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- 2021-06-16 发布
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2020-2021 年新高三数学一轮复习考点 函数的周期性与对称性
一.最新考试说明:
1.理解函数的周期性,会判断函数的周期性.
【例】(2018 全国卷Ⅱ)已知 ()fx是定义域为 ( , ) 的奇函数,满足 (1)(1)fxfx .
若 (1) 2f ,则 (1)(2)(3)(50) …ffff
A. 50 B.0 C.2 D.50
【答案】C
【解析】解法一 ∵ ()fx是定义域为( , ) 的奇函数, ( ) ( ) f x f x .且 (0 ) 0f .
∵ (1)(1)fxfx ,∴ ( ) (2 )f x f x , ( ) (2 ) f x f x ,∴ (2 ) ( ) f x f x ,
∴ (4)(2)() fxfxfx , ∴ ()fx 是 周 期 函 数 , 且 一 个 周 期 为 4 ,∴ (4 ) ( 0 ) 0ff ,
(2)(11)(11)(0)0ffff , (3)(12)(12)(1)2 ffff ,
∴ (1)(2)(3)(50)120(49)(50)(1)(2)2ffffffff ,故选 C.
解法二 由题意可设 ()2sin() 2fxx ,作出 ()fx的部分图象如图所示.
x
y
4
3
21
-2
2
O
由图可知, 的一个周期为 4,所以 (1)(2)(3)(50)ffff ,
所以 (1)(2)(3)(50)12 0(1)(2)2 ffffff ,故选 C.
【例】(2016 山东)已知函数 f(x)的定义域为 R.当 x<0 时, 3()1fxx ;当 11x 时,
()()fxfx ;当 1
2x 时, 11( ) ( )22f x f x ,则 f(6)=
A.−2 B.−1 C.0 D.2
【答案】D
【解析】当 11x 剟 时, ()fx为奇函数,且当 1
2x 时, ( 1) ( )f x f x ,
所以 (6)(511)(1)fff .而 3(1)(1)[(1)1]2ff ,所以 (6 ) 2f ,故选 D.
2.理解函数的对称性,会判断函数的对称性.
【例】【2020 年高考天津卷 3】函数 2
4
1
xy x
的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【思路导引】由题意首先确定函数的奇偶性,然后考查函数在特殊点的函数值排除错误选项即可确定函数
的图象.
【解析】由函数的解析式可得: 2
4
1
xfxfx x
,则函数 fx为奇函数,其图象关于坐标原点
对称,选项 CD 错误;当 1x 时, 4 2011y
,选项 B 错误.故选 A.
【专家解读】本题的特点是函数图象及其性质的应用,本题考查了函数图象的识别,考查数形结合思想,
考查数学运算、数学直观等学科素养.解题关键是观察函数图象,结合排除法解决问题.
【方法总结】函数图象的识辨可从以下方面入手:(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值
域,判断图象的上下位置.(2)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.(3)从函数的奇偶性,判断图象的对
称性.(4)从函数的特征点,排除不合要求的图象.利用上述方法排除、筛选选项.
【例】(2016 全国 II) 已知函数 fxx R 满足 2fxfx ,若函数 1xy x
与 yfx 图像的交点
为 11xy, , 22xy, ,…, mmxy, ,则
1
m
ii
i
xy
A.0 B.m C.2m D.4m
【答案】B
【解析】由 2fxfx 得 ( ) ( ) 2f x f x ,可知 fx关于 01, 对称,而 111xy xx
也关
于 01, 对称,∴对于每一组对称点 0iixx =2iiyy ,∴
1 1 1
022
m m m
i i i i
i i i
mx y x y m
.
3.利用函数周期性、对称性求函数值及求参数值.
【例】(2014 新课标Ⅱ)偶函数 ()fx的图像关于直线 2x 对称, ( 3 ) 3f ,则 ( 1)f =___.
【答案】3
【解析】∵函数 的图像关于直线 对称,所以 ( ) (4 )f x f x ,
( ) (4 )f x f x ,又 ( ) ( )f x f x ,所以 ( ) (4 )f x f x ,则 (1)(41)(3)3fff .
【例】(2014 四川)设 ()fx是定义在 R 上的周期为 2 的函数,当 [ 1,1)x 时,
242,10,()
,01,
xxfx
xx
,
则 3()2f .
