《(新課改地區(qū))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) 新人教B版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課改地區(qū))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) 新人教B版(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(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·精準(zhǔn)研析
考點一 函數(shù)奇偶性的判斷?
1.下列函數(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.已知函數(shù)f(x)=3x-,則f(x) ( )
A.是奇函數(shù),且在R上是增函數(shù)
B.是偶函數(shù),且在R上是增函數(shù)
C.是奇函數(shù),且在R上是減函數(shù)
D.是偶函數(shù),且在R上是減函數(shù)
3.若函數(shù)f(x)(x∈R)是奇函數(shù),函數(shù)g(x)(x∈R)是偶函數(shù),則 ( )
A.函數(shù)f(g(x))是奇函數(shù)
B.函數(shù)g(f(x))是奇函數(shù)
C.函數(shù)f(x
2、)·g(x)是奇函數(shù)
D.函數(shù)f(x)+g(x)是奇函數(shù)
4.已知定義在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,則下列命題正確的是 ( )
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(x),是奇函數(shù).
2.選A.因為
3、函數(shù)f(x)的定義域為R,
f(-x)=3-x-=-3x=-f(x),
所以函數(shù)f(x)是奇函數(shù).
因為函數(shù)y=在R上是減函數(shù),
所以函數(shù)y=-在R上是增函數(shù).
又因為y=3x在R上是增函數(shù),
所以函數(shù)f(x)=3x-在R上是增函數(shù).
3.選C.令h(x)=f(x)·g(x),因為函數(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)=f(0)+5,所以f(0)=-5.令
4、x1=x,x2=-x,則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形式:=±1(f(x)≠0)判斷函數(shù)的奇偶性.
(2)圖象法:利用函數(shù)圖象的對稱性判斷函數(shù)的奇偶性.
(3)驗證法: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.
考點二 函數(shù)的周期性及應(yīng)用?
【典例】1.已知定義在R上的奇函數(shù)f(x)滿足f(x+5
5、)=f(x),且當(dāng)x∈時,f(x)=x3-3x,則f(2 018)= ( )
A.2 B.-18 C.18 D.-2
2.已知函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),若對于x≥0,都有f(x+2)=-,且當(dāng)x∈[0,2)時,f(x)=log2(x+1),則f(-2 017)+f(2 019)的值為 ( )
A.0 B.-4 C.-2 D.2
3.(2019·重慶模擬)已知奇函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=3對稱,當(dāng)x∈[0,3]時,f(x)=-x,則f(-16)=________. ?
【解題導(dǎo)思】
序號
聯(lián)想解題
1
由f(x+5)=f(x),想到周
6、期函數(shù)
2
由f(x+2)=-,想到周期函數(shù)
3
由f(x)的圖象關(guān)于直線x=3對稱,想到f(x)=f(6-x)
【解析】1.選D.因為f(x)滿足f(x+5)=f(x),
所以f(x)是周期為5的函數(shù),
所以f(2 018)=f(403×5+3)
=f(3)=f(5-2)=f(-2),
因為f(x)是奇函數(shù),且當(dāng)x∈時,f(x)=x3-3x,
所以f(-2)=-f(2)=-(23-3×2)=-2,
故f(2 018)=-2.
2.選A.當(dāng)x≥0時,f(x+2)=-,
所以f(x+4)=f(x),
即4是f(x)(x≥0)的一個周期.
所以f(-2 017)=f(
7、2 017)=f(1)=log22=1,
f(2 019)=f(3)=-=-1,
所以f(-2 017)+f(2 019)=0.
3.根據(jù)題意,函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于直線x=3對稱,
則有f(x)=f(6-x),
又由函數(shù)為奇函數(shù),則f(-x)=-f(x),
則有f(x)=-f(x-6)=f(x-12),
則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),其中一個周期T=2a.
(2)如果f(x+a)=(a≠0),
8、那么f(x)是周期函數(shù),其中的一個周期T=2a.
(3)如果f(x+a)+f(x)=c(a≠0),那么f(x)是周期函數(shù),其中的一個周期T=2a.
(4)如果f(x+a)=f(x-b),則T=|a+b|.
(5)如果f(x)的圖象關(guān)于(a,0)對稱,且關(guān)于x=b對稱,則T=4|a-b|.
(6)如果f(x)的圖象關(guān)于(a,0)對稱,且關(guān)于(b,0)對稱,則T=2|a-b|.
