,2[--上是减函数,在区间]4,3[上是增函数变式4:已知⎩⎨⎧≥<+-=)1(log )1(4)13()(x x x a x a x f a 是R 上的减函数,那么a 的取值范围是( ))1,0.(A )31,0.(B )31,71.[C )1,71.[D题型3 函数的周期性 思路提示(1))0(||)()(≠=⇒=+a a T x f a x f ;)(||)()(b a b a T b x f a x f ≠-=⇒+=+; (2))0(||2)()(≠=⇒-=+a a T x f a x f ; )(||2)()(b a b a T b x f a x f ≠-=⇒+-=+;)0,(||2)()(≠≠-=⇒=+⋅+c b a b a T c b x f a x f . (3))0(||6),2()()(≠=---=a a T a x f a x f x f . 【例2.34】已知函数)(x f 对任意实数x 都满足)(1)1(x f x f =+,若8)1(=f ,则=)2014(f ___________. 解析 1)(1(,)(1)1(=⋅+=+x f x f x f x f ),有1)2()1(=+⋅+x f x f ,所以)2()(+=x f x f ,故2=T ,所以81)1(1)0()2014(===f f f .变式1:函数)(x f 对任意实数x 都满足)(1)2(x f x f =+,若5)1(-=f ,则=))5((f f ____.【例 2.35】已知函数)(x f 满足),)(()()()(4,41)1(R y x y x f y x f y f x f f ∈-++==,则=)2010(f _____________.解析 令)1()1()()1()1()1()(4,1-++=⇒-++==x f x f x f x f x f f x f y)1()()1(--=+⇒x f x f x f ,6=T ,所以)0()2010(f f =,又令0,1==y x ,有)1()1()0()1(4f f f f +=,所以21)2010(,21)0(==f f .【例 2.36】已知函数)(x f 是定义在实数集R 上的不恒等于零的偶函数,且对任意实数x 都有)()1()1(x f x x xf +=+,则)25(f 的值是( )A.0B.21C.1D.25分析 )(x f 为偶函数,有)()1()1(x f x x xf +=+,只能从x x =+1或者01=++x x 时入手. 解析当01=++x x 时,即21-=x 时,)21(21)21(21)21(21f f f =-=-,得0)25(,0)23(,0)21(===f f f ,故选A. 评注 本题也可以从另外一方面解答,先构造一个函数,当Z x ∉时,x x f x x f )(1)1(=++.令xx f x g )()(=,则1)1()1(++=+x x f x g .所以)()1(x g x g =+,1=T ,令21-=x ,得0)21(),21(21)21(21)21(21==-=-f f f f .因为)21(25(g g =),即021)21(25)25(==f f .故0)25(=f .变式1:已知a 为非零常数,R x ∈且)(1)(1)(x f x f a x f -+=+,试判断)(x f 的周期性.题型4 函数性质的综合 思路提示(1)奇偶性与单调性综合解题,尤其要重视利用偶函数(或轴对称函数)与单调性综合解不等式和比较大小.(2)奇偶性、单调性、周期性综合解题,尤其要注意对称性与周期性之间的关系,周期是两条对称轴(或对称中心)之间距离的2倍,是对称中心与对称轴之间距离的4倍.如函数)(x f 的图象关于点)0,(a 和点)0,(b 中心对称,可得)(||2b a b a T ≠-=.)2()(),2()(x b f x f x a f x f --=--=,所以)2()2(x b f x a f -=-,可得||2b a T -=.如函数)(x f 的图象关于直线a x =和直线b x =轴对称,可得)(||2b a b a T ≠-=.)2()(),2()(x b f x f x a f x f -=-=,所以)2()2(x b f x a f -=-,可得||2b a T -=.如函数)(x f 关于点)0,(a 中心对称,且关于直线b x =轴对称,可得)(||4b a b a T ≠-=.)2()(),2()(x b f x f x a f x f -=--=,所以)2()2(x b f x a f -=--,故)()44(x f x a b f =+-,||4b a T -=.【2.37】定义在R 上的偶函数)(x f 满足:对任意的)](0,(,2121x x x x ≠-∞∈,有0)]()()[(2121>--x f x f x x ,则当*N n ∈时,有( ))1()1()(.+<-<-n f n f n f A )1()()1(.+<-<-n f n f n f B )1()()1(.-<-<+n f n f n f C )()1()1(.n f n f n f D -<-<+ 分析 偶函数关于y 轴对称,关于y 轴对称的两部分图象单调性相反.解析 由]0,(,21-∞∈∀x x ,有0)]()()[(2121>--x f x f x x 可得]0,(-∞∈x 时,)(x f 单调递增,因为)(x f 为偶函数,所以当),0(+∞∈x 时,)(x f 单调递减,所以自变量绝对值越小,所对应的的函数值越大.因为110+<<-≤n n n ,所以)1()()()1(+>-=>-n f n f n f n f ,故选C.变式1:已知定义域为R 的函数)(x f 在区间),8(+∞上减函数,且函数)8(+=x f y 为偶函数,则( ) )7()6(.f f A > )7()6(.f f B > )9()7(.f f C > )10()7(.f f D >变式2:已知偶函数)(x f 在区间),0[+∞上单调递增,则满足)31()12(f x f <-的x 的取值范围是( ) )32,31.(A )32,31.[B )32,21.(C )32,21.[D变式3:设函数)(x f 是奇函数,并且在R 上为增函数,若20πθ≤≤时,0)1()sin (>-+m f m f θ恒成立,则实数m 的取值范围是( ))1,0.(A )0,.(-∞B )21,.(-∞C )1,.(-∞D变式4:设函数}{,1)3()(3n a x x x f -+-=是公差不为0的等差数列,14)(...)()(721=+++a f a f a f ,则=+++721...a a a ( )A. 0B. 7C. 14D. 21【例2.38】函数)(x f 的定义域为R ,若)1(+x f 与)1(-x f 都是奇函数,则( ) A.)