高中数学函数的周期性与常考题(附经典例题与解析)

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函数的周期性--经典例题

函数的周期性--经典例题函数的周期性周期函数的定义：对于函数()x f ，存在非0常数T ，使得对于其定义域内总有()()x f T x f =+，则称的常数T 为函数的周期。

周期函数的性质：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)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。

9、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；10、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；11、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。

12、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。

13、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。

2023年高三数学《函数的周期性对称性》知识梳理与与专项练习(含答案解析)

2023年高三数学《函数的周期性与对称性》知识梳理与专项练习（含答案解析）知识梳理一函数的周期性函数()y f x =满足定义域内的任一实数x (其中,a b 为常数) (1)()()f x f x a =+，则()x f 是以T a =为周期的周期函数； (2)()()f x a f x b +=−, 则()x f 是以b a T +=为周期的周期函数； (3)()()f x a f x +=−，则()x f 是以2T a =为周期的周期函数； (4)()()1f x a f x +=±，则()x f 是以2T a =为周期的周期函数；二函数的对称性轴对称：若()()f a x f b x +=− 则f(x)关于2ba x +=对称. 中心对称：若()()2f a x f b x m ++−= 则f(x)关于(2ba +，m) 对称.三由对称性推周期性(1) 函数()y f x =满足()()f a x f a x +=−（0a >），①若()x f 为奇函数，则函数()f x 周期为4T a =，②若()x f 为偶函数，则函数()f x 周期为2T a =.(2) 函数()y f x =()x R ∈的图像关于直线x a =和x b =()a b ≠都对称，则函数()f x 是以2a b −为最小正周期的周期函数；(3) 函数()y f x =()x R ∈的图像关于两点()0,A a y ,()0,B b y ()a b ≠都对称，则函数()f x 是以2a b −为最小正周期的周期函数；(4) 函数()y f x =()x R ∈的图像关于()0,A a y 和直线x b =()a b ≠都对称，则函数()f x 是以4a b −为最小正周期的周期函数；题型战法题型战法一周期性与对称性的判断典例1．下列函数是周期函数的有（） ①sin y x = ②cos y x = ③2y x = A ．①③ B ．②③ C ．①② D ．①②③【答案】C 【解析】【分析】根据三角函数和二次函数的性质可得. 【详解】易得sin y x =和cos y x =是周期函数，2y x =不是周期函数. 故选：C.变式1-1．下列函数中，既是周期函数又是偶函数的是（） A ．0.5log y x = B ．sin y x =C ．cos y x =D ．tan y x =【答案】C 【解析】直接利用函数性质判断即可. 【详解】选项A 中0.5log y x =不是周期函数,故排除A; 选项B,D 中的函数均为奇函数,故排除B,D; 故选:C. 【点睛】本题考查基本初等函数的周期性和奇偶性,属于基础题. 变式1-2．函数x y e =与x y e −=的图像（） 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y x =对称【答案】B 【解析】【分析】设点00(,)P x y 在函数x y e =图像上，证明00(,)P x y 关于y 轴对称的点00(,)x y −在函数x y e −=的图像上.【详解】解：设点00(,)P x y 在函数x y e =图像上，则00xy e =，则00(,)P x y 关于y 轴对称的点00(,)x y −满足00()0x x y e e −−==，所以点00(,)x y −在函数x y e −=的图像上. 故选：B变式1-3．函数91()3x x f x +=的图像（）A ．关于直线1x =对称B ．关于y 轴对称C ．关于原点对称D ．关于x 轴对称【答案】B 【解析】【分析】利用分离常数法化简函数式，可知函数()f x 为偶函数，进而判断对称性. 【详解】解：因为()()231911333333x xxx x xxx f x −++===+=+，()()33x x f x f x −−=+= 易知()f x 为偶函数，所以函数()f x 的图像关于y 轴对称. 故选：B.变式1-4．函数1()f x x x=+的图像关于（）对称. A ．直线y x = B ．原点C ．y 轴D ．x 轴【答案】B 【解析】根据函数的奇偶性判断. 【详解】因为函数1()f x x x=+的定义域为{}|0x x ≠，关于原点对称，又11()()f x x x f x x x⎛⎫−=−−=−+=− ⎪⎝⎭，所以()f x 是奇函数，图像关于原点对称，故选：B题型战法二由函数周期性求函数值典例2．已知函数()y f x =为R 上的偶函数，若对于0x ≥时，都有()()4f x f x =+，且当[)0,2x ∈时，()()2log 1f x x =+，则()2021f −等于（） A ．1 B ．-1 C ．2log 6 D ．23log 2【答案】A 【解析】【分析】由已知确定函数的周期，利用周期性和奇偶性进行求解. 【详解】∵()y f x =为R 上的偶函数，∴(2021)(2021)f f −=，又当0x ≥时，()(4)f x f x =+， ∴(2021)(2017)(1)f f f ==⋅⋅⋅=，当[)0,2x ∈时，2()log (1)=+f x x ， ∴2(2021)(1)log (11)1f f −==+=. 故选：A.变式2-1．定义在R 上的函数()f x 满足(2)()f x f x +=，当[1,1]x ∈−时，2()1f x x =+，则(2020.5)f =（） A ．1716B ．54C ．2D ．1【答案】B 【解析】【分析】由()()2f x f x +=可知，函数()f x 的周期为2，利用周期性把所给的自变量转化到区间[]1,1−上，代入求值即可. 【详解】由()()2f x f x +=可知，函数()f x 的周期为2，当[1,1]x ∈−时，2()1f x x =+， ∴1115(2020.5)202012244f f f ⎛⎫⎛⎫=+==+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选：B变式2-2．已知函数()f x 是R 上的偶函数，若对于0x ≥，都有()()2f x f x +=.且当[)0,2x ∈时，()()2log 1f x x =+，则()()20132014f f −+的值为（）A ．2−B ．1−C ．1D ．2【答案】C 【解析】【分析】由()()2f x f x +=可得函数的周期为2，再结合函数为偶函数可得()()()()2013201410f f f f −+=+，然后由已知的解析式可求得答案【详解】∵函数()f x 是(),−∞+∞上的偶函数， ∴()()f x f x −=，又∵对于0x ≥都有()()2f x f x +=，∴2T =，∵当[)0,2x ∈时，()()2log 1f x x =+，∴()()()()()()201320142013201421006121007f f f f f f −+=+=⨯++⨯()()2210log 2log 11f f =+=+=，故选：C.变式2-3．已知定义在R 上的偶函数()f x ，对x ∀∈R ，有(6)()(3)f x f x f +=+成立，当03x ≤≤时，()26f x x =−，则()2021f =（） A ．0 B ．2−C ．4−D ．2【答案】C 【解析】【分析】求得()f x 的周期，结合奇偶性求得()2021f 的值. 【详解】依题意对x ∀∈R ，有(6)()(3)f x f x f +=+成立，令3x =−，则()()()()33323f f f f =−+=，所以()30f =，故()()6f x f x +=，所以()f x 是周期为6的周期函数，故()()()()202163371112164f f f f =⨯−=−==⨯−=−. 故选：C变式2-4．已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数，f （1）5=，且(4)()f x f x +=−，则(2020)(2021)f f +的值为（）A ．0B ．5−C ．2D ．5【答案】B 【解析】【分析】根据题意，分析可得(8)(4)()f x f x f x +=−+=，即函数()f x 是周期为8的周期函数，则有(2020)(0)f f =，(2021)f f =（1），由奇函数的性质求出(0)f 与f （1）的值，相加即可得答案. 【详解】解：根据题意，函数()f x 满足(4)()f x f x +=−，则有(8)(4)()f x f x f x +=−+=，即函数()f x 是周期为8的周期函数，函数()f x 是定义在R 上的奇函数，则(0)0f =，(2020)(48252)f f f =+⨯=(4)(0)0f ==， (2021)(58252)f f f =+⨯=(5)f =−（1）5=−，则(2020)(2021)(0)f f f f +=+（1）5=−，故选：B. 【点睛】本题考查函数的奇偶性与周期性的性质以及应用，注意分析函数的周期性，属于基础题.题型战法三由函数对称性求函数值典例3．如果函数()f x 对任意的实数x ，都有()1()f x f x +=−，且当12x ≥时，()()2log 31f x x =−，那么函数()f x 在[]2,0−上的最大值与最小值之和为（）A ．2B ．3C ．4D ．－1【答案】C 【解析】根据()1()f x f x +=−，可知：()f x 关于12x =对称，根据对称性，要求函数()f x 在[]2,0−上的最大值与最小值之和，即求函数()f x 在[]1,3上的最大值与最小值之和，代入即可得解. 【详解】根据()1()f x f x +=−，可知：()f x 关于12x =对称，那么要求函数()f x 在[]2,0−上的最大值与最小值之和，即求函数()f x 在[]1,3上的最大值与最小值之和，因为()()2log 31f x x =−递增，所以最小值与最大值分别为：(1)1f =，(3)3f =，(1)(3)4f f +=，故答案为：C. 【点睛】本题考查了函数的对称性，考查了转化思想，计算量较小，思路要求较高，属于中档题.变式3-1．已知3()4f x ax bx =+−，若(2)6f =，则(2)f −=（） A ．－14 B ．14 C ．6 D ．10【答案】A 【解析】【分析】先计算(2)+(2)f f −，再代入数值得结果. 【详解】(2)+(2)8248248f f a b a b −=+−−−−=−Q ,又(2)6f =，所以(2)14,f −=−故选A 【点睛】本题考查函数性质，考查基本分析求解能力，属基础题.变式3-2．已知函数124xy a ⎛⎫= ⎪−⎝⎭的图像与指数函数x y a =的图像关于y 轴对称，则实数a 的值是 A ．1 B ．2 C ．4 D ．8【答案】C 【解析】【分析】指数函数xy a =关于y 轴对称的函数为1xy a ⎛⎫= ⎪⎝⎭，由此得到124a −与a 的关系，即可求解出a 的值. 【详解】因为两函数的图像关于y 轴对称，所以124a −与a 互为倒数，所以124aa =−，解得4a =．故选C. 【点睛】本题考查指数函数图像对称与底数之间关系，难度较易.关于y 轴对称的指数函数的底数互为倒数.变式3-3．设函数()1f x x x a =++−的图像关于直线1x =对称，则a 的值为 A ．1− B ．1 C ．2 D ．3【答案】D 【解析】【详解】试题分析：因为函数()1f x x x a =++−的图像关于直线1x =对称，所以点()()1,1f −−与点()(),a f a ，关于直线1x =对称，11,32aa −+==，故选D.考点：函数的图像与性质.变式3-4．已知函数()sin cos f x a x x =+的图像关于直线3x π=对称，则4f π⎛⎫= ⎪⎝⎭（）AB C ．D 【答案】B 【解析】【分析】先由对称性求得a ，再将4π代入函数解析式即可求得答案.【详解】因为()f x 的图像关于直线3x π=对称，所以()203f f π⎛⎫= ⎪⎝⎭，即112=−，解得a 4f π⎛⎫= ⎪⎝⎭故选：B题型战法四由周期性与对称性求函数解析式典例4．设()f x 是定义在R 上的周期为2的偶函数，已知[23]x ∈，时，()f x x =，则x ∈[-2，0]时，f （x ）的解析式为f （x ）=（） A ．4x + B ．2x − C ．31x −+ D ．21x −+【答案】C 【解析】【分析】根据已知中函数的奇偶性和周期性，结合[]2,3x ∈时，()f x x =，可得答案．【详解】解：∵()f x 是定义在R 上的周期为2的偶函数，[]2,3x ∈时，()f x x =，∴[]21x ∈−−，时， []20,1x +∈，[]42,3x +∈，此时()()44f x f x x =+=+，[]1,0x ∈−时，[]0,1x −∈，[]22,3x −∈，此时()()()22f x f x f x x =−=−=−，综上可得：[]2,0x ∈−时，()31f x x =−+ 故选：C ．【点睛】本题考查函数解析式的求法，函数的周期性，函数的奇偶性，难度中档．变式4-1．已知函数()f x 满足(2)()f x f x +=，当(1,0)x ∈−时，有()2x f x =，则当x ∈（-3，-2）时，()f x 等于（） A ．2x B ．2x −C ．22x +D ．(2)2x −+−【答案】C【解析】令(32)x ∈−−，，则2(1,)x +∈−0，根据(1,0)x ∈−时，f （x ）＝2x ，可求得f （x +2）的解析式，再根据f （x +2）＝f （x ），即可求得f （x ）解析式．【详解】令(32)x ∈−−，，则2(1,)x +∈−0， ∵当(1,0)x ∈−时，有()2x f x =， ∴f （x +2）＝2x +2， ∵f （x +2）＝f （x ），∴f （x +2）＝f （x ）＝2x +2，(32)x ∈−−，．故选：C ．【点睛】本题考查函数解析式的求法，求函数解析式常见的方法有：待定系数法，换元法，凑配法，消元法等，考查学生的计算能力，属于基础题．变式4-2．已知()f x 是定义在R 上周期为2的函数，当[]1,1x ∈−时，()||f x x =，那么当[]7,5x ∈−−时()f x =（） A ．|3|x + B ．|3|x − C ．|6|x + D ．|6|x −【答案】C 【解析】利用周期函数的定义求解即可. 【详解】设[]7,5x ∈−−,则[]61,1x +∈−, 由题意知,()66f x x +=+,因为函数()f x 是定义在R 上周期为2的函数, 所以()()6f x f x +=,即()6f x x =+. 故选: C 【点睛】本题考查周期函数的性质;熟练掌握周期函数的定义是求解本题的关键;属于常考题.变式4-3．若函数()f x 与()3xg x =的图像关于直线3x =对称，则()f x =（）A ．33x −B ．33x −C ．63x −D ．