【答案】 1
【解析】 2311()()4()21222ff .
二.命题方向预测:
1.利用函数的周期性、对称性求函数的值、求函数的零点、求方程的根、研究函数的图象是历年高考考查
的热点.
2.题型以选择题和填空题为主,函数性质与其它知识点交汇命题.
三.课本结论总结:
1.若函数 fx的定义域关于原点对称,则 可以表示为 11
22fxfxfxfxfx ,
该式的特点是:右端为一个奇函数和一个偶函数的和.
2.函数 xfy 与函数 xfy 的图像关于直线 0x ( y 轴)对称.
3.函数 与函数 xfy 的图像关于直线 0y ( x 轴)对称.
4.函数 与函数 y f x 的图像关于坐标原点中心对称.
5.函数 xya 与函数 log 0, 1ay x a a 的图像关于直线 yx 对称.
6.定义式 f(x+T)=f(x)对定义域内的 x 是恒成立的.若 f(x+a)=f(x+b),则函数 f(x)的周期为 T=|a
-b|.
7.若在定义域内满足 f(x+a)=-f(x),f(x+a)= 1
fx,f(x+a)=- 1
fx(a>0).则 f(x)为周期函数,且 T=2a 为
它的一个周期.
8.对称性与周期的关系:
(1)若函数 f(x)的图象关于直线 x=a 和直线 x=b 对称,则函数 f(x)必为周期函数,2|a-b|是它的一
个周期.
(2)若函数 f(x)的图象关于点(a,0)和点(b,0)对称,则函数 f(x)必为周期函数,2|a-b|是它的一个周
期.
(3)若函数 f(x)的图象关于点(a,0)和直线 x=b 对称,则函数 f(x)必为周期函数,4|a-b|是它的一个
周期.
四、名师二级结论:
一条规律
若 T 是函数的周期,则 kT(k∈Z 且 k≠0)也是函数的周期.
两个应用
1.已知函数的周期性求函数的值.
2.已知函数的对称性研究函数的图象.
三种方法
求函数周期的三种方法:(1)定义法;(2)图象法;(3)公式法.
五、课本经典习题:
(1)新课标人教 A 版必修四第 46 页习题 1.4A 组第 10 题
设函数 ( )( )f x x R 是以 2 为最小正周期的周期函数,且 [0 ,2 ]x 时, 2()=(1) fxx ,求 7(3)() 2
,ff的
值。2
【经典理由】典型的巩固定义题,可以进行多角度变式.
(2 新课标人教 A 版必修四第 46 页习题 1.4B 组第 3 题
已知函数 ()fx的图象如图所示,试回答下列问题:
(1)求函数的周期;( 2)画出函数 (+1)yfx 的图象;(3)你能写出函数 ()y f x 的解析式吗?
【经典理由】典型的巩固定义题,可以进行改编、变式或拓展.
六.考点交汇展示:
(1) 函数的对称性与方程的根交汇
例 1.( 2020·四川三台中学实验学校高三)已知函数 ()y f x 的定义域为 ,1 1 , ,且 ( 1)fx 为
奇函数,当 1x 时, 2( ) 2f x x x ,则 1() 2fx 的所有根之和等于( )
A.4 B.5 C.6 D.12
【答案】A
【解析】
【分析】由题可知函数 的图像关于 1,0 对称,求出 1x 时函数的解析式,然后由韦达定理求解。
【详解】因为 为奇函数,所以图像关于 0 ,0 对称,所以函数 的图像关于 对称,即
20fxfx ,当 时, ,所以当 时, 2()68fxxx ,当 2 12 2xx
时,可得 12 2xx 当 2 1682xx 时,可得 346xx,所以 的所有根之和为 6 2 4 ,
故选 A
(2) 函数的周期性与方程的根交汇
例 2.【2017 江苏,14】设 ()fx是定义在 R 且周期为 1 的函数,在区间 [0,1 ) 上,
2,,()
,,
xxDfx
xxD
其中集
合 1,*nDxxn n
N ,则方程 ()lg0fxx 的解的个数是 .