(x f 是偶函数 B.)(x f 是奇函数 C.)2()(+=x f x f D.)2(+x f 是奇函数 分析 由奇偶性⇒对称性⇒周期性.解析 因为)1(+x f 为奇函数,所以)1()1(+-=+-x f x f ,故)0,1(为函数)(x f 的对称中心,由)1(-x f 为奇函数,同理)0,1(-也为函数)(x f 的对称中心,利用结论知函数)(x f 的周期为4,则)1()3(-=+x f x f ,所以)3(+x f 为奇函数.故选D.变式1:定义在R 上的偶函数)(x f 满足)()1(x f x f -=+,且在]0,1[-上单调递增,设)3(f a =,)2(),2(f c f b ==,则c b a ,,的大小关系是( )c b a A >>. b c a B >>. a c b C >>. a b c D >>.变式2:已知定义在R 上奇函数)(x f 满足)()4(x f x f -=-,且在区间]2,0[上是增函数,则( ) )80()11()25(.f f f A <<- )25()11()80(.-<<f f f B)25()80()11(.-<<f f f C )11()80()25(.f f f D <<-【例2.39】定义在R 上的函数)(x f 是奇函数,且是以2为周期的周期函数,则)7()4()1(f f f ++=( ) 1.-A 0.B 1.C 4.D 解析 因为)(x f 的T=2,且是定义在R上的奇函数,所以0)0(=f ,则0)1()0()1()7()4()1(=-++=++f f f f f f ,故选B.变式1:已知)(x f 是R 上最小正周期为2的周期函数,且当20<≤x 时,x x x f -=3)(,则函数)(x f 的图象在区间]6,0[上与x 轴的交点的个数为( ) A.6 B.7 C.8 D.9【例2.40】函数)(x f 的定义域为D ,若对任意的D x x ∈21,,当21x x <时,都有)()(21x f x f ≤,则称函数)(x f 在D 上为非减函数,设函数)(x f 在]1,0[上为非减函数,且满足以下3个条件:①0)0(=f ;②)(21)3(x f x f =;③)(1)1(x f x f -=-,则=+)81()31(f f ( ) 43.A 21.B 1.C 32.D解析 21)1(21)31(==f f ,也可得41)31(21)91(==f f ,由)(1)1(x f x f -=-可得21)21(=f ,所以41)21(21)61(==f f .因为当1021≤<≤x x 时都有)()(21x f x f ≤,所以可由618191<<得,)61()81()91(f f f ≤≤,即41)81(=f ,所以43)81()31(=+f f .故选A.变式1:定义在R 上的函数满足1)1()(,0)0(=-+=x f x f f ,)(21)3(x f x f =,且当1021≤<≤x x 时,)()(21x f x f ≤,则=)20101(f ___________.变式2:设)(x g 是定义在R 上,以1为周期的函数,若函数)()(x g x x f +=在区间]4,3[上的值域为]5,2[-,则)(x f 在区间]10,10[-上的值域为_____________.变式3:对于定义域为]1,0[的连续函数)(x f ,如果同时满足以下3个条件:①对任意的]1,0[∈x ,总有0)(≥x f ;②1)1(=f ;③若1,0,02121≤+≥≥x x x x ,都有)()()(2121x f x f x x f +≥+成立,则)(x f 为理想函数.(1)若函数为理想函数,求)(x f 的值域;(2)判断函数])1,0[(12)(∈-=x x g x是否为理想函数,并予以证明;(3)若函数)(x f 为理想函数,假定存在]1,0[0∈x ,使得]1,0[)(0∈x f ,且00))((x x f f =,求证:00)(x x f =.最有效训练题1.已知函数)32(log )(22--=x x x f ,现使)(x f 为减函数的区间是( ) )6,3.(A )0,1.(-B )2,1.(C )1,.(--∞D2.已知函数]3,2[,)(2-∈=x x x f ,如果存在实数]3,2[,21-∈x x ,使得对任意实数]3,2[-∈x ,都有)()()(21x f x f x f ≤≤,则||21x x -的值是( )A.0B.2C.3D.53.函数)(x f )(R x ∈的图象如图所示,则下列哪个区间是函数)10)((log )(<<=a x f x g a 的单调减区间( )]21,0.[A ),21[)0,.(+∞-∞ B ]1,.[a C ]1,.[+a a D4.已知函数⎩⎨⎧≥<-=)2()2()4()(x a x x a x f x在R 上单调递增,则a 的取值范围是( ) ]4,1.(A )4,2.(B )4,2.[C ),4.(+∞D5.函数)(x f 是以2为周期的偶函数,且当)1,0(∈x 时,12)(-=xx f ,则)12(log 2f 的值为( )31.A 34.B 2.C 11.D 6.设2)(3-+=x x x f ,若5)(,1)(-==b f a f ,则=+b a ( ) 2.-A 0.B 1.C 2.D7.设函数))(()(R x ae e x x f xx∈+=-是偶函数,则实数=a __________.8.(1)奇函数)(x f 的定义域为]5,5[-,若当]5,0[∈x 时,)(x f 的图象如图所示,则不等式0)(<x f 的解集是__________.(2)已知函数)(x f y =是R 上的偶函数,且在]0,(-∞上是减函数,若()(2)f a f ≥,则实数a 的取值范围是________.9.已知(),()f x g x 分别是定义在R 上的奇函数和偶函数,且2()()23f x g x x x +=++,则()()f x g x -=_________.10.已知函数||sin 1()||1x x f x x -+=+()x R ∈的最大值为M ,最小值为m ,则M m +的值为___________.11.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)求证: ()f x 是周期函数;(2)当[2,4]x ∈时,求()f x 的解析式;(3)计算(0)(1)(2)(2015)f f f f ++++.12.已知定义域为R 的函数1()41xf x a =++是奇函数.(1)求a 的值;(2)判断()f x 的单调性;(3)若对任意的t R ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求k 的取值范围.。