63x −【答案】D【解析】【分析】先设出函数()f x 图像上任意点的坐标，再求出关于直线3x =对称的点，代入函数()g x 的解析式即可求解．【详解】解：设函数()y f x =图像上的点为(,)M x y ，关于直线3x =对称的点为(6,)N x y −，将点N 代入函数()y g x =的解析式可得：63x y −=，故6()3x f x −=，故选：D ．变式4-4．下列函数中，其图像与函数2x y =的图像关于直线1x =对称的是（） A ．12x y −= B ．22x y −= C ．12x y += D ．22x y +=【答案】B 【解析】【分析】设所求函数图像上任意一点为(),x y ，由其关于直线1x =的对称点()2,x y −在函数2x y =的图像上可解得结果.【详解】设所求函数图像上任意一点为(),x y ，则其关于直线1x =的对称点()2,x y −在函数2x y =的图像上，所以22x y −=.故选：B.题型战法五由周期性与对称性比较大小典例5．定义在R 上的函数()f x 满足：()()4f x f x +=成立且()f x 在[]2,0−上单调递增，设()6a f =，(b f =，()4c f =，则a ，b ，c 的大小关系是（） A ．a b c >> B ．a c b >> C ．b c a >> D ．c b a >>【答案】D 【解析】【分析】由()()4f x f x +=，得到()f x 是周期为4的周期函数，得到(6)(2),(4)(0)f f f f =−=，4)f f =，结合()f x 在[]2,0−上单调递增，得到(2)4)(0)f f f −<<，即可求解. 【详解】由题意，函数()f x 满足()()4f x f x +=，即函数()f x 是周期为4的周期函数，则(6)(68)(2),4),(4)(0)f f f f f f f =−=−==，又由函数()f x 在区间[]2,0−上单调递增，可得(2)4)(0)f f f −<<，即(6)(4)f f f <<，所以c b a >>. 故选：D.变式5-1．已知定义域为R 的函数()f x 是奇函数，且()()2f x f x +=−，若()f x 在区间[]0,1是减函数，则53f ⎛⎫⎪⎝⎭，()1f ，112f ⎛⎫⎪⎝⎭的大小关系是（） A ．()115123f f f ⎛⎫⎛⎫<<⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B ．()115123f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ．()511132f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D ．()511132f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】B 【解析】根据已知等式判断出函数的周期性，再根据奇函数的性质和单调性进行判断即可. 【详解】()()()()()()22224f x f x f x f x f x f x +=−⇒++=−+⇒=+，由此可知函数()f x 的周期为4，函数()f x 是奇函数，()()2f x f x +=−，所以有：55771142333333f f f f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−=−=−=−+= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭， 113311142222222f f f f ff ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+==−+=−−= ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭，因为()f x 在区间[]0,1是减函数，11132<<，所以()11132f f f ⎛⎫⎛⎫>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即()115123f f f ⎛⎫⎛⎫<< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，故选：B变式5-2．已知函数()f x 的定义域为 R ，且满足下列三个条件： ①对任意的[]12,4,8x x ∈ ，且 12x x ≠，都有()1212()0f x f x x x −>− ；②(8)()f x f x += ；③(4)y f x =+ 是偶函数；若(7),(11)a f b f =−=，(2020)c f =，则,,a b c 的大小关系正确的是（） A ．a b c << B ．b a c << C ．b c a << D ．c b a <<【答案】D 【解析】由已知条件可知()f x 在[]4,8上单调递增，周期为8，对称轴为4x =.则()7a f =，()5b f =，()4c f =，再结合函数的单调性即可判断大小.【详解】解：由①知，()f x 在[]4,8上单调递增；由②知，()f x 的周期为8；由③知，()f x 的对称轴为4x =；则()()()717a f f f =−==，()()()()1183835b f f f f =−==−=，()()202025284c f f =−⨯=，因为457<<，由函数的单调性可知，c b a <<. 故选:D. 【点睛】本题考查了函数的对称性，考查了函数的周期，考查了函数的单调性.本题的关键是由已知条件分析出函数的性质.变式5-3．定义在R 上的函数()y x =满足以下三个条件：①对于任意的实数x ∈R ，都有()()220f x f x ++−=成立；②函数()1y f x =+的图像关于y 轴对称；③对任意的1x ，[]20,1x ∈，12x x ≠，都有()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+成立.则()2021f ，()2022f ，()2023f 的大小关系为（）A ．()()()202120232022f f f >>B ．()()()202120222023f f f >>C ．()()()202320222021f f f >>D ．()()()202220212023f f f >>【答案】B 【解析】【分析】由①②可得函数()f x 是周期为4的函数，且()f x 是奇函数，由③可得函数()f x 在[]0,1上单调递增，进而可得函数()f x 在[]1,1−上单调递增，从而利用周期性和单调性即可求解.【详解】解：由题意，因为函数()1y f x =+的图像关于y 轴对称，所以()()11f x f x +=−+，所以()()2f x f x =−，所以函数()f x 的图像关于1x =对称，又()()220f x f x ++−=，所以()()20f x f x ++=，即()()2f x f x +=−，因为()()()222f x f x f x ++=−+=⎡⎤⎣⎦，所以函数()f x 是周期为4的函数，所以()()20211f f =，()()()202220f f f ==，()()20231f f =−，因为()()2f x f x +=−，且()()2f x f x +=−，所以()()f x f x −=−，所以函数()f x 为奇函数，又因为对任意的1x ，[]20,1x ∈，12x x ≠，都有()()()()11221221x f x x f x x f x x f x +>+成立，即()()()12120x x f x f x −−>⎡⎤⎣⎦，所以函数()f x 在[]0,1上单调递增，所以函数()f x 在[]1,1−上单调递增，因为101>>−，所以()()()202120222023f f f >>，故选：B.变式5-4．已知定义在R 上的函数()f x 满足，①()()2f x f x +=，② ()2f x −为奇函数，③当[)0,1x ∈时，()()12120f x f x x x −>−()12x x ≠恒成立.则152f ⎛⎫− ⎪⎝⎭、()4f 、112f ⎛⎫ ⎪⎝⎭的大小关系正确的是（） A ．()1115422f f f ⎛⎫⎛⎫>>− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B ．()1115422f f f ⎛⎫⎛⎫>>− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C ．()1511422f f f ⎛⎫⎛⎫−>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭D ．()1511422f f f ⎛⎫⎛⎫−>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】C 【解析】【分析】根据单调性的定义可得()f x 在()0,1上单调递增，根据已知条件可得()f x 是周期为2的奇函数，根据周期性和单调性即可求解. 【详解】由()()2f x f x +=可得()f x 的周期为2，因为()2f x −为奇函数，所以()f x 为奇函数，因为[)0,1x ∈时，()()12120f x f x x x −>−，所以()f x 在()0,1上单调递增，因为()f x 为奇函数，所以()f x 在()1,0-上单调递增，所以()f x 在()1,1−上单调递增，因为1515124222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫−=−+⨯= ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，()()()44220f f f =−⨯=， 1111123222f f f ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=−⨯=− ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭，所以()11022f f f ⎛⎫⎛⎫>>− ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，即()1511422f f f ⎛⎫⎛⎫−>> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭. 故选：C.题型战法六由抽象函数周期性与对称性求函数值典例6．已知()f x 是定义域为R 的偶函数，()10f =，()5.52f =，()()()1g x x f x =−.若()1g x +是偶函数，则()0.5g −=（） A ．－3 B ．－2 C ．2 D ．3【答案】D 【解析】【分析】根据()1g x +得到()g x 关于1x =对称，得到()()2g x g x =−，结合()()()1g x x f x =−和()f x 为偶函数即可得()f x 周期为4，进而即得.【详解】因为()1g x +为偶函数，则()g x 关于1x =对称，即()()2g x g x =−. 即()()()()112x f x x f x −=−−，即()()20f x f x +−=，()10f =也满足. 又()f x 是定义域为R 偶函数，关于y 轴对称，∴()()2f x f x =−−，()()()()()2,42f x f x f x f x f x +=−+=−+=， ∴()f x 周期为4，∴()()()()5.5 1.5 2.5 2.52f f f f ==−==， ∴()()()0.5 2.5 1.5 2.53g g f −===. 故选：D.变式6-1．已知函数()f x 满足(3)(1)9(2)f x f x f +=−+对任意x ∈R 恒成立，又函数(9)f x +的图像关于点(9,0)−对称，且(1)2022,f = 则(45)f =（）A ．2021B ．2021−C ．2022D ．2022−【答案】D 【解析】【分析】首先利用赋值法求出()20f =，代入等式赋值得到(4)()f x f x +=−，即对称轴为2x =，再根据函数图像的平移规律判断函数为奇函数，进一步求得函数周期，进而得到(45)(3)(3)(1)f f f f =−=−=−，则可求出结果.【详解】因为对任意x ∈R ，都有(3)(1)9(2),f x f x f +=−+ 令1,x =− 得(2)(2)9(2),f f f =+ 解得(2)0,f = 则(3)(1),f x f x +=− 即(4)(),f x f x +=− 所以函数()f x 的图像关于直线2x =对称.又函数(9)f x +的图像关于点(9,0)−对称，则函数()f x 的图像关于点(0,0)对称，即函数()f x 为奇函数，所以(4)()(),f x f x f x +=−=−所以(8)(4)(),f x f x f x +=−+= 所以8是函数()f x 的一个周期，所以(45)(683)(3)(3)(1)2022,f f f f f =⨯−=−=−=−=− 故选：D.变式6-2．若定义在实数集R 上的偶函数()f x 满足()0f x >，1(2)()f x f x +=，对任意的x ∈R 恒成立，则()2021f =（） A ．4 B ．3 C ．2 D ．1【答案】D 【解析】【分析】根据题干条件得到()f x 为周期函数，最小正周期为4，进而得到()()20211f f =，利用()f x 是偶函数得到()()11f f −=，进而得到()211f =，结合()0f x >，得到()11f =.【详解】1(2)()f x f x +=，则1()(2)f x f x =−，所以1(2)(2)()f x f x f x +==−，即()()4f x f x +=，()f x 为周期函数，最小正周期为4，则()()()2021505411f f f =⨯+=，令1x =−得：1(12)(1)f f −+=−，即()()111f f =−，又因为()f x 为偶函数，所以()()11f f −=，故()()111f f =，即()211f =，因为()0f x >，所以()11f =. 故选：D变式6-3．已知定义在R 上的函数()f x ，满足()()0f x f x -+=，(5)(5)f x f x −=+，且(1)2022f =，则(2020)(2021)f f −=（）A ．2026B ．4044C ．2022−D ．4044−【答案】C 【解析】【分析】根据题意可知函数是奇函数，进而推导()f x 的周期，然后求出函数值即可. 【详解】()()0f x f x −+=,()()f x f x ∴−=−,()f x ∴是奇函数，x R ∈Q ,(0)=0f ∴. (5)(5)f x f x −=+,()(10)f x f x ∴−=+,由()()()(10)f x f x f x f x ì-=-ïïíï-=+ïî,()(20)f x f x ∴=+，()f x ∴的周期为20T =. 0(1)202()20=f f =，.(0)(1)020222022(2020)(2021)f f f f ∴−=−=−−=.故选：C变式6-4．函数()f x 定义域为R ，且,(4)()2(2)x R f x f x f ∀∈+=+，若函数(1)f x +的图像关于1x =−对称，且(1)3f =，则(2021)f =（） A ．3 B ．-3C ．6D ．-6【答案】A 【解析】【分析】由题设可知()f x 为偶函数且(2)(2)2(2)f f f =−+，即可得(2)0f =，易知()f x 是周期为4的函数，利用周期性求(2021)f 即可. 【详解】∵(1)f x +的图像关于1x =−对称， ∴()f x 关于y 轴对称，即()f x 为偶函数，又(2)(2)2(2)f f f =−+，即(2)(2)0f f +−=，而(2)(2)f f =−， ∴(2)(2)0f f =−=，故,(4)()x R f x f x ∀∈+=，∴()f x 是周期为4的函数，综上，(2021)(45051)(1)3f f f =⨯+==. 故选：A。