【答案】8
【解析】由于 ()[0,1)fx ,则需考虑 110x 的情况,在此范围内, xQ 且 x Z 时,设
*,,,2qxpqpp N ,且 ,pq 互质若 lg xQ ,则由 lg(0,1)x ,可设 *lg,,,2 nxm nmm N ,
且 ,mn 互质,因此 10
n
m q
p ,则10 ( )nmq
p ,此时左边为整数,右边非整数,矛盾,因此 lg xQ
因此 lg x 不可能与每个周期内 xD 对应的部分相等,只需考虑 与每个周期 xD 的部分的交点,
(3) 函数的对称性与函数图象交汇
例 3.( 2020·河南南阳中学高三月考(理))已知定义在 R 上的偶函数 ()fx满足 (1 ) (1 )f x f x ,
当 [0 ,1]x 时, ()f x x .函数 |1|()(13) xgxex ,则 与 ()gx 的图象所有交点的横坐标之和为
( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【解析】由 满足 ,则函数 的图像关于直线 1x 对称,
又 的图像也关于直线 对称,当 12x时, ()2fxx , 1() xgxe ,
设 1()2 xhxxe , 12x ,则 '1()10 xhxe ,即函数 ()hx在 1,2 为减函数,又 (1)0h ,
即 ()0hx , 即函数 , 的图像在 1,2 无交点,则函数 , 在 1 ,3 上的图像如图所
示,可知两个图像有 3 个交点,一个在直线 上,另外两个关于直线 对称,则三个交点的横坐标
之和为 3,故选 A.
【点睛】本题考查了函数图像的对称性,重点考查了数形结合的数学思想方法,属中档题.
(4) 函数的对称性与函数的零点交汇
例 4.( 2020·湖北高三)已知函数 ()fx是定义域为 R 的偶函数,且满足 ( ) (2 )f x f x ,当 [0 ,1]x 时,
()f x x ,则函数 4()() 12
xFxfx x
在区间 [ 9 ,1 0 ] 上零点的个数为( )
A.9 B.10 C.18 D.20
【答案】B
【解析】
【分析】由已知可得函数 f(x)的周期与对称轴,函数 F(x)=f(x) 4
12
x
x
在区间 上零点的个
数等价于函数 f(x)与 g(x) 4
12
x
x
图象在 上交点的个数,作出函数 f(x)与 g(x)的图象如
图,数形结合即可得到答案.
【详解】函数 F(x)=f(x) 在区间 上零点的个数等价于函数 f(x)与 g(x)
图象在 上交点的个数,由 f(x)=f (2﹣x),得函数 f(x)图象关于 x=1 对称,∵f(x)为偶函
数,取 x=x+2,可得 f(x+2)=f(﹣x)=f(x),得函数周期为 2.,又∵当 x∈[0,1]时,f(x)=x,且 f
(x)为偶函数,∴当 x∈[﹣1,0]时,f(x)=﹣x,g(x) 4419
1221242
xx
xxx
,
作出函数 f(x)与 g(x)的图象如图:
由图可知,两函数图象共 10 个交点,即函数 F(x)=f(x) 在区间 上零点的个数为 10.
【点睛】本题考查函数的零点与方程根的关系,考查数学转化思想方法与数形结合的解题思想方法,属于
中档题.
(5) 函数的奇偶性、单调性、周期性等的交汇问题
例 5. 【2019 年高考江苏】设 ( ), ( )f x g x 是定义在 R 上的两个周期函数, ()fx的周期为 4, ()gx的周期为
2,且 ()fx是奇函数.当 2(]0,x 时, 2()1(1)fxx ,
(2),01
() 1 ,122
kxx
gx
x
,其中 k>0.若在区
间(0,9]上,关于 x 的方程 ( ) ( )f x g x 有 8 个不同的实数根,则 k 的取值范围是 ▲ .
【答案】 12,34
【解析】作出函数 , ()gx 的图象,如图:
由图可知,函数 的图象与 1( )(12,34,56,78)2g xxxxx 的
图象仅有 2 个交点,即在区间(0,9]上,关于 x 的方程 有 2 个不同的实数根,
要使关于 x 的方程 有 8 个不同的实数根,则 2()1(1),(0,2]fxxx 与
()(2),(0,1]gxkxx 的图象有 2 个不同的交点,由 (1,0 ) 到直线 20kxyk 的距离为 1,
可得 2
| 3| 1
1
k
k
,解得 2 (0)4kk,∵两点( 2,0),(1,1) 连线的斜率 1
3k ,∴ 12
34k ,
综上可知,满足 ()()fxgx 在(0,9]上有 8 个不同的实数根的 k 的取值范围为 12
34
, .