高中数学:函数的奇偶性与单调性复习

高中数学:函数的奇偶性与单调性复习

[解析] 由x≥1时,f(x)=-x2+2ax-2a是减 函数,得a≤1;由x<1时,函数f(x)=ax+1 是减函数,得a<0. 分段点x=1处的值应满足-12+2a×1- 2a≤1×a+1, 解得a≥-2.所以-2≤a<0. [答案] B [规律总结] 在应用分段函数整体的单调性 求解参数的取值范围时,不仅要保证分段函 数的每一段上的函数是单调的,而且还要求 函数的特殊点——分段点处的值,也要结合函
函数的单调性和奇偶性
一、基础知识图表 函数性质
单调性 定义 判定方法 应用
奇偶性 定义 判定方法 图象性质 应用
定义法 复合函数法 图象法 定义法 已知函数单 调性
变通法
图象法
二、函数的单调性 1、 如果对于属于定义域D内某个区间上的任意两个自变量 的值x1,x2,当x1<x2,都有f(x1)<f(x2),那么就说f(x)在这个 区间上是增函数. 2、如果对于属于定义域D内某个区间上的任意两个自变量 的值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就说f(x)在这 个区间上是减函数. 3、如果函数f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么就说 f(x)在这一区间具有单调性,这一区间叫做f(x)的单调区间.
1-x>2x, 或 2x≥0,
解得 x<
1 1 0 或 0≤x<3.所以所求 x 的取值范围为(-∞,3).
例3:函数f(x)是定义在(0,+∞)上的增函数,满足: f(xy)=f(x)+f(y),f(8)=3,解不等式f(x)+f(x-2)≥3
[4,+∞)
注:利用函数的单调性解不等式时,必须考虑条件和定义域
例4: 已知函数f(x)在R上是增函数,g(x)在[a,b]上是减函数, 求证:f[g(x)]在[a,b]上是减函数.

3.2函数的单调性与奇偶性课件-2024届高三数学一轮复习

3.2函数的单调性与奇偶性课件-2024届高三数学一轮复习

即练即清
1.判断正误(对的打“√”,错的打“✕”)
(1)函数y= 1 的单调递减区间是(-∞,0)∪(0,+∞). ( × )
x
(2)若定义在R上的函数f(x)有f(-1)<f(3),则函数f(x)在R上为增函数. ( × )
(3)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点. ( × )
1
2.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是 3 .
因此f(1)≠f(-1), f(-1)≠-f(1),
故f(x)为非奇非偶函数.
(3)由1 x2 0, 得函数的定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称,
| x 2 | 2,
∴x-2<0,∴|x-2|-2=-x,∴f(x)= lg(1 x2) .
x
又∵f(-x)= lg[1 (x)2]=- lg(1 x2) =-f(x),
1 0
1
+b=ln +b=0,
2 (1 0)
2
∴b=-ln 1 =ln 2,此时f(x)=ln 1 1 +ln 2=ln 1 x ,满足题意.
2
2 1 x
1 x
综上可知,a=-1 ,b=ln 2.
2
答案 -1 ;ln 2
2
即练即清
3.判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=
1
3x x2
;(2)f(x)=|x|+x;
2.(2024届江苏淮安期中,7)若函数f(x)=(3aax, x1)x1 4a, x 1,是定义在R上的减函数,则a的 取值范围为 ( A )
A. 18
,
1 3

(完整版)函数单调性和奇偶性归纳,推荐文档

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一函数增减性1单调性:1、定义:1212120,(,),,()()0x x a b x x f x f x <⎧∀∈<-⎨>⎩增函数减函数注:(1)单调区间用集合或者区间的形式描述;(2)一定范围例题1:(1)证明函数在上是增函数。

2()1x f x x -=+(1,)x ∈-+∞例题2:已知函数的定义域是,,且当时,)(x f ),0(+∞)()()(y f x f xy f +=1>x 0)(>x f (1)求的值;(2)证明:在定义域内是增函数;)1(f )(x f (3)解不等式0))21((≤+x x f 例题3:已知定义在上的函数是减函数,求满足不等式]4,1[)(x f 的实数a 的取值范围。