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。

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}．。

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.。

第15课__函数的周期性(经典例题练习、附答案)

第15课函数的周期性◇考纲解读掌握周期函数的定义及最小正周期的意义.◇知识梳理对于函数()x f ，存在非0常数T ，使得对于其定义域内总有()()x f T x f =+，则称的常数T 为函数的周期.1.周期函数的定义：对于函数()x f ，存在非0常数T ，使得对于其定义域内总有()()x f T x f =+，则称的常数_____为函数的周期.2.周期函数的性质：① ()()x f T x f =+()f x ⇒的周期为_____；②()()()x f x f a x f ⇒-=+的周期为_____；③如()()()x f x f a x f ⇒=+1的周期为_____； ④()()()x f x f a x f ⇒-=+1的周期为_____；⑤()()()1()1f x f x a f x f x -+=⇒+的周期为_____； ⑥()()()1()1f x f x a f x f x ++=⇒-的周期为_____；⑦()()()f x a f x b f x +=+⇒的周期为_____；⑧如果奇函数()y f x =满足()()f a x f a x +=-()f x ⇒的周期为_____；⑨如果偶函数()y f x =满足()()f a x f a x +=-()f x ⇒的周期为_____；◇基础训练1.设f (x )是定义在R 上最小正周期为T 的函数，则f (2x ＋3)是（）A.最小正周期为T 的函数B.最小正周期为2T 的函数C.最小正周期为2T的函数 D.不是周期函数2. 设函数()f x （x R ∈）是以3为周期的奇函数，且()()11,2,f f a >=则（）A. a >2B. a <-2C. a >1D. a <-13.（2006山东）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.－1B.0C. 1D.24．（2007深圳一模）函数f （x ）是定义域为R 的偶函数，又是以2为周期的周期函数.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 ◇典型例题例1. （安徽卷）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 =__________例2. 已知函数()y f x =是定义在R 上的周期函数，周期5T =，函数()(11)y f x x =-≤≤是奇函数又知()y f x =在[0,1]上是一次函数，在[1,4]上是二次函数，且在2x =时函数取得最小值5-①证明：(1)(4)0f f +=；②求(),[1,4]y f x x =∈的解析式◇能力提升1．已知定义在R 上的函数)(x f 是偶函数，对2)3()2()2( -=--=+∈f x f x f R x ，当有都时，)2007(f 的值为（）A ．2B ．4C ．－2D ．－42.（2007安徽）定义在R 上的函数)(x f 既是奇函数，又是周期函数，T 是它的一个正周期.若将方程0)(=x f 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 3 .(2008珠海质检理)定义在R 上的奇函数)(x f 满足：对于任意,(3)()x R f x f x ∈+=-有，若(1)2f =，(5)f =则 ____.4．(2008中山一模)设定义在R 上的偶函数f (x )满足f (x +1)+f (x )=1,且当x ∈［1,2］时，f (x )=2－x ,则)5.2004(-f =_______.5.（2007广州二模）已知函数)x (f 满足1(x)(1)2,(x 1)1(x)f f f f +=+=-，则(3)f 的值为_________, (1)(2)(3)(2007)f f f f ⋅⋅⋅⋅ 的值为_____________.6.（2007北京海淀）设函数()f x 是定义在R 上的奇函数，在1,12骣÷ç÷ç÷ç桫上单调递增，且满足()(1)f x f x -=-，给出下列结论：①(1)0f =；②函数()f x 的周期是2；③函数()f x 在1,02骣÷ç-÷ç÷ç桫上单调递增； ④函数(1)f x +是奇函数.其中正确的命题的序号是 .第15课函数的周期性◇知识梳理1.T ．2.① T ；②a 2；③a 2；④2a ；⑤2a ；⑥a 4；⑦a b -；⑧a 4；⑨2a ； ◇基础训练1. C ，2. D ，3. B ,4. A .◇典型例题例1．解：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 =-=-==--+。

【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．。

高考数学二级结论快速解题：专题05 函数周期性问题(解析版)

专题05函数周期性问题一、结论已知定义在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 (0a ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期2T a (2)如果1()()f x a f x(0a ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期2T a .(3)如果1()()f x a f x(0a ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期2T a .(4)如果()()f x a f x c (0a ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期2T a .(5)如果()()f x a f x b (0,0a b ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期||T a b .(6)如果()()()f x f x a f x a (0a ),那么()f x 是周期函数,其中的一个周期6T a .二、典型例题1．（2021·全国·高考真题）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 ．102fB ． 10f C ． 20f D ． 40f 【答案】B 【解析】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.解法二：因为函数(2)f x 为偶函数，所以其图象关于0x 对称，则函数()f x 的图象关于直线2x 对称；所以()(4)(1)f x f x ；又函数(21)f x 为奇函数，所以其关于(0,0)对称；121(21)(2+1)=(2)()2f x f x f x f x 横坐标向右平移个单位横坐标伸长为原来2倍（）通过图象平移伸缩变换，可以得到(2)f x 关于1(,0)2对称，进而()f x 关于(1,0)对称；可得：()(2)(2)f x f x ；综合（1）（2）可得(4)(2)(2)()f x f x f x f x ；利用结论()()f x a f x 的周期为2T a ,故本题中()f x 的周期为4T 利用()(2)(2)f x f x 可得13(34)(1)2(1)0(1)0f f f f f f 【反思】本例中涉及周期性，奇偶性，对称性的综合问题，其中求解周期的常用结论需直接记忆，可直接使用，本文中的6个周期结论直接记忆，可快速求周期.对称性问题：①轴对称问题：()f x 关于x a 对称，可得到如下结论中任意一个：()()()(2)()(2)f a x f a x f x f a x f x f a x；②点对称问题：()f x 关于(,0)a 对称，可得到如下结论中任意一个：()()()(2)()(2)f a x f a x f x f a x f x f a x；2．（2021·全国·高考真题（理））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 ．94B ．32C ．74D ．52【答案】D 【解析】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 ．因为 1f x 是奇函数，所以 1f x 图象关于(0,0)对称，1(1)()f x f x 横坐标向右平移个单位所以()f x 关于(1,0)对称，得：()(2)(1)f x f x因为 2f x 是偶函数，所以 2f x 图象关于0x 对称；22()f x f x 横坐标向右平移个单位，所以()f x 关于2x 对称，得：()(4)(2)f x f x ；综合（1）（2）得到：(4)(2)(2)()f x f x f x f x 得到4T 所以9122f f，再利用()(2)(1)f x f x 令12x 代入：135(()222f f 故选：D．【反思】本例中涉及周期性，奇偶性，对称性的综合问题，其中求解周期的常用结论需直接记忆，可直接使用，本文中的6个周期结论直接记忆，可快速求周期.三、针对训练举一反三1．（2008·湖北·高考真题（文））已知()f x 在R 上是奇函数，且(4)()f x f x ，当(0,2)x 时，2()2f x x ，则(7)f A ．-2B ．2C ．-98D ．98【答案】A 【详解】∵(4)()f x f x ，∴()f x 是以4为周期的周期函数，由于()f x 为奇函数，∴(7)74211f f f f ，而 12f ，即(7)2f .故选：A ．2．（2021·全国·模拟预测（文））已知定义在R 上的偶函数 f x ，对x R ，有(6)()(3)f x f x f 成立，当03x 时，()26f x x ，则 2021f （）A ．0B ．2C ．4D ．2【答案】C 【详解】依题意对x R ，有(6)()(3)f x f x f 成立，令3x ，则 33323f f f f ，所以 30f ，故 6f x f x ，所以 f x 是周期为6的周期函数，故 202163371112164f f f f .故选：C3．（2021·江西·三模（理））已知函数 f x 的图象关于原点对称，且满足 0(3)1f x f x ，且当)4(2x ，时，12()log (1)f x x m ，若(2021)1(1)2f f ，则m （）A ．43B ．34C ．43D ．34【答案】C 【详解】因为函数 f x 的图象关于原点对称，所以()f x 为奇函数，因为 133f x f x f x ，故函数 f x 的周期为4，则 20211f f ；而 11f f ，所以由(2021)1(1)2f f 可得1(1)3f ；而121(1)(3)log (31)3f f m，解得43m .故选：C .4．（2021·四川·石室中学模拟预测（理））已知定义域为R 的奇函数()f x 满足(4)()(2)f x f x f ，当(0,2)x 时，2()231 f x x x ，则函数()y f x 在[4,4] 上零点的个数为（）A ．10B ．11C ．12D ．13【答案】D 【详解】解：因为()f x 是定义域为R 的奇函数，所以(0)0f ．因为(4)()(2)f x f x f ，令2x ，得(24)(2)(2)f f f ，即(2)(2)(2)f f f ，所以(2)0f ．又因为()f x 为奇函数，所以(2)(2)0f f ，所以(4)()(2)()f x f x f f x ，所以()f x 是以4为周期的周期函数．根据周期性及奇函数的性质画出函数()y f x 在[4,4] 上的图象，如图．由图可知，函数()y f x 在[4,4] 上有零点-4，-3.5，-3，-2，-1，-0.5，0，0.5，1，2，3，3.5，4，共13个零点．故选：D5．（2021·广西玉林·模拟预测（文））已知定义在R 上的偶函数()f x 满足(3)(3)f x f x ，且当(0,3)x ，()e x f x x ，则下面结论正确的是（）A ．19(ln 3)(e)2f f fB ．19(e)(ln 3)2f f fC ．19(e)(ln 3)2f f fD ．19(ln 3)(e)2f f f【答案】A 【详解】由(6)(33)()()f x f x f x f x ，知()f x 是周期函数，且周期为6，∴192f551222f f ，∵e 2 ，∴1ln32 ，∴51ln 32e 32，又()(1)e x f x x ，易知()f x 在(0,3)内单调递增，所以19(ln 3)(e)2f f f.故选：A ．6．（2021·黑龙江·佳木斯一中三模（理））已知 y f x 为奇函数且对任意x R ， 2f x f x ，若当 0,1x 时， 2log a f x x ，则 2021f （）A ．1B ．0C ．1D ．2【答案】C 【详解】解：因为 y f x 为奇函数，即 f x f x ，因为对任意x R ， 2f x f x f x ，所以 4f x f x ，当 0,1x 时， 2log a f x x ，所以 20log 0f a ，所以1a ，则 22021505411log 21 f f f .故选：C.7．（2021·浙江·瑞安中学模拟预测）已知函数 f x 是定义在R 上的奇函数，满足 2f x f x ，且当 0,1x 时， 2log 1f x x ，则函数 3y f x x 的零点个数是（）A ．2B ．3C ．4D ．5【答案】B 【详解】由 2f x f x 可得()f x 关于1x 对称，由函数 f x 是定义在R 上的奇函数，所以 2()(2)(2)f x f x f x f x f x ，所以()f x 的周期为4，把函数 3y f x x 的零点问题即 30y f x x 的解，即函数()y f x 和3y x 的图像交点问题，根据()f x 的性质可得如图所得图形，结合3y x 的图像，由图像可得共有3个交点，故共有3个零点，故选：B.8．（2021·陕西·模拟预测（文））已知定义在R 上的奇函数 f x 满足 2f x f x ．当12x 时， 2log 7f x x ，则 2021f （）A ．3B ．3C ．5D ．5【答案】A 【详解】由条件可知， f x f x ，且 2f x f x ，即 2f x f x ，即 2f x f x ，那么 42f x f x f x ，所以函数 f x 是周期为4的函数，22021505411log 83f f f .故选：A9．（2021·全国·模拟预测）已知 f x 是定义在R 上的偶函数，且x R ，40f x f x ．若 136f f ，则 21f ______．【答案】3 【详解】由 40f x f x 可得 310f f ，又 136f f ，所以 33f ．由 40f x f x 可得 44f x f x f x ，故 8f x f x ，故 f x 的一个周期为8，则 21333f f f ．故答案为：3 .10．（2021·陕西·二模（理））已知定义在R 上的奇函数()y f x 满足(8)()0f x f x ，且(5)5f ，则(2019)(2024)f f ___________.【答案】5因为(8)()0f x f x ，所以(8)()f x f x ，所以(16)(8)()f x f x f x ，所以函数()y f x 是以16为周期的周期函数.又在(8)()0f x f x 中，令0x 得(8)(0)0f f ，且奇函数()y f x 是定义在R 上的函数，所以(0)0f ，故(8)0f ，所以(2024)(161268)(8)0f f f .又在(8)()0f x f x 中，令3x ，得(5)(3)0f f ，得(5)(3)(3)5f f f ，则(2019)(161263)(3)5f f f ，所以(2019)(2024)5f f .故答案为：5。

