《2021版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)及其應(yīng)用 2.3 函數(shù)的奇偶性、對稱性與周期性練習(xí) 理 北師大版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2021版高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)及其應(yīng)用 2.3 函數(shù)的奇偶性、對稱性與周期性練習(xí) 理 北師大版(9頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2.3 函數(shù)的奇偶性、對稱性與周期性
核心考點(diǎn)·精準(zhǔn)研析
考點(diǎn)一 函數(shù)奇偶性的判斷?
1.以下函數(shù)為奇函數(shù)的是 ( )
A.f(x)= B.f(x)=ex
C.f(x)=cos x D.f(x)=ex-e-x
2.函數(shù)f(x)=3x-,那么f(x) ( )
A.是奇函數(shù),且在R上是增加的
B.是偶函數(shù),且在R上是增加的
C.是奇函數(shù),且在R上是減少的
D.是偶函數(shù),且在R上是減少的
3.假設(shè)函數(shù)f(x)(x∈R)是奇函數(shù),函數(shù)g(x)(x∈R)是偶函數(shù),那么 ( )
A.函數(shù)f(g(x))是奇函數(shù)
B.函數(shù)g(f(x)
2、)是奇函數(shù)
C.函數(shù)f(x)·g(x)是奇函數(shù)
D.函數(shù)f(x)+g(x)是奇函數(shù)
4.定義在R上的函數(shù)f(x),對任意的x1,x2∈R都有f(x1+x2)-f(x1)=f(x2)+5,那么以下命題正確的選項(xiàng)是 ( )
A.f(x)是奇函數(shù) B.f(x)是偶函數(shù)
C.f(x)+5是奇函數(shù) D.f(x)+5是偶函數(shù)
【解析】1.選D.對于A,定義域不關(guān)于原點(diǎn)對稱,故不是奇函數(shù);對于B, f(-x)=e-x=≠-f(x),故不是奇函數(shù);對于C,f(-x)=cos(-x)=cos x≠-f(x),故不是奇函數(shù);對于D,f(-x)=e-x-ex=-(ex-e-x)=-f
3、(x),是奇函數(shù).
2.選A.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的定義域?yàn)镽,
f(-x)=3-x-=-3x=-f(x),
所以函數(shù)f(x)是奇函數(shù).
因?yàn)楹瘮?shù)y=在R上是減少的,
所以函數(shù)y=-在R上是增加的.
又因?yàn)閥=3x在R上是增加的,
所以函數(shù)f(x)=3x-在R上是增加的.
3.選C.令h(x)=f(x)·g(x),因?yàn)楹瘮?shù)f(x)是奇函數(shù),函數(shù)g(x)是偶函數(shù),所以f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),所以h(-x)=f(-x)·g(-x)=-f(x)·g(x)=-h(x),所以h(x)=f(x)·g(x)是奇函數(shù).
4.選C.取x1=x2=0,得f(0+0)-f(0)=
4、f(0)+5,所以f(0)=-5.令x1=x,x2=-x,那么f[x+(-x)]-f(x)=f(-x)+5,所以f(0)-f(x)=f(-x)+5,所以f(-x)+5=-[f(x)+5],所以函數(shù)f(x)+5是奇函數(shù).
判斷函數(shù)奇偶性的方法
(1)定義法:利用奇、偶函數(shù)的定義或定義的等價(jià)形式:=±1(f(x)≠0)判斷函數(shù)的奇偶性.
(2)圖像法:利用函數(shù)圖像的對稱性判斷函數(shù)的奇偶性.
(3)驗(yàn)證法:即判斷f(x)±f(-x)是否為0.
(4)性質(zhì)法:在公共定義域內(nèi)有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
考點(diǎn)二 函數(shù)的周期性及應(yīng)用?
【典例】1.(20
5、21·南昌模擬)函數(shù)f(x)=如果對任意的n∈N*,定義fn(x)=,那么f2 019(2)的值為 ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),假設(shè)對于x≥0,都有f(x+2)=-,且當(dāng)x∈[0,2)時(shí),f(x)=log2(x+1),那么f(-2 017)+f(2 019)的值為 ( )
A.0 B.-4 C.-2 D.2
3.(2021·重慶模擬)奇函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于直線x=3對稱,當(dāng)x∈[0,3]時(shí),f(x)=-x,那么f(-16)=________.
【解題導(dǎo)思】
序號
聯(lián)想解題
1
由想到周期
6、函數(shù)
2
由f(x+2)=-,想到周期函數(shù)
3
由f(x)的圖像關(guān)于直線x=3對稱,想到f(x)=f(6-x)
【解析】1.選C.因?yàn)閒1(2)=f(2)=1,f2(2)=f(1)=0,f3(2)=f(0)=2,
所以fn(2)的值具有周期性,且周期為3,
所以f2 019(2)=f3×673(2)=f3(2)=2.