0)3()21(>---a f a f 组合函数增+增得增 减+减得减 增-减得增 减-增得减复合函数定义一般地,对于两个函数和,当函数的值域()是()u f y =()x g u =()x g u =Rg ∅≠Rg 的定义域的子集时,通过变量,可以表示成的函数,那么()u f y =Df u y x ()[]x g f y =称这个函数为函数和的复合函数,其中称为自变量,为中间变量,()u f y =()x g u =x u 为因变量。

y 增减性根据,的单调性决定。

()u f y =()x g u =即“增增得增,减减得增,增减得减”,可以简化为“同增异减” 推导:令,则()x g t =()t f y =是增函数,越大,越大,即越大()x g x ()x g t 若是增函数,则越大,即越大 (同增)()t f ()t f y 若是减函数,则越小,即越小 (异减)()t f ()t f y 判断复合函数的单调性的步骤如下:(1)求复合函数定义域; (2)将复合函数分解为若干个常见函数(一次、二次、幂、指数、对数函数); (3)判断每个常见函数的单调性; (4)将复合函数的定义域分段(每个常见函数在每段定义域上具有单调性);(5)根据“通增异减”求出复合函数的单调性。

函数单调性奇偶性重点、难点、易错点总结

函数单调性奇偶性重点、难点、易错点总结

函数的奇偶性。

(1)具有奇偶性的函数的定义域的特征:定义域必须关于原点对称!为此确定函数的奇偶性时,务必先判定函数定义域是否关于原点对称。

(2)确定函数奇偶性的常用方法(若所给函数的解析式较为复杂,应先化简,再判断其奇偶性):①定义法:如判断函数y=____(答:奇函数)。

②利用函数奇偶性定义的等价形式:()()0f x f x±-=或()1()f xf x-=±(()0f x≠)。

如判断11()()212xf x x=+-的奇偶性___.(答:偶函数)③图像法:奇函数的图象关于原点对称;偶函数的图象关于y轴对称。

(3)函数奇偶性的性质:①奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反.②如果奇函数有反函数,那么其反函数一定还是奇函数.③若()f x为偶函数,则()()(||)f x f x f x-==.④若奇函数()f x定义域中含有0,则必有(0)0f=.如若22()21xxa af x+-=+·为奇函数,则实数a=____(答:1).⑥复合函数的奇偶性特点是:“内偶则偶,内奇同外”.⑦既奇又偶函数有无穷多个(()0f x=,定义域是关于原点对称的任意一个数集).10.函数的单调性。

(1)确定函数的单调性或单调区间的常用方法:①在解答题中常用:定义法(取值――作差――变形――定号)、②在选择填空题中还可用数形结合法、特殊值法等等,如(1)若函数2)1(2)(2+-+=xaxxf在区间(-∞,4] 上是减函数,那么实数a的取值范围是______(答:3-≤a));(2)已知函数1()2axf xx+=+在区间()2,-+∞上为增函数,则实数a的取值范围_____(答:1(,)2+∞)③复合函数法:复合函数单调性的特点是同增异减(2)特别提醒:求单调区间时,一是勿忘定义域;二是在多个单调区间之间不一定能添加符号“”和“或”;三是单调区间应该用区间表示,不能用集合或不等式表示.(3)你注意到函数单调性与奇偶性的逆用了吗?(①比较大小;②解不等式;③求参数范围).如已知奇函数)(xf是定义在)2,2(-上的减函数,若)12()1(>-+-mfmf,求实数m的取值范围。

高中数学函数奇偶性专题复习总结

高中数学函数奇偶性专题复习总结

【函数的奇偶性】专题复习一、关于函数的奇偶性的定义定义说明:对于函数)(x f 的定义域内任意一个x :⑴)()(x f x f =- ⇔)(x f 是偶函数; ⑵)()(x f x f -=-⇔)(x f 奇函数;二、函数的奇偶性的几个性质①对称性:奇(偶)函数的定义域关于原点对称;②整体性:奇偶性是函数的整体性质,对定义域内任意一个x 都必须成立;③可逆性:)()(x f x f =-⇔)(x f 是偶函数;)()(x f x f -=-⇔)(x f 是奇函数; ④等价性:)()(x f x f =-⇔0)()(=--x f x f ;)()(x f x f -=-⇔0)()(=+-x f x f ⑤奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y 轴对称;⑥可分性:根据函数奇偶性可将函数分类为四类:奇函数、偶函数、既是奇函数又是偶函数、非奇非偶函数。

三、函数的奇偶性的判断判断函数的奇偶性大致有下列两种方法:第一种方法:利用奇、偶函数的定义,考查)(x f 是否与)(x f -、)(x f 相等,判断步骤如下: ①定义域是否关于原点对称;②数量关系)()(x f x f ±=-哪个成立; 例1:判断下列各函数是否具有奇偶性(1)x x x f 2)(3+= (2)2432)(x x x f += (3)1)(23--=x x x x f(4)2)(x x f = []2,1-∈x (5)x x x f -+-=22)( (6)2|2|1)(2-+-=x x x f ;(7)2211)(x x x f -+-=(8)221()lg lgf x x x =+; (9)xx x x f -+-=11)1()( 例2:判断函数⎩⎨⎧<≥-=)0()0()(22x x x x x f 的奇偶性。

第二种方法:利用一些已知函数的奇偶性及下列准则 (前提条件为两个函数的定义域交集不为空集): 35721246822()...1(0);()sin ;tan ()...(0);;()cos ;();log ;(0,0)(0)0()k k x a x x x x x k Z k k x x x x x x x x x x k Z ax c b x f x x y C C a x kx b k b y x a a y y +⎧∈⎪⎪≠+⎨⎪⎪⎩⎧∈⎪⎪+=⎨⎪=⎪⎩⎧+≠≠⎪⎨=+≠⎪⎩==常见的奇函数:耐克函数常见的偶函数:为常数常见的非奇非偶函数:定义域关于原点对称常见的既奇又偶函数:1)x ⎧⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎧⎪⎪⎨⎪=±⎪⎪⎩⎩两个点的函数 四、关于函数的奇偶性的两个奇函数的代数和是奇函数;两个偶函数的和是偶函数; 奇函数与偶函数的和既不非奇函数也非偶函数; 两个奇函数的积为偶函数;两个偶函数的积为偶函数; 奇函数与偶函数的积是奇函数。