2.函數(shù)f(x)滿足的關(guān)系f(a+x)=f(b-x)表明的是函數(shù)圖象的對稱性,函數(shù)f(x)滿足的關(guān)系f(a+x)=f(b+x)(a≠b)表明的是函數(shù)的周期性,在使用這兩個關(guān)系時不要混淆.
1.(2020·菏
9、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,則f的值為 ( )
A.1 B.-1 C.0 D.2
【解析】選B.因為函數(shù)f(x)的周期為π,
所以f=f=f,
因為f(x)為奇函數(shù),所以 f=-f=-1.
2.(2019·長春模擬)已知定義在R上的函數(shù)f(x)的周期為6,且f(x)=則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.已
10、知f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且f(x+4)=f(x-2).若當(dāng)x∈[-3,0]時,f(x)=6-x,則f(919)=____________.?
【解析】因為f(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
考點三 函數(shù)性質(zhì)的綜合應(yīng)用?
命
題
精
解
讀
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
11、問題.(2)考查數(shù)學(xué)運算、數(shù)學(xué)抽象、邏輯推理等核心素養(yǎng).
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)的擴展)等知識單獨或交匯考查.
學(xué)霸好方法
奇偶函數(shù)對稱區(qū)間上的單調(diào)性:
奇函數(shù)在兩個對稱的區(qū)間上具有相同的單調(diào)性;偶函數(shù)在兩個對稱的區(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.(2019·全國卷Ⅱ)已知f(x)是奇函數(shù),且當(dāng)x<0時,f(x)=-eax.
若f(ln 2)=8,則a=________.?
2.設(shè)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x<0時,f(x)=2x2-x,則當(dāng)x>0時,f(x)=
( )
A.2x2-x B
12、.2x2+x
C.-2x2-x D.-2x2+x
【解析】1.因為ln 2>0,所以-ln 2<0,
由于f(x)是奇函數(shù),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,-x<0,f(-x)=2(-x)2-(-x)=2x2+x,因為f(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)化到已知區(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)化為已知
13、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(-∞,+∞)上單調(diào)遞減,且為奇函數(shù).若f(1)=-1,則滿足-1≤f(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.由已知,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,想辦法去掉“f”符號即可解決.
奇偶性與周期性交匯問題
【典例】(2018·全
14、國卷Ⅱ)已知f(x)是定義域為(-∞,+∞)的奇函數(shù),滿足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,則f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)= ( )
A.-50 B.0 C.2 D.50
【解析】選C.f(x)是定義域為(-∞,+∞)的奇函數(shù),圖象關(guān)于原點對稱,滿足f(1-x)=f(1+x),
則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)
15、=f(0)=0,
所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×0+f(1)+f(2)=2.
如何求解項數(shù)較多的式子的值?
提示:因為多項式個數(shù)較多,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)= 則g(-8)= ( )
A.-2 B.-3 C.2 D.3
【解析】選A.方法一:當(dāng)x<0時,-x>0,且f(x)為奇函數(shù),則f(-x)=log3(1-x),
所以f(x)=-log3(1-x).
因此g(x)=-log3(1-x),x<0,
故g(-8)=-log3
16、9=-2.
方法二:由題意知,g(-8)=f(-8)=-f(8)=-log39=-2.
2.(2020·石家莊模擬)已知f(x)是定義在R上以3為周期的偶函數(shù),若f(1)<1,f(5)=,則實數(shù)a的取值范圍為 ( )
A.(-1,4) B.(-2,1) C.(-1,2) D.(-1,0)
【解析】選A.因為函數(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、
即+=0,
所以a=-1.
答案:-1
1.若定義在R上的偶函數(shù)f(x)和奇函數(shù)g(x)滿足f(x)+g(x)=ex,則g(x)=( )
A.ex-e-x B.(ex+e-x)
C.(e-x-ex) D.(ex-e-x)
【解析】選D.由f(x)+g(x)=ex?、?
可得f(-x)+g(-x)=e-x.
又f(x)為偶函數(shù),g(x)為奇函數(shù),
可得f(x)-g(x)=e-x ②,
則兩式相減,可得g(x)=.
2.(2020·南昌模擬)已知定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足f(2-x)+f(x)=0,f(0)=,則f(10)等于________.?
【解析】因為f(2-x)+f(x)=0,
所以f(x)=-f(2-x),
又f(x)為偶函數(shù),
所以f(x)=-f(x-2)=-[-f(x-2-2)]
=f(x-4),
故f(x)的周期T=4,f(10)=f(4×2+2)=f(2).
又f(2-x)+f(x)=0,
令x=0得f(2)+f(0)=0,
所以f(2)=-.
故f(10)=-.
答案:-
9