2.選A.當(dāng)x≥0時(shí),f(x+2)=-,所以f(x+4)=f(x),即4是f(x)(x≥0)的一個(gè)周期.
所以f(-2 017)=f(2 017)=f(1)=log22=1,
f(2 019)=f(3)=-=-1,
所以f(-2 017)+f(2 019)=
7、0.
3.根據(jù)題意,函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于直線x=3對稱,
那么有f(x)=f(6-x),又由函數(shù)為奇函數(shù),
那么f(-x)=-f(x),那么有f(x)=-f(x-6)=f(x-12),
那么f(x)的最小正周期是12,
故f(-16)=f(-4)=-f(4)=-f(2)=-(-2)=2.
答案:2
1.抽象函數(shù)的周期性
(1)如果f(x+a)=-f(x)(a≠0),那么f(x)是周期函數(shù),其中一個(gè)周期T=2a.
(2)如果f(x+a)=(a≠0),那么f(x)是周期函數(shù),其中的一個(gè)周期T=2a.
(3)如果f(x+a)+f(x)=c(a≠0),那么f(x)是周期函數(shù),
8、其中的一個(gè)周期T=2a.
(4)如果f(x+a)=f(x-b),那么T=|a+b|.
(5)如果f(x)的圖像關(guān)于(a,0)對稱,且關(guān)于x=b對稱,那么T=4|a-b|.
(6)如果f(x)的圖像關(guān)于(a,0)對稱,且關(guān)于(b,0)對稱,那么T=2|a-b|.
2.函數(shù)f(x)滿足的關(guān)系f(a+x)=f(b-x)說明的是函數(shù)圖像的對稱性,函數(shù)f(x)滿足的關(guān)系f(a+x)=f(b+x)(a≠b)說明的是函數(shù)的周期性,在使用這兩個(gè)關(guān)系時(shí)不要混淆.
1.(2021·菏澤模擬)定義在R上的函數(shù)f(x)的周期為π,且是奇函數(shù),f=1,那么f的值為 ( )
A.1 B.-1 C.0 D
9、.2
【解析】選B.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)的周期為π,所以f=f=f,因?yàn)閒(x)為奇函數(shù),所以f=-f=-1.
2.(2021·長春模擬)定義在R上的函數(shù)f(x)的周期為6,且f(x)=那么f(-7)+f(8)= ( )
A.11 B. C.7 D.
【解析】選A.根據(jù)f(x)的周期是6,故f(-7)=f(-1)=-(-1)+1=4, f(8)=f(2)=f(-2)=-(-2)+1=7,所以f(-7)+f(8)=11.
3.f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且f(x+4)=f(x-2).假設(shè)當(dāng)x∈[-3,0]時(shí),f(x)=6-x,那么f(919)=________.?
【解析】因?yàn)閒
10、(x+4)=f(x-2),
所以f[(x+2)+4]=f[(x+2)-2]即f(x+6)=f(x),所以f(x)是周期為6的周期函數(shù),
所以f(919)=f(153×6+1)=f(1).
又f(x)是定義在R上的偶函數(shù),
所以f(1)=f(-1)=6,即f(919)=6.
答案:6
考點(diǎn)三 函數(shù)性質(zhì)的綜合應(yīng)用?
命
題
精
解
讀
1.考什么:(1)求函數(shù)值、解析式或參數(shù)值,奇偶性與單調(diào)性、奇偶性與周期性交匯等問題.(2)考查數(shù)學(xué)運(yùn)算、數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等核心素養(yǎng).
2.怎么考:函數(shù)奇偶性、單調(diào)性、周期性以及對稱性(奇偶性質(zhì)的擴(kuò)展)等知識單獨(dú)或交匯考查.
學(xué)
霸
11、
好
方
法
奇偶函數(shù)對稱區(qū)間上的單調(diào)性
奇函數(shù)在兩個(gè)對稱的區(qū)間上具有相同的單調(diào)性;偶函數(shù)在兩個(gè)對稱的區(qū)間上具有相反的單調(diào)性.
求函數(shù)值、解析式或參數(shù)值
【典例】1.(2021·全國卷Ⅱ)f(x)是奇函數(shù),且當(dāng)x<0時(shí),f(x)=-eax.假設(shè)
f(ln 2)=8,那么a=________________.?
2.設(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x<0時(shí),f(x)=2x2-x,那么當(dāng)x>0時(shí),f(x)= ( )
A.2x2-x B.2x2+x
C.-2x2-x D.-2x2+x
【解析】1.因?yàn)閘n 2>0,所以-ln 2<0,由于f(x)是奇函數(shù)
12、,所以f(-ln 2)=
-f(ln 2)=-8,即-e(-ln 2)a=-8,解得a=-3.