历年函数的周期性高考题

J例—设/(x)是定义在虫上的奇函数，/( %• 4- f (Afi /(3) - 5 ,则/(- 2 T -------------------------- ，7(200 5) = -------------------------例2：设/\x)是定义在R上的偶函数，且满足/(X - 2) - -^―,当OWxWl, /(x) - 2x, fW则Z(7.5) = _______________例3=设/(x)是定义在人上的奇函数，且/(x- 2)= /(x - 2) > /(I) = 2 »则/(2>/ ______________________ 练习1、函数对于任意实数*満足条件八：—打=广：，若门1)=一5贝」/(/(5))- --------------------2、已知定义在R上的奇函数f (x)满定f仗+2) =-f (x),则,f⑹的值为(A)-l (B) 0 (C) 1 (D)23、已知函数y = /(x)杲一个以4为最小正周期的奇函数，则/(2)= ()A. 0B. —4C. 4D.不能确定4、设/(x)是(-30,7)上的奇函数，/(x・ 2) - -/(x),当OSxSl 时，/(x) - x ,则/(47.5)等于 ______5、定义在尺上的偶函数/⑴満足./(x ・2)・/(x),且在［-3,-2］上是减函数，若zQ是锐角二角彫的两个内角，则/(sin a), /(cos P)的大小关系为______________6、已知/(X；是偶函数，且/(I) =993, g(x) = /(x-l)是奇函数，求/(2005)的值7、已知定义在R上的函数/(x)杲以2为周期的奇函数，则方程/(X)- 0在［-2,2］上至少有_________ 个实数根8、已知/(对杲定义在*上的函数，/(10^x)= /(10-x)且/Q0-x) = -/(20-x),则r(x).<()A.周期为20的奇函数B.周期为20的偶函数C.周期为40的哥函数D.周期为40的偶函数1.定义在R上的函数人x）是奇函数又是以2为周期的周期函麹则人1）+用）+刃）等于（）A. -1B. 0C. 1D. 42.已知函数Xx）是定义域为R的偶函埶且Xv+2）=X.x）,若HQ在［一1，0］上是减函瓠那么兀）在［2, 3］上是（）A.増函数B.减函数C.先増后减的函数D.先减后増的函数3.加）是定义在R上的以3为周期的偶函数，且几2）=0,则方程夬x）=0在区间（一6,6）內解的个数的最小值杲（）A. 10B. 8C. 6D. 45. （2009年深勿训研）设爪）=］_］又记/Kx）=Xx）,尼心尸厲怠）］，^=12,…，则上血（x）6.（2009年山东卷）已知定义在R上的奇函数爪），满足Hx—4）=Tx）,且在区间［0,2］±是増函数，则（）A. /（-25）＜AH）＜/（80）B. 口80）勺11）勺一25）C. /（11）＜/＜80）＜/＜-25）D. X-25）＜7（SO）＜/（11）7.（2009 山东卷）已知定义在R上的奇函数用），满足人x—4丿=一金），且在区间［02］上是増函数，若方程加）=«（加＞0疮区间［—8,8］上有四个不同的槻Xi，X：, X4，则Xl+x：+xs+忌= ________ .S.已知函数人x）的定义域为&且满定爪+2）= —朋）.⑴求证：介丿是周期函数；⑵若血为奇函数，且当00勿时，用）=冬，求使金）=二在［0』009］上的所有x的个数.9.设函数介）在（一8, +8）上满足X2-x）=/（2+x＞人7—x）=/（7+x）,且在闭区间［0：7］上, 只有八1）=几3）=0.⑴试判断函数_）=几）的奇偶性；（2）试求方程朋）=0在闭区间［-2009,2009］上吊根的个数，并证明你的结论.—、选环题1.已知定义在R上的奇函数㈱淹足心-2A-f(Q贝J贞6)笊值対(A. -1B. 0C. 1D. 22・已知函数>=/(x)是一个以4为眾小正司期的奇函数卩则/(2)= ()A. 0B. -4C. 4D.不能确定3. (29CO江阿已知跚：/(x)是(ax)上的偶刃数，若对干30, 2)-/(x),且当xu [0,2)时，/(x) - tcg：(x +1),则/(-2008)-/(200$)的值为( 〉A. -2B. -1C. 1D. 24函^f(i)对干仟意买敷x满尼圣件f(x・ 2) = — .若：(1)・-5・则f(f(、))等于() f(x)1 1A. 5 B -5 C - D ——5 55 /(“)杲定义在W上的曲数./(10-r) = /(10-r)且/(：0")=一/(“士巧・则/⑴是() A 周用为？0的奇压儼B周手为？0的渦冈费C.周期为40的奇函数D.周期为40的偶躅6 •偶函数fg是以2为周期的函数,且当Je 0,1)时，/ x)= 2X-1 ,则/(log:10)的值为(4 3 3. - C.-- D.-5 5 87 •已知•禺函数v =f(x)满足f(x -1) = f(x_l),且当x € [-1,0]时，f(x) = 3x + -, 9 则片(心门)的值等于()50 45S.设八x)是定义在人上以6为周期的函数，f (x)在03)内单调谨减，且y=/3的图象关于直逵对称.则下面正确的結论是()A. /(1.5)</(3.5)</(«5)B. /(3.5)</(1.5)</(6.5)C・.・：「—\)<八1二 D. /(3.5)</-6.5)</(1.5)9 (07安釵)定义在R上函数/ x；既是苛鹹，又是周播函驗I是它的一个正盾期若得方程/(x) - 0 在囲区「叫-八门上的根的个荻记为"，则4可能为( )A.OB.l C3 D510・/(x)是定义在K二的以3为匮期的苛匪数，且/〔2).0衣区间(0,0)内解的个荻的就小追()A. 6B. 7C. 4D. 511.已知定义在*上的函較八)的图象关于成中心对称，且满；.7(-1 -1.4 2/(0) = -2.则/⑴〒/(2)・・・・*(2010)的童为( )C. 0D. 1【答累】BACDC二、蝮空题1.函数门・1对丁任意实数，荷足金件八一!—，若/|1)■・5则/(/| 5)］■ __________________________ 2虫丄的函数/⑴是収2为周軀的奇函数，贝烧程八x)=J 在］-2.2］丄至少有 ______________ 个实数根. 3 fCO 为 R 上的奇因敢•对 eR.5) - /(x) = 0 S/(2) = b /(200S) - ____________ 4. 设函数y = /(x)定义在R 上笊奇函数，且)=/仗)图像关于直纭“:对称，皿 F(l) + f(2) + f(3) + F(4) + f(5) = __________________ ・5设画数F(J 為R 上的奇因数.且f(翼) 心 3)-0.若f( 1)・f(2)<lo a 2 •則a 的取信范1围是 ___________6 定义在(-X,- X )上的I 禺因数f(x)荷足f(x ・l) = - f(x),且在［-1,0］上是增画瓠下面是关于f(x)的判断^①f(x)是周期函数' ③f(X)在［0, 1］上定増鹹；具中正碉的判断罡_____________ 7.设函敦/")是定义在;?上的奇函数.对于任意的"八都有一门“儿 1T(K )当 0 < r < 1 时，/(w)・2x,则/(11.5)-【答宾】1. ： 2. 5： 3 "1： 4 0： 5.0cd€—.a>l ：6 (D ①④：7.・1・5 2 【.碱/(门定义在R 上.目満足/(x.2)[l-/；r)]=1-/(x).八1) = 12.求/(2DH)的洎.*)2.已知函数/'(X )的图象关于点--:0 I 对称，且wR/(x) = -/(X+^-),又/(T 4，/(0)=-2> 求 f(l)-/(2)-/•⑶一 ...-/(200G)的值。