函数的单调性和奇偶性

函数的单调性和奇偶性

函数的单调性和奇偶性一、单调性一般地,设函数y=f(x)的定义域为A ,区间I ⊆A 如果对于区间I 内的任意两个值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1 )<f(x2 ),那么就说y=f(x)在区间I 上是增函数。

I 称为y=f(x)的单调增区间。

如果对于区间I 内的任意两个值x1,x2,当x1<x2时,都有f(x1 )>f(x2 ),那么就说在这个区间I 上是减函数。

I 称为y=f(x)的单调减区间。

●作差法证明单调性(作差法的基本步骤:设元→作差→化简→判断符号→下结论)例 证明函数x x x f 2)(+=在),2(+∞上是增函数.●(重点)二次函数单调性判断(关键是看准对称轴) ① 定区间,定对称轴例 说明函数242-+-=x x y 在区间]3,0[的单调性及最值.② 定区间,动对称轴例 已知函数3)24(2-++=x a x y 在区间]3,1[单调递增,求a 的取值范围.③ 定对称轴,动区间 例 已知22)(2++=x x x f ,当],2[a a x -∈时,讨论该函数的单调性.④ 动区间,动对称轴例 已知函数4)13(2+--=x a x y ,讨论函数在区间]1,[+a a 的单调性.(难点)复合函数的单调性判断复合函数f[g(x)]的单调性与构成它的函数u=g(x),y=f(u)的单调性密切相关,其规律:“同增异减”① 外层函数单调性确定例 求下列函数的单调性y=log4(x 2-4x+3)② 外层函数调性不确定例 已知函数g(x)=(log a x)2+(log a 2-1)log a x 在[1/2,2]上为增函数,求a 的取值范围?课后练习1.下述函数中,在)0,(-∞上为增函数的是( )A .y=x2-2B .y=x 3C .y=x --21D .2)2(+-=x y2.下述函数中,单调递增区间是]0,(-∞的是( )A .y=-x 1B .y=-(x -1)C .y=x 2-2D .y=-|x|3.函数)(2∞+-∞-=,在x y 上是( ) A .增函数 B .既不是增函数也不是减函数 C .减函数 D .既是减函数也是增函数4.若函数f(x)是区间[a,b )上的增函数,也是区间(b,c]上的增函数,则函数f(x)在区间[a,c]上是( )A .增函数B .是增函数或减函数C .是减函数D .未必是增函数或减函数5.已知函数f(x)=8+2x-x 2,如果g(x)=f(2-x 2),那么g(x) ( ) A.在区间(-1,0)上单调递减 B.在区间(0,1)上单调递减C.在区间(-2,0)上单调递减 D 在区间(0,2)上单调递减6.函数),2[,32)(2+∞-∈+-=x mx x x f 当时是增函数,则m 的取值范围是( ) A . [-8,+∞) B .[8,+∞) C .(-∞,- 8] D .(-∞,8] 7.如果函数f(x)=x 2+bx+c 对任意实数t 都有f(4-t)=f(t),那么( )A .f(2)<f(1)<f(4)B .f(1)<f(2)<f(4)C .f(2)<f(4)<f(1)D .f(4)<f(2)<f(1) 8.(11年真题)已知二次函数2()1f x ax bx =++ 是偶函数,且(1)0f =.(1)求a ,b 的值;(2)设()(2)g x f x =+.若()g x 在区间[2,]m - 上的最小值为3-,求实数m 的值. .二、奇偶性一般地,如果对于函数的定义域内任意一个x ,都有,)()(x f x f =-,那么函数)(x f 就称偶函数;偶函数的图像关于Y 轴对称,且对称轴左右两边的单调性相反(常数函数除外)。

专题07 函数的单调性、奇偶性、周期性与对称性(知识梳理)(新高考地区专用)(解析版)

专题07 函数的单调性、奇偶性、周期性与对称性(知识梳理)(新高考地区专用)(解析版)

专题07 函数的单调性、奇偶性、周期性与对称性(知识梳理)一、函数的单调性(一)函数的单调性和单调区间定义:1、增函数与减函数的定义:设函数)(x f y =的定义域为A ,区间A M ⊆,如果取区间M 中的任意两个值1x 、2x ,改变量012>-=∆x x x ,则当0)()(12>-=∆x f x f y 时,就称函数)(x f y =在区间M 上是增函数;当0)()(12<-=∆x f x f y 时,就称函数)(x f y =在区间M 上是减函数。

2、函数的单调性与单调区间:如果一个函数在某个区间M 上是增函数或是减函数,就说这个函数在这个区间M 上具有单调性(区间M 称为单调区间)。

此时也说函数是这一区间上的单调函数。

在单调区间上,增函数的图像是上升的,减函数的图像是下降的。

[多选]例1-1.下列给定函数中,在区间)10(,上单调递减的函数是( )。

A 、x x f =)(B 、)1(log )(21+=x x g C 、|1|)(-=x x h D 、12)(+=x x w【答案】BC【解析】x x f =)(在)0[∞+,上是增函数,)1(log )(21+=x x g 在)1(∞+-,上是减函数,|1|)(-=x x h 在]1(,-∞上是减函数,12)(+=x x w 在R 上是增函数,则)(x g 和)(x h 在区间)10(,上单调递减的函数,选BC 。