【名师点睛】本题考查分段函数,函数的图象,函数的性质,函数与方程,点到直线的距离,直线的斜率
等,考查知识点较多,难度较大.正确作出函数 , 的图象,数形结合求解是解题的关键因素.
【考点分类】
热点一 函数的周期性
1.( 2020·江西高三)设 fx是定义在 R 上的周期为 3 的周期函数,如图表示该函数在区间( 2,1] 上的图
象,则 (2018) (2019)ff( )
A.0 B.1 C. 1 D.2
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意,利用函数的周期性以及图象分析可得;
【详解】由题意可得: (2018)(20186733)ff ( 1) 2f ,
(2019)(20196733)ff ( 0 ) 0f,则 (2018)(2019)2ff.故选:D.
【点睛】本题考查函数的周期性以及函数的求值,属于基础题.
2.( 2020·湖南高三)已知函数 fx是定义在 R 上的奇函数,且满足 11fxfx ,当 0 ,1x 时,
axfxe (其中 e 是自然对数的底数),若 2020ln 28f ,则实数 a 的值为( )
A. 3 B.3 C. 1
3 D. 1
3
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意,求得函数周期,利用周期性和函数值,即可求得 a .
【详解】由已知可知, 2fxfxfx ,所以函数 是一个以 4 为周期的周期函数,
所以 ln 22020 ln 2 ln 2 ln 2 2 8aaf f f e ,解得 3a ,故选:B.
【点睛】本题考查函数周期的求解,涉及对数运算,属综合基础题.
3.(2020·全国高三二模)定义在 R 上的奇函数 满足 3 3 0f x f x ,若 11f ,
22f ,则 1232020ffff ( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】C
【解析】
【分析】首先判断出 是周期为6的周期函数,由此求得所求表达式的值.
【详解】由已知 fx为奇函数,得 f x f x ,而 330fxfx ,所以
33fxfx ,所以 6f x f x ,即 的周期为 6 .由于 11f , 22f ,
00f ,
所以 33330ffff , 4222fff , 5111fff ,
6 0 0ff.所以 1234560ffffff ,又 2 0 2 0 6 3 3 6 4 ,
所以 1232020ffff 12341ffff .故选:C
【点睛】本小题主要考查函数的奇偶性和周期性,属于基础题.
【方法规律】
函数周期性的相关结论:
设 a 是非零常数,若对 f(x)定义域内的任意 x,恒有下列条件之一成立:①f(x+a)=-f(x);②
1f(x+a)= ()fx
;③ 1f(x+a)=- ()fx
;④f(x+a)=f(x-a),则 f(x)是周期函数,2|a|是它的一个周期.(以
上各式中分母均不为零).
热点二 函数性质的综合应用
1.( 2020·河南高三)已知定义在 R 上的奇函数 满足 2fxfx ,且当 ( 1,0)x )时
1()2 5
xfx,则 2 20flog ________.
【答案】 1
【解析】
【分析】先根据奇函数和 2fxfx ,求得周期为 4,再将 2 20l o g 通过周期和奇偶性转化到区间
–1,0 上代入表达式计算即可.
【详解】因为 y f x 是定义在 上的函数,且 ,所以 24f xf xf x ,
所以两数 是周期为 4 的函数.又由 2224162032 5logloglog ,
得 2 2 2 2 2
520 20 4 20 16 4f log f log f log log f log
,又因为函数 是奇函数,所以
22
55loglog.44ff
又当 1,0x 时, 12,5
xfx所以 2
5log 4
2
51log2145f
所以 222
55log20loglog1 44fff
,故答案为: 1
【点睛】本题考查函数的奇偶性,周期性,函数解析式以及函数求值问题,注重对学生运算能力的考查.属
于较易题目.
2.( 2020·湖南高三)已知函数 ()fx是定义在 R 上的偶函数,且在 (0 , ) 上单调递增,则( )
A. 0.6
3(3)log132fff B. 0.6
3(3)2log13fff
C. 0.6
32 log 13 ( 3)f f f D. 0.6
32 ( 3) log 13f f f
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,由函数的奇偶性可得 33ff , 33log13log13ff ,又由
0.6
3322log 13log273 ,结合函数的单调性分析可得答案.