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（。

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-+∞.。

第09讲函数的周期性(原卷+解析)-高考数学二轮复习

第09讲函数的周期性一、知识与方法1.周期函数对于函数()y f x =,如果存在一个常数0T ≠,使得当x 取定义域内的每一个值,都有()()f x T f x +=,那么称函数()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 的所有周期中存在最小的正数,那么这个最小正数就叫作()f x 的最小正周期.(并不是周期函数都有最小正周期) 3.注意点若0T ≠是()f x 的周期,则(kT k ∈Z 且0k ≠)也一定是()f x 的周期,周期函数的定义域无上、下界.周期性和奇偶性都具有将末知区间上的问题转化到已知区间上的功能,若T 是函数()y f x =的周期,且已知区间[,]()m n m n <的图像,则可画出区间[,]m kT n kT ++(k ∈Z且0)k ≠上的图像.二、典型例题【例1】已知函数()f x 对任意实数,x y 均有222()().x y x y f x f y f f ⎛⎫⎛⎫+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭00()f ≠,且存在非零常数C 使0()f C =.(1)求0()f 的值;(2)讨论函数()f x 的奇偶性; (3)求证:()f x 是周期函数.【例2】已知函数()f x 对任意的x ∈R 都有112()()f x f x =-+,有00()()f m m =>.(1)试用m 表示2()f 及4()f ;(2)求证:()f x 是周期函数,并求出它的一个周期; (3)若11()f =-,求()227n f +的值()*n ∈N .【例3】已知以4T =为周期的函数111213(,],()－,(,],x f x x x ⎧∈-⎪=⎨-∈⎪⎩其中 0.m >若方程3()f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围为( ).A.83,⎫⎪⎪⎝⎭B.⎝C.4833,⎛⎫⎪⎝⎭D.43⎛ ⎝三、易错警示【例】定义在R 上的偶函数()f x 满足2()()f x f x =+,当34(,)x ∈时,2()f x x =-,则（）.A.1122sin cos f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B.33sin cos f f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C.11(sin )(cos )f f <D.3322sin cosf f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭四、难题攻略【例】已知函数()f x 的定义域是2|,,kx x x k ⎧⎫∈≠∈⎨⎬⎩⎭R Z ,且20()()f x f x +-=,11()()f x f x +=-,当102x <<时,3()x f x =. (1)求证:()f x 是奇函数;(2)求()f x 在区间12212,()k k k ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭Z 上的解析式;(3)是否存在正整数k ,使得当12212,x k k ⎛⎫∈++ ⎪⎝⎭时,不等式23log ()f x x kx >--2k 有解证明该结论.五、强化训练1.(1)定义在R 上的函数()f x 满足:21312()(),()f x f x f +==,则99()()f =.A.13B.2C.132D.213(2)已知定义在R 上的函数()f x 满足111()()()f x f x f x ++=-,且11()f =,则2021()f =_____2.已知函数()f x 对任意的实数x 满足:13()()f x f x +=-,且当31x -<-时,()f x =22()x -+;当13x -<时,()f x x =,求1232020()()()()f f f f ++++的值.3.已知函数()y f x =是定义在R 上的周期函数,周期5T =,函数11()()y f x x =-是奇函数,又知()y f x =在01[,]上是一次函数,在14[,]上是二次函数,且在2x =时,函数取得最小值,最小值为5-.(1)证明:140()()f f +=;(2)试求14(),[,]y f x x =∈的解析式; (3)试求()y f x =在49[,]上的解析式.第09讲函数的周期性一、知识与方法1.周期函数对于函数()y f x =,如果存在一个常数0T ≠,使得当x 取定义域内的每一个值,都有()()f x T f x +=,那么称函数()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 的所有周期中存在最小的正数,那么这个最小正数就叫作()f x 的最小正周期.(并不是周期函数都有最小正周期) 3.注意点若0T ≠是()f x 的周期,则(kT k ∈Z 且0k ≠)也一定是()f x 的周期,周期函数的定义域无上、下界.周期性和奇偶性都具有将末知区间上的问题转化到已知区间上的功能,若T 是函数()y f x =的周期,且已知区间[,]()m n m n <的图像,则可画出区间[,]m kT n kT ++(k ∈Z且0)k ≠上的图像.二、典型例题【例1】已知函数()f x 对任意实数,x y 均有222()().x y x y f x f y f f ⎛⎫⎛⎫+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭00()f ≠,且存在非零常数C 使0()f C =.(1)求0()f 的值;(2)讨论函数()f x 的奇偶性; (3)求证:()f x 是周期函数.【分析】借助于最基本的数学模型进行思考,找到解题的突破口是一种行之有效的方法,从所给的条件等式看,似乎与某一三角公式的形式相似,这个模型函数就是y =cos x ,据此猜猜01()f =且()f x 是偶函数,又因为02cosπ=,且cos y x =的一个周期为42π⨯,猜测()f x 是以4C 为周期的周期函数,可见在解题过程中应善于捕捉有益的解题信息,寻找正确的解题方向.【解析】(1)函数()f x 对任意,x y 均有222()()x y x y f x f y f f ⎛⎫⎛⎫+-+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,①令0x y ==,代人①得22020()[()]f f =,而0001().()f f ≠∴=. (2)令y x =-,代入①得20()()()()f x f x f f x +-=.∴()()f x f x -=,故()f x 是偶函数.(3)证明:∵222222022()()()()C x C f C x f x f f f C x f C ⎛⎫⎛⎫+++==+= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.∴242()().()()[()]()f C x f x f C x f C x f x f x +=-∴+=-+=--=. 从而()f x 是以4C 为周期的周期函数.【例2】已知函数()f x 对任意的x ∈R 都有112()()f x f x =-+,有00()()f m m =>.(1)试用m 表示2()f 及4()f ;(2)求证:()f x 是周期函数,并求出它的一个周期; (3)若11()f =-,求()227n f +的值()*n ∈N .【分析】本题探究抽象函数的周期性,将其与整除问题有机地结合起来,设计新颖,考查了数的整除性、函数的周期性以及求函数值等基本知识和数学归纳能力. 【解析】(1)由112()()f x f x =-+得1012()()f m f =-=,解得121()f m=-,同理14()m f m-=. (2)反复使用对应法则,由112()()f x f x =-+,得121()()f x f x +=-,111422111211()()()()()f x f x f x f x f x ∴+=++===--+--， ∴由上式可得11811111411()()()()()f x f x f x f x f x +=-=-=-=++--111()()()f x f x f x =--.∴28()()f x f x +=+,即6()()f x f x =+,则()f x 是R 上的周期为6的周期函数.(3)(借助周期性简化求值)()()2227225n n f f +=++,以下用数学归纳法证明222n +能被6整除.①当1n =时,2226+=,显然能被6整除;②假设n k =时,222k +能被6整除,则1n k =+时,()21222242864226()k k k ++=⋅+-=+-也能被6整除,由①和②得,对一切222*,n n ∈+N 都能被6整除.∴()2275()n f f +=.而114151411(),()()()()f x f f f x f +=-∴=+=-,又11()f =-,∴()2275()n f f +==. 【例3】已知以4T =为周期的函数111213(,],()－,(,],x f x x x ⎧∈-⎪=⎨-∈⎪⎩其中 0.m >若方程3()f x x =恰有5个实数解,则m 的取值范围为( ).A.83,⎫⎪⎪⎝⎭B.⎝C.4833,⎛⎫⎪⎝⎭D.43⎛ ⎝ 【分析根据周期函数的图像特征,作出f(x)的图像,将原问题转化为探讨两函数图像的交点个数问题,应当指出的是:“形”的特征给我们解题提供了直观的表述,而解答则离不开 “数”的运算,两者结合体现了一种“强劲”的解题能力和呈现“完美无缺”的解答过程. 【解析】对于方程3()f x x =可化为3(),x f x =构造函数1111213(,],||,(,]x y x x ⎧⎪∈-=⎨⎪--∈⎩和2y =3x,问题即变为它们恰有5个交点.1y 的周期4T =,1y 实质是分段函数,当11x -<时,为椭圆上半部分;当12x <时,为11y x =-;当23x <时,为1233.xy x y =-+=为一条过原点的直线,如图1-13所示,要使它们适合题意,需使23:xl y =与曲线2C 有两个交点,与3C 没有交点.由题可知222413()，,y x m x y ⎧+-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩得2221118150644115099,x x m m ⎛⎫⎛⎫+-+=∆=-+⨯> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,,得m >.由222813(),,y x m x y ⎧+-=⎪⎪⎨⎪=⎪⎩得222111166302564631099,x x m m ⎛⎫⎛⎫+-+=∆=-⨯+< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,得m <而当57x <时,两函数图像无交点,故m ∈⎝.故选B .三、易错警示【例】定义在R 上的偶函数()f x 满足2()()f x f x =+,当34(,)x ∈时,2()f x x =-,则（）.A.1122sin cos f f ⎛⎫⎛⎫< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭B.33sin cos f f ππ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C.11(sin )(cos )f f <D.3322sin cosf f ⎛⎫⎛⎫> ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【错解】由2()()f x f x =+知,2T =为函数()f x 的一个周期.设10[,]x ∈-,则4344422[,],()()x f x f x x x +∈∴=+=+-=+. ∴()f x 在10[,]-上单调递增,又∵()f x 为偶函数,∴()()f x f x =-. ∴012[,],()x f x x ∈=+,即()f x 在01[,]上也单调递增. 又∵11112222sincos ,sin cos f f ⎛⎫⎛⎫<∴< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭.故选A . 【分析】本例是函数奇偶性与周期性的综合交汇,对函数图像的变化情况应有清晰的了解,上述解法中由f(x)=f(－x)得到f(x)=x+2时对偶函数图像的特征疏忽了. 【解析】正确的解法如下：由2()()f x f x =+知,2T =为函数()f x 的一个周期.设10[,]x ∈-,则4344422[,].()()x f x f x x x +∈∴=+=+-=+. ∴()f x 在10[,]-上单调递增,又∵()f x 为偶函数, ∴()f x 的图像关于y 轴对称,∴()f x 在01[,]上单调递减. 对于1111A A 2222,sincos ,sin cos ,f f ⎛⎫⎛⎫<∴>∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭不正确; 对于B B 3333,sincos,sin cos ,f f ππππ⎛⎫⎛⎫>∴<∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭不正确; 对于C 1111C ,sin cos ,(sin )(cos ),f f >∴<∴正确;对于3333D D 2222,sin cos ,sin cos ,f f ⎛⎫⎛⎫>∴<∴ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭不正确.故选C. 四、难题攻略【例】已知函数()f x 的定义域是2|,,k x x x k ⎧⎫∈≠∈⎨⎬⎩⎭R Z ,且20()()f x f x +-=,11()()f x f x +=-,当102x <<时,3()x f x =. (1)求证:()f x 是奇函数;(2)求()f x 在区间12212,()k k k ⎛⎫++∈ ⎪⎝⎭Z 上的解析式; (3)是否存在正整数k ,使得当12212,x k k ⎛⎫∈++ ⎪⎝⎭时,不等式23log ()f x x kx >--2k 有解?证明该结论.【分析】本例实质是一道探究性问题,由题设条件进一步探究()f x 的性质.求()f x 在指定区间上的解析式以及不等式在区间上有解还是无解的讨论,解题的关键还是要把函数的性质探究清楚，实际上，由f(x+1)=1x －（）f ，易知f （x ）是一个周期函数，且T=2.第（2）问,就相当于把()f x 在112,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭上的图像平移2()k k ∈Z 个单位得到.第(3)问,解题的核心是把不等式问题转化为含参数的二次函数问题,由二次函数的单调性探究含参数不等式在12212,x k k ⎛⎫∈++ ⎪⎝⎭上是否能确定正整数2k 的值使之有解,函数性质的研究在解答中起决定作用.【解析】(1)由11()()f x f x +=-,得1221()(),()f x f x T f x +=-==+, 由20()()f x f x +-=得0()()f x f x +-=,故()f x 是奇函数.(2)当112,x ⎛⎫∈ ⎪⎝⎭时,1110132,,()x x f x -⎛⎫-∈∴-= ⎪⎝⎭,面11()()f x f x -=-=-1()f x . 故13()x f x -=,当12212,()x k k k ⎛⎫∈++∈ ⎪⎝⎭Z 时,1212,x k ⎛⎫-∈ ⎪⎝⎭.2123()x k f x k ---=,因此2123()()x k f x f x k --=-=.(3)不等式232log ()f x x kx k >--,即为222121,()x k x kx k x k x -->---++10<,令211()()g x x k x =-++,由于对称轴为11222k x k +=<+,因此函数()g x 在12212,k k ⎛⎫++ ⎪⎝⎭上单调递增,因为21122122()g k k k ⎛⎫⎛⎫+=+-+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭1112121222k k k ⎛⎫⎛⎫⎛⎫++=+-+ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,又k 为正整数,∴1202g k ⎛⎫+> ⎪⎝⎭. 因此，2110()x k x -++>在12212,k k ⎛⎫++ ⎪⎝⎭上恒成立. ∴不存在正整数k 使不等式有解.五、强化训练1.(1)定义在R 上的函数()f x 满足:21312()(),()f x f x f +==,则99()()f =.A.13B.2C.132D.213 (2)已知定义在R 上的函数()f x 满足111()()()f x f x f x ++=-,且11()f =,则2021()f =_____. 【解析】(1)由()(2)13f x f x +=,知(2)(4)13f x f x ++=.∴(4)()f x f x +=,即()f x 是周期函数.周期为4. ∴1313(99)(3424)(3)(1)2f f f f =-⨯===.故选C (2)∵1(1)11()11(1)(1)(3)1(1)1()(1)11(1)f x f x f x f x f x f x f x f x f x +-++--+===-=-+------. ∴函数的周期为4,(2021)(50541)(1)1f f f ∴=⨯+==.2.已知函数()f x 对任意的实数x 满足:13()()f x f x +=-,且当31x -<-时,()f x =22()x -+;当13x -<时,()f x x =,求1232020()()()()f f f f ++++的值. 【解析】∵对任意x R ∈，1(3).()f x f x +=-都有 11(6)(33)()1(3)()f x f x f x f x f x ∴+=++=-=-=+-()f x ∴是周期为6的周期函数. ∵当31x -<-时,2()(2)f x x =-+,当13x -<时,()f x x =.∴(1)1,(2)2,(3)(3)1,(4)(2)0,(5)(1)1,(6)(0)0f f f f f f f f f f ===-=-=-==-=-==∴(1)(2)(6)1f f f +++=. ∴2016(1)(2)(2016)13366f f f +++=⨯=. 而(2017)(2018)(2019)+(2020)(1)(2)(3)(4)1+2-1+0=2.f f f f f f f f ++=+++= ∴(1)(2)(2020)336+2=338.f f f +++=.3.已知函数()y f x =是定义在R 上的周期函数,周期5T =,函数11()()y f x x =-是奇函数,又知()y f x =在01[,]上是一次函数,在14[,]上是二次函数,且在2x =时,函数取得最小值,最小值为5-.(1)证明:140()()f f +=;(2)试求14(),[,]y f x x =∈的解析式;(3)试求()y f x =在49[,]上的解析式.【解析】(1)()y f x =是以5为周期的周期函数.∴(4)(45)(1)f f f =-=-.∴(1)(2)(2020)3362338f f f +++=+=. 又()(11)y f x x =-是奇函数,,(1)(1)(4),(1)(4)0f f f f f ∴=--=-∴+=.(2)当[1,4x ∈]时,由题意,可设2()(2)5(0)f x a x a =--≠.由(1)(4)0f f +=,得22(12)5(42)50a a --+--=,解得2a =.∴2()2(2)5(14)f x x x =--.(3)∵()(11)y f x x =-是奇函数,∴(0)0f =.又()(01)y f x x =是一次函数,,∴可设()(01)f x kx x =.∵2(1)2(12)53f =--=-,又(1)1,3f k k k =⋅=∴=-.∴当11x -时,()3f x x =-,当46x 时,151x --.∴()(5)3(5)315f x f x x x =-=--=-+. 2269154,()(5)2[(5)2]52(7)5x x f x f x x x <<-=-=---=--当时，,2315,46()2(7)5,69x x f x x x -+⎧∴=⎨--<⎩。

(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。经典例题

函数的周期性。

经典例题函数的周期性周期函数的定义：对于函数f(x)，存在非常数T，使得对于其定义域内总有f(x+T)=f(x)，则常数T为函数的周期。

周期函数的性质：1.若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。

4.若函数y=f(x)满足f(x+a)=f(x)，则a为它的一个周期。

5.若函数y=f(x)满足f(x+a)=f(x-a)，则2a为它的一个周期。

6.若f(x+a)= (1-f(x))/(1+f(x))(a>0)，则f(x)是以T=2a为周期的周期函数。

7.若f(x+a)=-(1+f(x))/(1-f(x))(a>0)，则f(x)是以T=4a为周期的周期函数。

8.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。

9.函数y=f(x)(x∈R)的图象关于两点A(a,y)、B(b,y)(a<b)都对称，则函数f(x)是以2(b-a)为周期的周期函数。

10.函数y=f(x)(x∈R)的图象关于A(a,y)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。

11.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。

12.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。

13.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。

14.若奇函数y=f(x)满足f(x+T)=f(x)(x∈R，T≠0)，则f(x)=0.例1、(2006年山东卷）已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=2-f(x)，则f(6)的值为(B)。