答案:-3
2.選C.當(dāng)x>0時(shí),-x<0,f(-x)=2(-x)2-(-x)=2x2+x,因?yàn)閒(x)是定義在R上的奇函數(shù),所以f(x)=-f(-x)=-2x2-x.
1.如何求奇偶函數(shù)對稱區(qū)間上的解析式?
提示:將待求區(qū)間上的自變量轉(zhuǎn)化到區(qū)間上,再利用奇偶性求出.
2.如何求奇偶函數(shù)對稱區(qū)間上的函數(shù)值?
提示:將待求值利用奇偶性轉(zhuǎn)化為區(qū)間上的函數(shù)值求解.
奇偶性與單調(diào)性交匯問題
【典例】函數(shù)f(x)在(-∞,+∞)上是減少的,且為奇函數(shù).假設(shè)f(1)=-1,那么滿足-1≤f
13、(x-2)≤1的x的取值范圍是 ( )
A.[-2,2] B.[-1,1] C.[0,4] D.[1,3]
【解析】選D.由,得f(-1)=1,使-1≤f(x)≤1成立的x滿足-1≤x≤1,所以由-1≤x-2≤1得1≤x≤3,即使-1≤f(x-2)≤1成立的x滿足1≤x≤3.
解決與抽象函數(shù)有關(guān)的不等式問題的關(guān)鍵是什么?
提示:利用題設(shè)條件,想方法去掉“f〞符號即可解決.
奇偶性與周期性交匯問題
【典例】(2021·全國卷Ⅱ)f(x)是定義域?yàn)?-∞,+∞)的奇函數(shù),滿足f(1-x)=f(1+x).假設(shè)f(1)=2,那么f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)= (
14、)
A.-50 B.0 C.2 D.50
【解析】選C.f(x)是定義域?yàn)?-∞,+∞)的奇函數(shù),圖像關(guān)于原點(diǎn)對稱,滿足f(1-x)=f(1+x),那么f(x+4)=f(1-(x+3))=f(-x-2)=-f(x+2)=-f(1-(x+1))=-f(-x)=f(x),所以f(x)是周期為4的函數(shù).
又f(1)=2,f(2)=f(1+1)=f(1-1)=f(0)=0,f(3)=f(-1)=-f(1)=-2,f(4)=f(0)=0,
所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×0+f(1)+f(2)=2.
如何求解項(xiàng)數(shù)較多的式子的值?
提示:因?yàn)槎囗?xiàng)式個(gè)數(shù)較多,
15、可能與函數(shù)的周期性有關(guān),可依據(jù)題設(shè)條件,先探索函數(shù)的周期性,再去求解.
1.設(shè)函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),且f(x)= 那么g(-8)= ( )
A.-2 B.-3 C.2 D.3
【解析】選A.方法一:當(dāng)x<0時(shí),-x>0,且f(x)為奇函數(shù),那么f(-x)=log3(1-x),所以f(x)=-log3(1-x).因此g(x)=-log3(1-x),x<0,故g(-8)=-log39=-2.
方法二:由題意知,g(-8)=f(-8)=-f
16、(8)=-log39=-2.
2.(2021·石家莊模擬)f(x)是定義在R上以3為周期的偶函數(shù),假設(shè)f(1)<1,f(5)=,那么實(shí)數(shù)a的取值范圍為 ( )
A.(-1,4) B.(-2,1) C.(-1,2) D.(-1,0)
【解析】選A.因?yàn)楹瘮?shù)f(x)是定義在R上以3為周期的偶函數(shù),所以f(5)=f(-1)=f(1),即<1,化簡得(a-4)(a+1)<0,解得-1
17、·滁州模擬)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),g(x)是定義在R上的奇函數(shù),且g(x)=f(x-1),那么f(2 017)+f(2 019)的值為________.?
【解析】由題意得,g(-x)=f(-x-1),
因?yàn)閒(x)是定義在R上的偶函數(shù),g(x)是定義在R上的奇函數(shù),
所以g(-x)=-g(x),f(-x)=f(x),
所以f(x-1)=-f(x+1),
即f(x-1)+f(x+1)=0.
所以f(2 017)+f(2 019)=f(2 018-1)+f(2 018+1)=0.
答案:0
2.(2021·榆林模擬)f(x)=2x+為奇函數(shù),g(x)=bx-log2(4x+1)為偶函數(shù),那么f(ab)= ( )
A. B. C.- D.-
【解析】選D.根據(jù)題意,f(x)=2x+為奇函數(shù),
那么f(-x)+f(x)=0,即+=0,解得a=-1.
g(x)=bx-log2(4x+1)為偶函數(shù),那么g(x)=g(-x),
即bx-log2(4x+1)=b(-x)-log2(4-x+1),
解得b=1,那么ab=-1,
所以f(ab)=f(-1)=2-1-=-.
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