【详解】根据题意,函数 fx是定义在 上的偶函数,则 , 33log 13log 13ff ,
有 0.6
332 2 log 13 log 27 3 ,又由 在 0, 上单调递增,则有
0.6
32log 133fff ,故选 C.
【点睛】本题主要考查函数的奇偶性与单调性的综合应用,注意函数奇偶性的应用,属于基础题.
3.( 2020·河南高三一模)关于函数 ( ) cos cos 2f x x x ,有下列三个结论:① 是 的一个周期;
② 在 35,44
上单调递增;③ 的值域为 22 , .则上述结论中,正确的个数为()
A. 0 B.1 C. 2 D. 3
【答案】B
【解析】
【分析】利用三角函数的性质,逐个判断即可求出.
【详解】①因为 ( ) ( )f x f x ,所以 是 的一个周期,①正确;②因为 2f , 52242f
,
所以 ()fx在 35,44
上不单调递增,②错误;③因为 ( ) ( )f x f x ,所以 是偶函数,又 是
的一个周期,所以可以只考虑 0, 2x
时, 的值域.当 时, c os 0 ,1tx,
22()coscos 2coscos 22coscos121fxxxxxxxtt , 221y t t 在 0,1 上单调递
增,所以 ( ) 1 ,2fx , 的值域为 1, 2 ,③错误;综上,正确的个数只有一个,故选 B.
【点睛】本题主要考查三角函数的性质应用.
【方法规律】
1.解这类综合题的一般方法
在解决函数性质有关的问题中,如果结合函数的性质画出函数的简图,根据简图进一步研究函数的性质,
就可以把抽象问题变的直观形象、复杂问题变得简单明了,对问题的解决有很大的帮助.
(1)一般的解题步骤:利用函数的周期性把大数变小或小数变大,然后利用函数的奇偶性调整正负号,最
后利用函数的单调性判断大小;
(2)画函数草图的步骤:由已知条件确定特殊点的位置,然后利用单调性确定一段区间的图象,再利用奇
偶性确定对称区间的图象,最后利用周期性确定整个定义域内的图象.
2. 函数的奇偶性、周期性、对称性之间内在联系
若函数有两条对称轴(或两个对称中心,或一对称轴一对称中心),则该函数必是周期函数.特别地,有以
下结论(其中 a≠0):
若 f(x)有对称轴 x=a,且是偶函数,则 f(x)的周期为 2a;
若 f(x)有对称轴 x=a,且是奇函数,则 f(x)的周期为 4a;
若 f(x)有对称中心(a,0),且是偶函数,则 f(x)的周期为 4a;
若 f(x)有对称中心(a,0),且是奇函数,则 f(x)的周期为 2a.
【易错点睛】
误区 1.函数的性质挖掘不全致误
【例 1】奇函数 f(x)定义在 R 上,且对常数 T>0,恒有 f(x+T)=f(x),则在区间[0,2T]上,方程 f(x)
=0 根的个数至少有
( )
A.3 个 B.4 个 C.5 个 D.6 个
【错解】由 f(x)是 R 上的奇函数,得 f(0)=0x1=0.再由 f(x+T)=f(x)得 f(2T)=f(T)=f(0)=0x2
=T,x3=2T.即在区间[0,2T]上,方程 f(x)=0 根的个数最小值为 3 个.
【剖析】本题的抽象函数是奇函数与周期函数的交汇.即 ( ) ( )f x f x ……① ( ) ( )f x f x T……②解
时要把抽象性质用足,不仅要充分利用各个函数方程,还要注意方程①和②互动.
【正解】由方程①得 f(0)=0 x1=0.再由方程②得 f(2T)=f(T)=f(0)=0 x2=T,x3=2T.
又∵ f ( x - ) = f ( x + )22
TT,令 x=0 得 f ( - ) =f ( )22
TT.又 4f(-)=-f(),f()=0,x.2222
TTTT 再由②得
f( +T)=02
T 5
3x 2
T ,故方程 f(x)=0 至少有 5 个实数根.故选 C.
误区 2.忽视隐含条件的挖掘致误
【例 2】设 f(x)是定义在 R 上且周期为 2 的函数,在区间[-1,1]上,
1,10
()= 2 ,011
axx
fx bx xx
其中 a,b∈R.若 13f( )=f( )22
,则 a+3b 的值为________.