2024年高考数学一轮复习专题06函数的奇偶性与周期性含解析

专题06函数的奇偶性与周期性最新考纲1.结合详细函数，了解函数奇偶性的含义．2.会运用函数图象理解和探讨函数的奇偶性．3.了解函数周期性、最小正周期的含义，会推断、应用简洁函数的周期性.基础学问融会贯穿1．函数的奇偶性奇偶性定义图象特点偶函数一般地，假如对于函数f(x)的定义域内随意一个x，都有f(－x)＝f(x)，那么函数f(x)就叫做偶函数关于y轴对称奇函数一般地，假如对于函数f(x)的定义域内随意一个x，都有f(－x)＝－f(x)，那么函数f(x)就叫做奇函数关于原点对称2.周期性(1)周期函数：对于函数y＝f(x)，假如存在一个非零常数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：假如在周期函数f(x)的全部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．【学问拓展】1．函数奇偶性常用结论(1)假如函数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的值x：(1)若f(x＋a)＝－f(x)，则T＝2a(a>0)．(2)若f(x＋a)＝1f x，则T＝2a(a>0)．(3)若f(x＋a)＝－1f x，则T＝2a(a>0)．重点难点突破【题型一】推断函数的奇偶性【典型例题】下列函数中，既是奇函数，又是增函数是（）A．f（x）＝x|x| B．f（x）＝﹣x3C．f（x）D．f（x）【解答】解：由f（﹣x）＝﹣x|﹣x|＝﹣x|x|＝﹣f（x），知函数f（x）＝x|x|为奇函数，又f（x）＝x|x|当x＞0时，f（x）＝x2在（0，+∞）上为增函数，依据奇函数图象关于原点中心对称，所以当x＜0时，f（x）＝﹣x2在（﹣∞，0）上也为增函数，所以函数f（x）＝x|x|在定义域内既是奇函数，又是增函数，故A正确．∵2＞1，而﹣23＜﹣13，所以函数f（x）＝x3在定义域内不是增函数，故B不正确．∵不关于原点对称，∴f（x）＝sin x在给定的定义域内不是奇函数，故C不正确．∵f（x）的定义域为{x|x＞0}，不关于原点对称，所以函数f（x）在定义域内不是奇函数，故D不正确．故选：A．【再练一题】下列函数中既是奇函数，又在区间[﹣1，1]上单调递减的函数是（）A．f（x）＝sin x B．f（x）＝﹣|x+1|C．D．【解答】解：f（x）＝sin x是奇函数，但其在区间[﹣1，1]上单调递增，故A错；∵f（x）＝﹣|x+1|，∴f（﹣x）＝﹣|﹣x+1|≠﹣f（x），∴f（x）＝﹣|x+1|不是奇函数，∴故B错；∵a＞1时，y＝a x在[﹣1，1]上单调递增，y＝a﹣x[﹣1，1]上单调递减，∴f（x）在[﹣1，1]上单调递增，故C错；故选：D．思维升华推断函数的奇偶性，其中包括两个必备条件：(1)定义域关于原点对称，这是函数具有奇偶性的必要不充分条件，所以首先考虑定义域；(2)推断f(x)与f(－x)是否具有等量关系．在推断奇偶性的运算中，可以转化为推断奇偶性的等价关系式f(x)＋f(－x)＝0(奇函数)或f(x)－f(－x)＝0(偶函数)是否成立．【题型二】函数的周期性及其应用【典型例题】已知函数f（x）满意f（0）＝2，且对随意x∈R都满意f（x+3）＝﹣f（x），则f（2024）的值为（）A．2024 B．2 C．0 D．﹣2【解答】解：∵f（x+3）＝﹣f（x），∴f（x+6）＝﹣f（x+3）＝f（x），∴f（x）的周期为6，∴f（2024）＝f（3），又f（3）＝﹣f（0）＝﹣2，∴f（2024）＝﹣2．故选：D．【再练一题】定义在R上的函数f（x）满意：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（2024）＝（）A．336 B．337 C．338 D．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（2024）＝336+f（1）+f（2）+f（3）＝338．故选：C．思维升华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推断，利用函数周期性求值．【题型三】函数性质的综合应用命题点1 求函数值或函数解析式【典型例题】已知奇函数f（x）（x∈R）满意f（x+4）＝f（x﹣2），且当x∈[﹣3，0）时，，则f（2024）＝（）A．B．C．D．【解答】解：∵奇函数f（x）（x∈R）满意f（x+4）＝f（x﹣2），∴f（x+6）＝f（x），∵当x∈[﹣3，0）时，，∴f（2024）＝f（336×6+2）＝f（2）＝﹣f（﹣2）＝﹣{}．故选：D．【再练一题】设偶函数f（x）对随意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．【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：B．命题点2 求参数问题【典型例题】已知函数f（x）＝ln x，且f（a）+f（a+1）＞0，则a的取值范围为（）A．（﹣1，）B．（）C．（）D．（）【解答】解：依据题意，函数f（x）＝ln x，有0，解可得﹣1＜x＜1，即函数f（x）的定义域为（﹣1，1），有f（﹣x）＝ln（﹣x）＝﹣（x）＝﹣f（x），则函数f（x）为奇函数，分析易得，f（x）＝ln x在（﹣1，1）上为增函数，f（a）+f（a+1）＞0⇒f（a）＞﹣f（a+1）⇒f（a）＞f（﹣a﹣1），则有，解可得a＜0，即a的取值范围为（，0）；故选：B．【再练一题】已知，若f（x）＝x a为奇函数，且在（0，+∞）上单调递增，则实数a的取值是（）A．﹣1，3 B．，3 C．﹣1，，3 D．，，3【解答】解：若f（x）在（0，+∞）上单调递增，则α＞0，解除A，C，当α＝2时，f（x）＝x2为偶函数，不满意条件．当α时，f（x）为非奇非偶函数，不满意条件．当α＝3时，f（x）＝x3为奇函数，满意条件．当α时，f（x）为奇函数，满意条件．故选：B．命题点3 利用函数的性质解不等式【典型例题】已知函数f（x）是定义在R上的奇函数，且在区间（﹣∞，0]上单调递增，若实数a满意f（），则a的取值范围是（）A．（）B．（1，）C．（0，）D．（）【解答】解：∵函数f（x）是定义在R上的奇函数，且在区间（﹣∞，0]上单调递增，∴f（x）在R上都是增函数，则不等式f（），等价为f（）＞f（），即，则log3，即a即实数a的取值范围是（），故选：A．【再练一题】定义在R上的函数f（x）是奇函数，且在（0，+∞）内是增函数，又f（﹣3）＝0，则f（x）＜0的解集是（）A．（﹣3，0）∪（3，+∞）B．（﹣∞，﹣3）∪（0，3）C．（﹣∞，﹣3）∪（3，+∞）D．（﹣3，0）∪（0，3）【解答】解：∵f（x）是奇函数，且在（0，+∞）内是增函数，∴f（x）在（﹣∞，0）内是增函数，∵f（﹣3）＝﹣f（3）＝0，∴f（3）＝0．则对应的函数图象如图（草图）则当﹣3＜x＜0或x＞3时，f（x）＞0，当0＜x＜3或x＜﹣3时，f（x）＜0，即f（x）＜0的解集是（﹣∞，﹣3）∪（0，3），故选：B．思维升华 (1)关于奇偶性、单调性、周期性的综合性问题，关键是将未知区间上的问题转化为已知区间上的问题．(2)驾驭以下两个结论，会给解题带来便利：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.基础学问训练1．下列函数中，既是偶函数又在上单调递增的是（）A．B．C．D．【答案】C【解析】依据题意，依次分析选项：对于A，是偶函数，函数图像开口向下在上单调递减，不符合题意；对于B，的图像不关于y轴对称，故不是偶函数，不符合题意；对于C，是偶函数，在（0，+∞）上单调递增，符合题意；对于D，是偶函数，在上单调递减，不符合题意；故选：C．2．已知函数，则不等式的解集为（）A．B．C．D．【答案】D【解析】为奇函数当时，，可知上单调递增上也单调递增，即上的增函数，解得：本题正确选项：3．设函数的最大值为，最小值为，则（）A．B．C．D．【答案】A【解析】依题意，由于为奇函数，图像关于原点对称，故函数的最大值与最小值的和为，所以的最大值与最小值的和为，故选A.4．下列函数中既不是奇函数，也不是偶函数的是A．B．C．D．【答案】B【解析】对于为偶函数，对于是奇函数；对于奇函数；对于时，时，，该函数既不是奇函数，也不是偶函数，故选B．5．已知是定义在R上的奇函数，且当时，，则等于A．B．8 C．D．．【答案】A【解析】是定义在R上的奇函数，且当时，；．故选：A．6．已知函数是定义在R上的奇函数，且（）A．B．9C．D．0【答案】A【解析】依据题意，函数f（x）是定义在R上的奇函数，则f（﹣x）＝﹣f（x），又由f（1+x）＝f（1﹣x），则f（﹣x）＝f（2+x），则有f（x+2）＝﹣f（x），变形可得f（x+4）＝﹣f（x+2）＝f（x），即函数f（x）是周期为4的周期函数，则f（2024）＝f（﹣1+505×4）＝f（﹣1）＝﹣f（1）＝﹣9；故选：A．7．已知是定义在上且以4为周期的奇函数，当时，为自然对数的底），则函数在区间上的全部零点之和为（）A．6 B．8 C．12 D．14【答案】D【解析】∵f（x）是定义在R上且以4为周期的奇函数，∴f（0）=0，f（-2）=f（-2+4）= f（2），又f（-2）=-f（2），∴f（2）=0，且当x∈（0，2）时，，则=0,则x=1，且在x∈（0，1）时，单调递减，在x∈（1，2）时，单调递增， =f(2)>0,故函数f（x）的图象如下图所示：由图可得：函数f（x）在区间区间上共有7个零点，故这些零点关于x＝2对称，故函数f（x）在区间区间上的全部零点的和为3×4+2＝14，故选：D．8．设函数是定义在R上的周期为2的奇函数，当0＜x＜1时，，则=( ) A．－2 B．2 C．4 D．6【答案】A【解析】因为的周期为2，所以，由为奇函数，则，但，故，故，选A．9．已知函数，则满意的取值范围是A．B．C．D．【答案】D【解析】因为的定义域是，，故是奇函数，又，故递增，若，等价于，故，解得，故选D．10．已知是偶函数，且对随意，设，则（）A．B．C．D．【答案】B【解析】∵对随意，∴函数上为增函数．又函数为偶函数，∴上单调递减，在上单调递增．又，∴，即．故选B．11．已知偶函数在区间单调递减，则满意的x取值范围是A．B．C．D．【答案】D【解析】依据题意，偶函数在区间单调递减，则上为增函数，则，解可得：，即x的取值范围是；故选：D．12．定义在上的奇函数，当时，，则的解集为（）A．B．C．D．【答案】C【解析】当时，，所以上单调递增，因为，所以当时，等价于，即，因为是定义在上的奇函数，所以时，上单调递增，且，所以等价于，即，所以不等式的解集为13．若，则满意不等式的取值范围为___．【答案】【解析】由题意得，，所以是R 上的奇函数，所以=0，又在R上单调递减，所以，即，所以，解得，即的取值范围为.答案为.14．已知函数为奇函数，，且图象的交点为，…，，则______．【答案】18【解析】函数为奇函数，函数关于点对称，函数关于点对称，所以两个函数图象的交点也关于点（1，2）对称，图像的交点为，…，,两两关于点对称，. 故答案为：1815．已知定义在上的函数满意，且当时，，则____________．【答案】【解析】由可得，所以，故函数的周期为，所以，又当时，，所以，故．16．已知定义在上的函数，若函数为偶函数，函数为奇函数，则＝_____. 【答案】0【解析】依据题意,为偶函数，则函数的图象关于直线对称,则有，若函数为奇函数，则函数的图象关于点对称，则有,则有,设，则变形可得，则函数是周期为4的周期函数，又由函数的图象关于点对称，则，则有，可得，，故答案为0.17．已知定义在上的奇函数有最小正周期2，且当时，.(1)求的值；(2)求上的解析式.【答案】（1）0,0；（2）【解析】(1)∵f(x)是周期为2的奇函数，∴f(1)＝f(1－2)＝f(－1)＝－f(1)，∴f(1)＝0，f(－1)＝0.(2)由题意知，f(0)＝0.当x∈(－1，0)时，－x∈(0，1).由f(x)是奇函数，∴f(x)＝－f(－x)＝－＝－，综上，在[－1，1]上，.18．函数的定义域为，且对随意，有，且当时，，(Ⅰ)证明是奇函数；(Ⅱ)证明上是减函数；(III)若，求的取值范围.【答案】(Ⅰ)见解析(Ⅱ)见解析(III)【解析】(Ⅰ)证明：由，令y=-x,得f[x+(−x)]=f(x)+f(−x)，∴f(x)+f(−x)=f(0).又f(0+0)=f(0)+f(0)，∴f(0)=0.从而有f(x)+f(−x)=0.∴f(−x)=−f(x).∴f(x)是奇函数.(Ⅱ)任取，且，则由，∴<0.∴>0，即，从而f(x)在R上是减函数.(III)若，函数为奇函数得f(-3)=1,又5=5f(-3)=f(-15),所以=f(-15),由得f(4x-13)<f(-15),由函数单调递减得4x-13>-15,解得x>-,故的取值范围为19．已知函数，且的定义域，并推断函数的奇偶性；对于恒成立，求实数m的取值范围．【答案】（1）定义域为；奇函数;（2）时，时，.【解析】（1）由题意，函数，由，可得，即定义域为；由，即有，可得为奇函数；对于恒成立，可得当时，，由可得的最小值，由，可得时，y取得最小值8，则，当时，，由可得的最大值，由，可得时，y取得最大值，则，综上可得，时，时，．20．已知指数函数满意，定义域为的函数是奇函数.（1）求函数的解析式；（2）若函数上有零点，求的取值范围；（3）若对随意的，不等式恒成立，求实数的取值范围.【答案】（Ⅰ）；（Ⅱ）（3，+∞）；（Ⅲ） [9，+∞）．【解析】试题分析：（1）依据指数函数利用待定系数法求，利用奇函数用特值法求m,n，可得到解析式；（2）依据函数零点的存在性定理求k的取值范围；（3）分析函数的单调性，转化为关于t恒成立问题，利用分别参数法求k的取值范围．试题解析：（Ⅰ）设,则，a=3, ，，因为是奇函数，所以，即,∴，又，；．（Ⅱ）由（Ⅰ）知：，又因在（0，1）上有零点，从而，即，∴，∴，∴k的取值范围为．（Ⅲ）由（Ⅰ）知，∴在R上为减函数（不证明不扣分）．又因是奇函数，所以，因为减函数，由上式得：,即对一切，有恒成立，令m(x)=,易知m(x)在上递增，所以，∴，即实数的取值范围为．点睛：本题综合考查了指数函数的定义及其性质、函数的奇偶性、单调性、恒成立问题的等价转化、二次函数的单调性等基础学问与基本技能方法，属于难题．解决已知函数奇偶性求解析式中参数问题时，留意特别值的运用，可以使问题简洁快速求解，但要留意检验，在处理恒成立问题时，留意利用分别参数求参数的取值范围，留意分别参数后转化为求函数最值问题．实力提升训练1．设函数的定义域为R，且，若对于随意实数x，y，恒有则下列说法中不正确的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】由题意，令，可得，，故A正确，令，可得，，故B正确令，可得，，；，，故C正确，令，可得，，故D错误，故选：D．2．已知函数是定义在R上的奇函数，为偶函数，且，则A．2 B．1 C．0 D．【答案】D【解析】因为是定义在R上的奇函数，为偶函数，所以，且，则，即是周期为4的周期函数，所以，故选D.3．设函数，则使得成立的的取值范围是A． B． C． D．【答案】B【解析】,所以为奇函数,,所以单调递增,转化成得到,解得x满意，故选B。