(二)对函数单调性定义的理解1、函数的单调性是局部性质:从定义上看,函数的单调性是指函数在定义域的某个子区间上的性质,即单调区间是定义域的子集,是函数的局部特征。

函数的单调性只在定义域内讨论,可以是整个定义域,也可以是定义域的某个子区间;如果一个函数在某个区间上是单调的,那么在这个区间的子区间上也是单调的。

但在某个区间上单调,在整个定义域上不一定单调。

如函数2x y =的定义域为R ,当)0[∞+∈,x 时是增函数,当]0(,-∞∈x 时是减函数。

函数单调性奇偶性综合性质题型总结

函数单调性奇偶性综合性质题型总结

函数综合性质归纳题型总结 一、函数的单调性(一)函数的单调性和单调区间定义:1、增函数与减函数的定义:设函数)(x f y =的定义域为A ,区间A M ⊆,如果取区间M 中的任意两个值1x 、2x ,改变量012>-=∆x x x ,则当0)()(12>-=∆x f x f y 时,就称函数)(x f y =在区间M 上是增函数;当0)()(12<-=∆x f x f y 时,就称函数)(x f y =在区间M 上是减函数。

2、函数的单调性与单调区间:如果一个函数在某个区间M 上是增函数或是减函数,就说这个函数在这个区间M 上具有单调性(区间M 称为单调区间)。

此时也说函数是这一区间上的单调函数。

在单调区间上,增函数的图像是上升的,减函数的图像是下降的。

[多选] 例1.下列给定函数中,在区间)10(,上单调递减的函数是( )A 、x x f =)(B 、)1(log )(21+=x x g C 、|1|)(-=x x h D 、12)(+=x x w【解析】x x f =)(在)0[∞+,上是增函数,)1(log )(21+=x x g 在)1(∞+-,上是减函数,|1|)(-=x x h 在]1(,-∞上是减函数,12)(+=x x w 在R 上是增函数,则)(x g 和)(x h 在区间)10(,上单调递减的函数,选BC 。

(二)对函数单调性定义的理解1、函数的单调性是局部性质:从定义上看,函数的单调性是指函数在定义域的某个子区间上的性质,即单调区间是定义域的子集,是函数的局部特征。

函数的单调性只在定义域内讨论,可以是整个定义域,也可以是定义域的某个子区间;如果一个函数在某个区间上是单调的,那么在这个区间的子区间上也是单调的。

但在某个区间上单调,在整个定义域上不一定单调。

如函数2x y =的定义域为R ,当)0[∞+∈,x 时是增函数,当]0(,-∞∈x 时是减函数。

2、任意性:①“任意取1x 、2x ”,不能取两个特殊值;②1x 、2x 有大小,通常规定012>-=∆x x x ;③1x 、2x 必须同属于定义域的某个子区间。

函数单调性、奇偶性总结

函数单调性、奇偶性总结

(一)函数单调性 1.增函数、减函数如果对于定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值12,x x ,当12x x <时,都有12()()f x f x <,那么就说函数()f x 在区间D 上是增函数; 如果对于定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值12,x x ,当12x x <时,都有12()()f x f x >,那么就说函数()f x 在区间D 上是减函数. 注意:求函数的单调区间,必须先求函数的定义域. 2、增、减函数的性质:增函数: 12x x <⇔12()()f x f x < 减函数: 12x x <⇔12()()f x f x <式子的变形:设[]2121,,x x b a x x ≠∈⋅那么 []1212()()()0x x f x f x -->⇔[]ba x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔>--上是增函数; []1212()()()0x xf x f x --<⇔[]b a x f x x x f x f ,)(0)()(2121在⇔<--上是减函数. 3、判断函数单调性的方法步骤:利用定义证明函数f(x)在给定的区间D 上的单调性的一般步骤:1)、取值: 设任意两个实数12,x x 有, 12,x x ∈D ,且12x x <;2)、作差:)()(21x f x f -;3)、变形:通常方法:因式分解;配方;分母有理化; 4)、定号:即判断差)()(21x f x f -的正负;5)、下结论:即指出函数f(x)在给定的区间D 上的单调性. 取值→作差→变形→定号→下结论例:证明函数 在R 上是增函数.xx x f +=3)(一些重要函数的单调性:1、一次函数的图象y=kx+b 的单调性:(1)当k>0时,函数在R 上是增函数 (2)当k<0时,函数在R 上是减函数 2、反比例函数的图象)0(≠=k xky 的单调性: (1)当k>0时,函数在()()+∞∞-,0,0,上是减函数 (2)当k<0时,函数在()()+∞∞-,0,0,上是增函数 3、二次函数的图象)0(2≠++=a c bx ax y 的单调性 (1)当a>0时,函数在⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-a b 2,上是减函数, 在⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,2a b 上是增函数 (2)当a<0时,函数在⎪⎭⎫ ⎝⎛-∞-a b 2,上是增函数,在⎪⎭⎫⎝⎛+∞-,2a b 上是减函数 例题:已知偶函数()f x 在区间[0,)+∞单调增加,则满足(21)f x -<1()3f 的x 取值范围是: ()变式:二次函数的基本性质例1、函数2()2f x x t x =-+在[1,2]上是单调递增函数,则实数t的取值范围是_________二、两个函数和差乘除单调性和复合函数的单调性1、如果函数f(x)在区间D 上是增(减)函数,函数g(x)在区间D 上是增(减)函数;函数F(x)=f(x)+g(x)在D 上为增(减)函数。