高中数学_函数的周期性练习题含答案

高中数学函数的周期性练习题含答案学校：__________ 班级：__________ 姓名：__________ 考号：__________1. 定义在R 上的偶函数f(x)满足f(1−x)=f(1+x)，f(0)=2，则f(10)=( ) A.−4 B.−2 C.2 D.42. 若f(x)是R 上周期为3的偶函数，且当0<x ≤32时，f(x)=log 4x ，则f(−132)=( ) A.−2 B.2 C.−12D.123. 已知函数f (x )满足f (1+x )=f (1−x )，且f (−x )=f (x )，当1≤x ≤2时，f (x )=2x −1，则f (2021)的值为( ) A.2 B.1 C.0 D.−14. 已知函数f(x)满足f(1+x)+f(1−x)=0，且f(−x)=f(x)，当1≤x ≤2时，f(x)=2x −1，求f(2017)=( ) A.−1 B.0 C.1 D.25. 定义在R 上的偶函数f(x)满足f(1+x)=f(1−x)，当x ∈[0, 1]时，f(x)=−x +1，设函数g(x)=e −|x−1|(−1<x <3)，则f(x)与g(x)的图象所有交点的横坐标之和为( ) A.3 B.4 C.5 D.66. 已知函数y =f (x )对任意x ∈R 都有f (x +2)=f (−x )且f (4−x )+f (x )=0成立，若f (0)=1，则f (2019)+f (2020)+f (2021)的值为（） A.1 B.2 C.0 D.−27. 定义在R 上的偶函数f (x )满足f (1−x )=f (1+x )，当x ∈(−1,0]时，f (x )=tan πx 3，则f (194)=（）A.−1B.−2C.0D.18. 已知f (x )是R 上的偶函数且满足f (x +3)=−f (x )，若f (1)>7，f (2021)=4+3a ，则实数a 的取值范围为（） A.(0,+∞)B.(1,+∞)C.(−∞,0)D.(−∞,1)9. 已知函数f (x )满足：对任意x ∈R ，f (−x )=−f (x )，f (2−x )=f (2+x )，且在区间[0,2]上，f (x )=x 22+cos x −1 ，m =f(√3)，n =f (7)，t =f (10)，则( )A.m <n <tB.n <m <tC.m <t <nD.n <t <m10. 定义在R 上的偶函数f (x )满足f (2−x )=f (2+x )，且当x ∈[0,2]时，f (x )={e x −1,0≤x ≤1,x 2−4x +4,1<x ≤2. 若关于x 的不等式m|x|≤f (x )的整数解有且仅有9个，则实数m 的取值范围为（） A.(e−17,e−15] B.[e−17,e−15] C.(e−19,e−17] D.[e−19,e−17]11. 定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=f (x +5)，当x ∈[−2,0)时，f (x )=−(x +2)2，当x ∈[0,3)时，f (x )=x ，则f (1)+f (2)+⋯+f (2021)=( ) A.809 B.811 C.1011 D.101312. 设f(x)是周期为4的奇函数，当0≤x ≤1时，f(x)=x ⋅(1+x)，则f(−92)=________．13. 已知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 )，则f (2016)=________.14. 已知函数f(x)的定义域为R ，且f(x)＝−f(x +2)，若当x ∈[0, 2)时，f(x)＝3x ，则f(2019)＝________15. 已知定义在R 上的函数f (x )，对任意实数x 均有f (x +4)=−f (x )+2√2，若函数f (x −2)的图象关于直线x =2对称，则f (2018)=________．16. 已知函数f (x )为R 上的奇函数，且f (−x )=f (2+x )，当x ∈[0,1]时，f (x )=2x +a 2x，则f (101)+f (105)的值为________.17. 定义在R 上的函数f (x )满足f (x +6)=f (x )．当x ∈[−3,3)时，f (x )={−(x +2)2,−3≤x <−1，x,−1≤x <3，则f (4)=________；f (1)+f (2)+f (3)+⋯+f (2016)+f (2017)=________．18. 定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=f(−x)，当x∈[−1,0]时，f(x)=x2+2x，则f(2021)=________．19. 已知函数f(x)满足f(2−x)=f(2+x)，当x≤2时，f(x)=−x2+kx+2.(1)求f(x)的解析式；(2)求f(x)在[2,4]上的最大值．．20. 已知定义在R上的奇函数f(x)有最小正周期4，且x∈(0, 2)时，f(x)=e xx(1)求f(x)在[−2, 2]上的解析式；(2)若|f(x)|≥λ对任意x∈R恒成立，求实数λ的取值范围．21. 已知函数f(x)在R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．试判断函数y=f(x)的奇偶性；试求方程f(x)=0在闭区间[−2011,2011]上根的个数，并证明你的结论．22. 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．求证：f(x)是周期函数；当x∈[2,4]时，求f(x)的解析式；计算f(0)+f(1)+f(2)+⋯+f(2013)．23. 已知定义在实数集R上的奇函数f(x)有最小正周期2，且当x∈(0, 1)时，f(x)=2x．4x+1（1）证明f(x)在(0, 1)上为减函数；（2）求函数f(x)在[−1, 1]上的解析式；（3）当λ取何值时，方程f(x)＝λ在R上有实数解．参考答案与试题解析高中数学函数的周期性练习题含答案一、选择题（本题共计 11 小题，每题 3 分，共计33分） 1.【答案】 C【考点】函数的求值函数奇偶性的性质函数的周期性【解析】根据题意，分析可得f(x)是周期为2的周期函数，则有f(10)＝f(0)，即可得答案．【解答】解：根据题意，函数f(x)满足f(1−x)=f(1+x)，又由f(x)为偶函数，则有f(−x)=f(x)，即f(x −1)=f(1−x)=f(1+x)，所以f(x)=f(2+x)，则函数f(x)是周期为2的周期函数，故f(10)=f(0)=2. 故选C . 2.【答案】 C【考点】函数的周期性偶函数【解析】根据题意，由函数的奇偶性与周期性可得f(−132)=f(−12)=f(12)，结合函数的解析式分析可得答案．【解答】解：由题意得f(x)是R 上周期为3的偶函数，则f(−132)=f(−12)=f(12).因为当0<x ≤32时，f(x)=log 4x ，所以f(12)=log 412=−12，所以f(−132)=−12. 故选C .3. 【答案】 B【考点】函数的周期性函数的求值【解析】由已知得f(1+x)=−f(1−x)=−f(x−1)．从而得到|f(x+4)=f(x)，再由当1≤x≤2时，f(x)=2x−1，能求出f(2021)的值．【解答】解：∵f(1+x)=f(1−x)，且f(−x)=f(x)，则f[1+(1+x)]=f[1−(1+x)]，即f(2+x)=f(−x)=f(x).∵ f(x)是以2为周期的周期函数，当1≤x≤2时，f(x)=2x−1∴f(2021)=f(2×1010+1)=f(1)=21−1=1.故选B．4.【答案】C【考点】函数的周期性函数的求值【解析】由已知得f(1+x)＝−f(1−x)＝−f(x−1)，从而得到f(x+4)＝f(x)，再由当1≤x≤2时，f(x)＝2x−1，能求出f(2017)的值．【解答】解：∵f(1+x)+f(1−x)=0，且f(−x)=f(x)，∴f(1+x)=−f(1−x)=−f(x−1).令x−1=t，得f(t+2)=−f(t)，∴f(x+4)=−f(x+2)=f(x)，∴f(x)以4为周期的周期函数.∵当1≤x≤2时，f(x)=2x−1，∴f(2017)=f(4×504+1)=f(1)=21−1=1．故选C．5.【答案】B【考点】函数的周期性函数奇偶性的性质【解析】此题暂无解析【解答】解：因为f(1+x)=f(1−x)，且f(x)为定义在R上的偶函数，所以有f(1+x)=f(1−x)=f(x−1)，即f(x+2)=f(x)，函数f(x)为周期为2的偶函数，且关于x=1对称.又因为g(x)=e−|x−1|(−1<x<3)关于x=1对称，所以f(x)与g(x)的图象一共有四个交点，交点的横坐标之和为2+2=4.故选B.6.【答案】A【考点】函数的求值函数的周期性【解析】由题意，根据f(x+2)=f(−x)以及f(4−x)=−f(x)可推导y=f(x)是周期为4的周期函数，可得f(2019)=f(3)，f(2021)=f(1)，代入f(4−x)=−f(x)可计算结果，又f(2020)=f(0)=0，代入计算即可．【解答】解：已知f(x+2)=f(−x)，则f(2−x)=f(x).又f(4−x)=−f(x)，可得f(4−x)+f(2−x)=0，所以f(x+2)=−f(x)，即f(x+4)=f[(x+2)+2]=−f(x+2)=f(x)，可得函数y=f(x)是周期为4的周期函数，则f(2019)=f(3)，f(2020)=f(0)，f(2021)=f(1).因为f(4−x)+f(x)=0，所以f(4−1)+f(1)=0，即f(3)+f(1)=0，可得f(2019)+f(2020)+f(2021)=0+1=1.故选A．7.【答案】A【考点】函数奇偶性的性质函数的周期性函数的求值【解析】此题暂无解析【解答】解：根据题意，函数f(x)满足f(1−x)=f(1+x)，则f(−x)=f(2+x)，又由f(x)为偶函数，则有f(−x)=f(x)，则f(x+2)=f(x)，函数f(x)是周期为2的偶函数，故f(194)=f(34)=f(−34)=tan[π3×(−34)]=−1．故选A．8.【答案】B函数奇偶性的性质函数的周期性【解析】【解答】解：因为f(x+3)=−f(x)，所以f(x+6)=−f(x+3)=f(x)，所以f(x)是周期为6的周期函数，所以f(2021)=f(6×337−1)=f(−1)=f(1)．因为f(1)>7，所以f(2021)=4+3a>7，解得a>1．故选B．9.【答案】B【考点】函数的周期性利用导数研究函数的单调性奇偶性与单调性的综合【解析】由f(−x)=−f(x)，f(2−x)=f(2+x)判断出该函数的奇偶性及对称性、周期性．再将自变量转变到同一周期内利用单调性进行比大小．【解答】解：∵f(−x)=−f(x)，f(2−x)=f(2+x)，∴f(x)为奇函数，∴f[2−(x+2)]=f(2+x+2)，即f(−x)=f(x+4)=−f(x)，∴f(x+8)=−f(x+4)=f(x)，即f(x)的最小正周期为8，∴f(7)=f(8−1)=f(−1)=−f(1)，f(10)=f(8+2)=f(2)，当x∈[0,2]时，f(x)=x 22+cos x−1,f′(x)=x−sin x，f′′(x)=1−cos x≥0，∴f′(x)=x−sin x为单调递增函数，f′(x)≥f′(0)=0，∴f(x)=x22+cos x−1为单调递增函数，即当x∈[0,2]时，f(x)≥f(0)=0，∴−f(1)<0，0<f(1)<f(√3)<f(2)，∴f(7)<f(√3)<f(10)，即n<m<t．故选B．10.C【考点】函数的周期性函数奇偶性的性质分段函数的应用根的存在性及根的个数判断【解析】本题考查函数的图象与性质及不等式与函数的结合．【解答】解：∵ f (−x )=f (x )，f (2−x )=f (2+x )，∴ f(2+x)=f(−x −2)=f(−x +2)，∴ f (x +4)=f (x )，即f (x )是以4为周期的函数，作出函数f (x )的图象如图所示．令g (x )=m|x|，将g (x )的图象绕坐标原点旋转可得 {7m ≤e −1,9m >e −1,即{m ≤e−17,m >e−19 则实数m 的取值范围为(e−19,e−17]．故选C ． 11.【答案】 A【考点】函数的周期性函数的求值【解析】【解答】解：由f (x )=f (x +5)可知f (x )周期为5，因为当x ∈[−2,0)时，f (x )=−(x +2)2；当x ∈[0,3)时，f (x )=x ，所以f (−2)+f (−1)+f (0)+f (1)+f (2)=2. 又因为f (x )周期为5，所以f (x )+f (x +1)+f (x +2)+f (x +3)+f (x +4)=2，因此f (1)+f (2)+⋯+f (2021)=f (1)+[f (2)+f (3)+f (4)+f (5)+f (6)]+⋯+f (2021) =f (1)+2×404 =809. 故选A ．二、填空题（本题共计 7 小题，每题 3 分，共计21分） 12.−34【考点】函数的周期性函数奇偶性的性质函数的求值【解析】由奇函数的性质可得，f(−92)=−f(92)，由周期性可得f(92)=f(92−4)=f(12)，进而得解．【解答】解：由题意可得，f(−92)=−f(92)=−f(92−4)=−f(12)=−12×(1+12)=−12×32=−34．故答案为：−34. 13.【答案】 0【考点】函数的求值函数的周期性函数奇偶性的性质【解析】由f (x +2)=−f (x )可得f (x )是周期为4的函数，把f (2016)转化成f (0)）求解即可．【解答】解：对任意实数x ，恒有f (x +2)=−f (x )，则f(x +4)=f(x +2+2)=−f(x +2)=f(x)，所以f (x )是周期为4的函数，所以f (2016)=f (0)，又f (x )是定义在R 上的奇函数，所以f (0)=0，所以f (2016)=0. 故答案为：0. 14.【答案】 −3【考点】求函数的值函数的周期性函数的求值【解析】推导出f(x+4)＝−f(x+2)＝f(x)，当x∈[0, 2)时，f(x)＝3x，从而f(2019)＝f(3)＝−f(1)，由此能求出结果．【解答】∵函数f(x)的定义域为R，且f(x)＝−f(x+2)，∴f(x+4)＝−f(x+2)＝f(x)，当x∈[0, 2)时，f(x)＝3x，∴f(2019)＝f(3)＝−f(1)＝−(3)故答案为：−(3)15.【答案】√2【考点】函数奇偶性的性质函数的周期性【解析】由已知条件推导出f(−x)=f(x)，故f(x)为偶函数．由f(x+4)=−f(x)+2√2，得f(x+4+4)=−f(x+4)+2√2=f(x)，所以f(x)是周期为8的偶函数，所以f(2018)=f(2+252×8)=f(2)，由此能求出结果．【解答】解：由函数f(x−2)的图象关于直线x=2对称可知，函数f(x)的图象关于y轴对称，故f(x)为偶函数．由f(x+4)=−f(x)+2√2，得f(x+4+4)=−f(x+4)+2√2=f(x)，所以f(x)是周期为8的偶函数，所以f(2018)=f(2+252×8)=f(2)，又f(2)=−f(−2)+2√2，f(−2)=f(2)，所以f(2)=√2．故答案为：√2．16.【答案】3【考点】函数奇偶性的性质函数的周期性函数的求值【解析】暂无【解答】解：因为f(x)为R上的奇函数，所以f(0)=1+a=0，所以a=−1，(0≤x≤1)，所以f(x)=2x−12x.则f(1)=32又因为f (x )为奇函数，所以f (−x )=f (2+x )=−f (x )，则f (x +4)=f (x )，所以f (x )的周期为4，所以f (101)+f (105)=2f (1)=32×2=3. 故答案为：3.17.【答案】0,337【考点】函数的求值函数的周期性【解析】先由f (x +6)=f (x )判断周期为6，直接计算f (4)；然后计算2017=6×36+1，把f (1)+f (2)+f (3)+⋯+f (2016)+f (2017)转化为=336×[f (1)+f (2)+f (3)+⋯+f (6)]+f (2017) ，即可求解．【解答】解：因为f (x +6)=f (x )，所以函数f (x )的周期为6的周期函数，当x ∈[−3,3)时，f (x )={−(x +2)2,−3≤x <−1,x,x −1≤x <3,所以f (4)=f (−2)=−(−2+2)2=0，因为2017=6×336+1，f (1)=1，f (2)=2，f (3)=f (−3)=−(−3+2)2=−1， f (4)=0，f (5)=f (−1)=−1，f (6)=f (0)=0，所以f (1)+f (2)+f (3)+⋯+f (2016)+f (2017)=336×[f (1)+f (2)+f (3)+⋯+f (6)]+f (2017)=36×(1+2−1+0−1+0)+1=337．故答案为：0；337．18.【答案】1【考点】函数奇偶性的性质函数的周期性【解析】无【解答】解：因为f (x )是奇函数，所以f (x +2)=f (−x )=−f (x )，所以f (x +4)=f(x +2+2)=−f(x +2)=f (x )，所以f (x )的周期为4.所以f (x +4)=f (x )，故f (x )是以4为周期的周期函数，则f (2021)=f (4×505+1)=f (1)=−f (−1)=−[(−1)2−2]=1．故答案为：1．三、解答题（本题共计 5 小题，每题 10 分，共计50分）19.【答案】解：(1)因为f (2−x )=f (2+x )，所以f (x )=f (4−x )，当x >2时，4−x <2，则f (x )=f (4−x )=−(4−x )2+k (4−x )+2=−x 2+(8−k )x +4k −14，故f (x )的解析式为f (x )={−x 2+kx +2, x ≤2,−x 2+(8−k )x +4k −14,x >2.(2)当x ∈[2,4]时，f (x )=−x 2+(8−k )x +4k −14=−(x −8−k 2)2+k 2+84．当8−k 2≥4，即k ≤0时，f (x )在[2,4]上单调递增，则f (x )max =f (4)=2；当8−k 2≤2，即k ≥4时，f (x )在[2,4]上单调递减，则f (x )max =f (2)=2k −2；当2<8−k 2<4，即0<k <4时，f (x )max =f (8−k 2)=k 2+84．综上所述，f (x )max ={ 2，k ≤0,k 2+84，0<k <4,2k −2，k ≥4.【考点】函数的周期性二次函数在闭区间上的最值分段函数的应用函数解析式的求解及常用方法【解析】【解答】解：(1)因为f (2−x )=f (2+x )，所以f (x )=f (4−x )，当x >2时，4−x <2，则f (x )=f (4−x )=−(4−x )2+k (4−x )+2=−x 2+(8−k )x +4k −14，故f (x )的解析式为f (x )={−x 2+kx +2, x ≤2,−x 2+(8−k )x +4k −14,x >2.(2)当x ∈[2,4]时，f (x )=−x 2+(8−k )x +4k −14=−(x −8−k 2)2+k 2+84．当8−k 2≥4，即k ≤0时，f (x )在[2,4]上单调递增，则f(x)max=f(4)=2；当8−k2≤2，即k≥4时，f(x)在[2,4]上单调递减，则f(x)max=f(2)=2k−2；当2<8−k2<4，即0<k<4时，f(x)max=f(8−k2)=k2+84．综上所述，f(x)max={2，k≤0,k2+84，0<k<4,2k−2，k≥4.20.【答案】解：(1)当x∈(−2, 0)时，−x∈(0, 2)，∴f(−x)=e−x−x =−1xe x，又f(x)为奇函数，∴f(−x)=−f(x)，∴f(x)=1xe x.当x=0时，由f(−0)=−f(0)可知，f(0)=0. 又∵ f(x+4)=f(x)，∴f(−2)=f(−2+4)=f(2)，即−f(2)=f(2)，∴ f(2)=0，∴f(−2)=f(2)=0.综上，f(x)={1xe x (−2<x<0), 0(x=0,±2), e xx(0<x<2).(2)|f(x)|≥λ对任意x∈R恒成立，等价于|f(x)|min≥λ.∵f(x)的最小正周期为4，∴只需求x∈[−2, 2]时的|f(x)|min，由(1)可知，x∈[−2, 2]时，|f(x)|min=0，此时，x=0或±2，∴λ≤0．【考点】函数恒成立问题函数的周期性奇函数【解析】（1）由f(x)是x∈R上的奇函数，得f(0)=0．再由最小正周期为4，得到②和f(−2)的值．然后求(−2, 0)上的解析式，通过在(−2, 0)上取变量，转化到(0, 2)上，即可得到结论．（2）|f(x)|≥λ等价于|f(x)|min≥λ，由f(x)的最小正周期为4得，问题转化为求x∈[−2, 2]时的|f(x)|min，由（1）易求；【解答】解：(1)当x∈(−2, 0)时，−x∈(0, 2)，∴f(−x)=e−x−x =−1xe x，又f(x)为奇函数，∴f(−x)=−f(x)，∴f(x)=1xe x.当x=0时，由f(−0)=−f(0)可知，f(0)=0. 又∵ f(x+4)=f(x)，∴f(−2)=f(−2+4)=f(2)，即−f(2)=f(2)，∴ f(2)=0，∴f(−2)=f(2)=0.综上，f(x)={1xe x (−2<x<0), 0(x=0,±2), e xx(0<x<2).(2)|f(x)|≥λ对任意x∈R恒成立，等价于|f(x)|min≥λ.∵f(x)的最小正周期为4，∴只需求x∈[−2, 2]时的|f(x)|min，由(1)可知，x∈[−2, 2]时，|f(x)|min=0，此时，x=0或±2，∴λ≤0．21.【答案】函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数．∵f(x)=f[2+(x−2)]=f[2−(x−2)]=f(4−x)，f(x)=f[7+(x−7)]=f(7−(x−7))=f(14−x)，∴f(14−x)=f(4−x)，即f[10+(4−x)]=f(4−x)，∴f(x+10)=f(x)，即函数f(x)的周期为10.又∵f(1)=f(3)=0，∴f(1)=f(1+10n)=0(n∈Z)，f(3)=f(3+10n)=0(n∈Z)，即x=1+10n和x=3+10n(n∈Z)均是方程f(x)=0的根．由−2011≤1+10n≤2011及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3，⋯，±201，共403个；由−2011≤3+10n≤2011及n∈Z可得n=0,±1,±2,±3，⋯，±200,−201，共402个；所以方程f(x)=0在闭区间[−2011,2011]上的根共有805个．【考点】函数的周期性抽象函数及其应用函数的图象与图象变化【解析】此题暂无解析【解答】若y=f(x)为偶函数，则f(−x)=f(2−(x+2))=f(2+(x+2))=f(4+x)=f(x)，∴f(7)=f(3)=0，这与f(x)在闭区间[0,7]上，只有f(1)=f(3)=0矛盾；因此f(x)不是偶函数．若y=f(x)为奇函数，则f(0)=f(−0)=−f(0)，∴f(0)=0，这与f(x)在闭区间[0,7]上，只有f(1)=f(3)=0矛盾；因此f(x)不是奇函数．综上可知：函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数．略22.【答案】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．f(x)=x2−6x+8,x∈[2,4]．1【考点】函数的周期性奇偶性与单调性的综合【解析】此题暂无解析【解答】思维启迪：只需证明f(x+T)=f(x)，即可说明f(x)是周期函数；探究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．解∵x∈[2,4]，∴−x∈[−4,−2]，∴4−x∈[0,2]，∴f(4−x)=2(4−x)−(4−x)2=−x2+6x−8，又f(4−x)=f(−x)=−f(x)，∴−f(x)=−x2+6x−8，即f(x)=x2−6x+8,x∈[2,4]．思维启迪：由f(x)在[0,2]上的解析式求得f(x)在[−2,0]上的解析式，进而求f(x)在[2,4]上的解析式；探究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．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(2008)+f(2009)+f(2010)+f(2011)=0．∴f(0)+f(1)+f(2)+⋯+f(2013)=f(0)+f(1)=1．思维启迪：由周期性求和．探究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．23.【答案】证明：设x1,x2∈(0,1)x1<x2，=(4x1+1)(4x2+1)⋯∵0<x1<x2<1，∴2x2>2x1,2x1+x2>1∴f(x1)−f(x2)>0，即f(x1)>f(x2)，∴f(x)在(0, 1)上为减函数．若x∈(−1, 0)，∴−x∈(0, 1)，∴f(−x)=2−x4−x+1，又∵f(x)为奇函数，∴f(−x)=2−x4−x+1=−f(x)，∴f(x)=−2−x4−x+1⋯又∵f(−1)＝f(1)，且f(−1)＝−f(1)，∴f(1)＝f(−1)＝0∴f(x)={2x4x+1,x∈(0,1) 0,x=0x=±1−2x4x+1,x∈(−1,0)⋯若x∈(0, 1)，∴f(x)=2x4x+1=12x+12x又∵2x+12x ∈(2,52)，∴f(x)∈(25,12 )，若x∈(−1, 0)，∴f(x)=−2x4x+1=−12x+12x，∴f(x)∈(−12,−25)，∴λ的取值范围是{λ|λ=0,−12<λ<−25,25<λ<12}．…12分【考点】函数的周期性函数奇偶性的性质与判断【解析】（1）利用函数单调性的定义证明．（2）利用函数的周期性和奇偶性求对应的解析式．（3）利用函数的性质求函数f(x)的值域即可．【解答】证明：设x1,x2∈(0,1)x1<x2，=(4x1+1)(4x2+1)⋯∵0<x1<x2<1，∴2x2>2x1,2x1+x2>1∴f(x1)−f(x2)>0，即f(x1)>f(x2)，∴f(x)在(0, 1)上为减函数．若x∈(−1, 0)，∴−x∈(0, 1)，∴f(−x)=2−x4−x+1，又∵f(x)为奇函数，∴f(−x)=2−x4−x+1=−f(x)，∴f(x)=−2−x4−x+1⋯又∵f(−1)＝f(1)，且f(−1)＝−f(1)，∴f(1)＝f(−1)＝0∴f(x)={2x4x+1,x∈(0,1) 0,x=0x=±1−2x4x+1,x∈(−1,0)⋯若x∈(0, 1)，∴f(x)=2x4x+1=12x+12x又∵2x+12x ∈(2,52)，∴f(x)∈(25,12 )，若x∈(−1, 0)，∴f(x)=−2x4x+1=−12x+12x，∴f(x)∈(−12,−25)，∴λ的取值范围是{λ|λ=0,−12<λ<−25,25<λ<12}．…12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。

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。

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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．。

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