高中数学+函数的奇偶性与单调性复习

高中数学+函数的奇偶性与单调性复习
x_2$,都有$f(x_1) < f(x_2)$,则 称函数为单调增函数。
性质
单调增函数的图像是上升的,随着 $x$的增大,$y$的值也增大。
举例
正比例函数$y = kx$($k > 0$) 和指数函数$y = a^x$($a > 1$) 都是单调增函数。
单调减函数
定义
对于函数的定义域内任意两个数 $x_1$和$x_2$,如果$x_1 < x_2$, 都有$f(x_1) > f(x_2)$,则称函数为 单调减函数。
举例
二次函数$y = ax^2 + bx + c$、三角函数等都是非 单调函数。
03
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奇偶性与单调性的关系
奇函数单调性关系
奇函数在对称区间上的单调性相反
如果奇函数在区间$(a, b)$上单调递增,则一定在区间$(-b, -a)$上单调递减。
奇函数的图像关于原点对称
这意味着奇函数在正数和负数范围内的单调性是相反的。
偶函数单调性关系
偶函数在对称区间上的单调性相同
如果偶函数在区间$(a, b)$上单调递增,则一定在区间$(-b, -a)$上单调递增。
偶函数的图像关于y轴对称
这意味着偶函数在正数和负数范围内的单调性是相同的。
单调性与奇偶性综合应用
利用奇偶性判断单调性
01
如果一个函数在某个区间内单调递增,且该函数为奇函数,那
利用单调性分析图像趋势
增函数的图像从左到右上升,减函数的图像 从左到右下降。
05
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习题与解析
经典习题解析
总结词
这些题目是函数的奇偶性与单调 性的基础题目,适合学生巩固基 础知识。
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课次教学计划(教案)课题函数的单调性和奇偶性教学目标1. 通过已学过的函数特别是二次函数,理解函数的单调性及其几何意义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解增区间、减区间等概念,掌握增(减)函数的证明和判别2.结合具体函数,了解奇偶性的含义;学会运用函数图像理解和研究函数的性质. 理解奇函数、偶函数的几何意义,能熟练判别函数的奇偶性教学策略 重点难点:理解函数的模型化思想,用集合与对应的语言来刻画函数教学策略:讲练结合,查漏补缺1.例1:观察y=x 2的图象,回答下列问题问题1:函数y=x 2的图象在y 轴右侧的部分是上升的,说明什么?⇒随着x 的增加,y 值在增加。

问题2:怎样用数学语言表示呢?⇒设x 1、x 2∈[0,+∞],得y 1=f(x 1), y 2=f(x 2).当x 1<x 2时,f(x 1)< f(x 2). 结论:这时,说y 1= x 2在[0,+∞]上是增函数。

(同理分析y 轴左侧部分)由此可有: 2.定义:一般地,设函数f(x)的定义域为I :如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x 1<x 2时都有f(x 1)< f(x 2).那么就说f(x)在这个区间上是增函数(increasing function )。

如果对于属于I 内某个区间上的任意两个自变量的值x 1、x 2,当x 1<x 2时都有f(x 1)>f(x 2).那么就是f(x)在这个区间上是减函数(decreasing function)。

如果函数y=f(x)在某个区间是增函数或减函数,那么就说函说y=f(x)在这一区间具有(严格的)单调性,这一区间叫做y=f(x)的单调区间,在单调区间上增函数的图象是上升的,减函数的图象是下降的。

12(3)函数的单调性是对某个区间而言的,它是一个局部概念。

3.例2.己知函数f (x )=-x 2+2x +3,⑴画出函数的图象;⑵根据图象写出函数f(x)的单调区间;⑶利用定义证明函数f (x )=-x 2+2x +3在区间(-∞,1]上是增函数;⑷当函数f(x)在区间(一∞,m ]上是增函数时,求实数m 的取值范围.1、 用定义判断单调性:A . 设所给范围∈21,x x 且21x x <;B .计算f (x 1)-f (x 2)=几个因式的乘积形式C .判断上述差的符号;D.下结论。

如果)()(f 21x f x <,则函数是增函数;如果)()(f 21x f x >,则函数是减函数用定义法判断单调性1.试用函数单调性的定义判断函数2()1xf x x =-在区间(0,1)上的单调性.解:任取12,x x ∈(0,1),且12x x <. 则1221121212222()()()11(1)(1)x x x x f x f x x x x x --=-=----. 由于1201x x <<<,110x -<,210x -<,210x x ->,故12()()0f x f x ->,即12()()f x f x >.所以,函数2()1xf x x =-在(0,1)上是减函数.【扩展】①判断函数x x y 1+=在),1(+∞的单调性,并用定义证明之. ②判断函数xx y 1+=在)1,0(的单调性,并用定义证明之.求单调区间1. 判断函数y =x 2-6x +10在区间(2,4)的单调性______________________2. 已知2312)(+-=x x x f ,指出()f x 的单调区间_________________________________.根据图像判断单调性 (看图像,向上趋势的就是增函数,向下趋势的就是减函数;)1 已知函数32)(2--=x x x f .(1) 画出该函数的图象;(2)写出函数的单调区间.1.已知2,m <-点()()()1231,,,,1,m y m y m y -+都在二次函数22y x x =-的图像上,则A .123y y y <<B .321y y y <<C .132y y y <<D .213y y y << ( )根据单调性求参数的取值范围1.若函数12)(-=x axx f 在),1(+∞上为增函数,求实数a 的取值范围______________________. 2. 如果函数1)12(2+-+=x a x y 在区间[]2,2-上为减函数,求实数a 的取值范围3 设函数()()2231f x x a x a =--+在区间()1,+∞上是增函数,求实数a 的取值范围。

4.若ax x x f 2)(2+-=与1)(+=x ax g 在区间[]2,1上都是减函数,则a 的取值范围是____________。

5.若函数2)(+-=b x a x f 在[)+∞,0上为增函数,则实数b a ,的取值范围是 ( ) .利用单调性判断函数值例6.己知函数y=f(x)在[0,十∞)上是减函数,试比较f(43)与f(a 2一a 十1)的大小.函数的值域二、新知导航:1. 函数最大(小)值定义最大值:一般地,设函数()y f x =的定义域为I ,如果存在实数M 满足: (1)对于任意的x I ∈,都有()f x M ≤; (2)存在0x I ∈,使得0()f x M =. 那么,称M 是函数()y f x =的最大值.【例1】画出下列函数的图象,指出图象的最高点或最低点,并说明它能体现函数的什么特征? ①()3f x x =-+ ②()3[1,2]f x x x =-+∈-③2()21f x x x =++ ④2()21[2,2]f x x x x =++∈-2. 注意:①函数最大(小)首先应该是某一个函数值,即存在0x I ∈,使得0()f x M =;②函数最大(小)应该是所有函数值中最大(小)的,即对于任意的x I ∈,都有()(())f x M f x m ≤≥. ③利用函数单调性来判断函数最大(小)值的方法.1 (1)配方法 (2)换元法 (3)数形结合法【例2】求函数21y x =-在区间[2,6] 上的最大值和最小值【例3】求函数y x =+三、经典范例:【例1】求函数261y x x =++的最大值.解:配方为2613()24y x =++,由2133()244x ++≥,得260813()24x <≤++. 所以函数的最大值为8. 【例2】1. 已知函数32)(2--=x x x f ,求出函数的最值____________________________; 2. 已知函数32)(2--=x x x f ,]4,0[∈x 求出函数的最值_______________________; 3. 已知函数32)(2--=x x x f ,]4,2[∈x 求出函数的最值_______________________; 【扩展】① 已知函数22)(2+-=mx x x f 在)2,(-∞上是减函数,在),2(+∞上是增函数,求实数m 的值;并根据所求的m 的值求函数在),(+∞-∞上的最值.②已知函数32)(2-+=x x x f .(1)写出该函数的单调区间;(2)求函数在区间[]2,2-∈x 上的最值.③已知函数xx x f 22)(+=. (1)试讨论函数在),0(+∞∈x 上的单调性,并证明之; (2)由(1)试求函数在),0(+∞上的最值.【例3】求函数21y x x =+-的最小值.解:此函数的定义域为[)1,+∞,且函数在定义域上是增函数, 所以当1x =时,min 2112y =+-=,函数的最小值为2.点评:形如y ax b cx d =+±+的函数最大值或最小值,可以用单调性法研究,也可以用换元法研究.【另解】令1x t -=,则0t ≥,21x t =+,所以22115222()48y t t t =++=++,在0t ≥时是增函数,当0t =时,min 2y =,故函数的最小值为2.【例4】求下列函数的最大值和最小值:(1)25332,[,]22y x x x =--∈-; (2)|1||2|y x x =+--.解:(1)二次函数232y x x =--的对称轴为2bx a=-,即1x =-. 画出函数的图象,由图可知,当1x =-时,max 4y =; 当32x =时,min 94y =-.所以函数25332,[,]22y x x x =--∈-的最大值为4,最小值为94-.四、课堂练习1. 已知函数2+=kx y ,[)+∞∈,0x ,下列说法中正确的是( ) (A )函数有最大值2 (B )函数有最小值2(C )当0>k 时函数有最大值2 (D )当0<k 时函数有最大值22. 已知函数2)(2++=mx x x f 在)1,(-∞上是减函数,在),1(+∞上是增函数,求实数m 的值;并根据所求的m 的值求函数在),(+∞-∞上的最值._________________________________________________3. 已知函数222+-=x x y ,[]2,3-∈x ,求该函数的最值___________________________________________4. 已知函数32)(2--=x x x f .(1)写出该函数的单调区间;(2)求函数在区间[]5,1-∈x 上的最值.6. 函数2()2f x x ax a =-+在区间(,1)-∞上有最小值,则a 的取值范围是( ).A .1a <B .1a ≤C .1a >D . 1a ≥7. 23()1,[0,]2f x x x x =++∈已知函数的最大(小)值情况为( ).A. 有最大值34,但无最小值B. 有最小值34,有最大值1C. 有最小值1,有最大值194D. 无最大值,也无最小值8. 函数3y x = .9. 已知函数2142a y x ax =-+-+在区间[0,1]上的最大值为2,求实数a 的值.函数的奇偶性1.回忆增函数、减函数的定义,并复述证明函数单调性的步骤。

2.初中几何中轴对称,中心对称是如何定义的?轴对称:两个图形关于某条直线对称(即一个图形沿直线折叠,能够与另一图形重合) 中心对称:两个图形关于某一点对称(即把一个图形绕某点旋转︒180,能够与另一图形重合) 这节课我们来研究函数的另外一个性质——奇偶性1.偶函数 (1)观察函数y=x 2的图象(如右图)①图象有怎样的对称性?②从函数y=f(x)=x 2本身来说,其特点是什么?⇒当自变量取一对相反数时,函数y 取同一值。

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