【错解】因为 f(x)的周期为 2,所以 331f()=f(-2)=f(-)222
,即 11f ( ) = f ( - )22
.又因为
21114 2f(-)=-a+1,f()= 12223 12
b
b
,所以 14a+1=,3a+2b=-223
b .
【剖析】
(1)转化能力差,不能把所给区间和周期联系起来;(2)挖掘不出f(-1)=f(1),从而无法求出a、b的值.
【正解】因为 f(x)的周期为 2,所以 ,即 .又因为
21114 2f(-)=-a+1,f()= 12223 12
b
b
,所以 14a+1=,23
b .整理,得 2a=-(b+1)3
.①
又因为 f(-1)=f(1),所以 2-a+1= 2
b ,即 b=-2a. ②
将②代入①,得 a=2,b=-4.所以 a+3b=2+3×(-4)=-10.
【热点预测】
1.已知函数 f(x)的定义域为 R.当 x<0 时, 3( ) 1f x x ;当 11x 时, ( ) ( )f x f x ;当 1
2x 时,
11()() 22fxfx .则 f(6)= ( )
(A)−2 (B)−1 (C)0 (D)2
【答案】D
【解析】当 1
2x 时, 11()() 22fxfx ,所以当 时,函数 ()fx是周期为 1 的周期函数,所以
( 6 ) (1)ff ,又函数 是奇函数,所以 3(1)(1)112ff ,故选 D.
2.( 2020·宜宾市叙州区第一中学校高三)已知 ()fx是定义在 R 上的偶函数,且满足 ( 3 ) ( )f x f x , 当
01,()3xfxx ,则 ( 8 . 5 )f ( )
A.-1.5 B.-0.5 C.0.5 D.1.5
【答案】D
【解析】
【分析】由题意,函数 是定义在 R 上的偶函数,且是以 3 为周期的周期函数,利用函数的周期和奇偶
性,即可求解,得到答案.
【详解】由题意,函数 是定义在 R 上的偶函数,且满足 , 则函数 fx是以 3 为周
期的周期函数,又由 ,则 (8.5)(8.533)(0.5)(0.5)30.51.5ffff ,
故选 D.
【点睛】本题主要考查了函数的周期性和函数的奇偶性的应用,其中解答中得出函数 是以 3 为周期的
周期函数,进而利用函数的奇偶性求解是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力,属于基础
题.
3.已知定义在 R 上的函数 21xmfx ( m 为实数)为偶函数,记 0.52(log3),log 5 ,2afbfcfm ,
则 ,,abc 的大小关系为( )
(A) abc (B) a c b (C)c a b (D)c b a
【答案】C
【解析】因为函数 21xmfx 为偶函数,所以 0m ,即 21xfx,所以
2
2
1log log 33
0.5 2
1(log 3) log 2 1 2 1 3 1 2,3a f f
2log 5 0
2log 5 2 1 4, 2 (0) 2 1 0b f c f m f ,所以c a b,故选 C.
4.【2016 高考新课标 2 理数】已知函数 ( )( )f x xR 满足 ( ) 2 ( )f x f x ,若函数 1xy x
与 ()yfx
图像的交点为 1 1 2 2( , ),( , ), ,( , ),mmx y x y x y 则
1
()
m
ii
i
xy
( )
(A)0 (B) m (C) 2 m (D) 4 m
【答案】C
【解析】由于 2fxfx ,不妨设 1f x x ,与函数 111xy xx
的交点为 1 ,2 , 1 ,0 ,
故 1212 2xxyy ,故选 C.
5.已知 )2()(),1()1( xfxfxfxf ,方程 0)( xf 在[0,1]内有且只有一个根
2
1x ,则
0)( xf 在区间 2013,0 内根的个数为( )
A.2011 B.1006 C.2013 D.1007
【答案】C
【解析】由 ( 1) ( 1)f x f x ,可知 ( 2 ) ( )f x f x ,所以函数 ()fx的周期是 2,由 ( ) ( 2 )f x f x
可知函数 关于直线 1x 对称,因为函数 在[0,1]内有且只有一个根 ,所以函数
在区间 内根的个数为 2013 个,选 C.
6.若 4fxxaxax 的图像是中心对称图形,则 a ( )
A.4 B. 4
3 C.2 D. 2
3
【答案】B
【解析】 )2
4
2
4)(2
43()2
4( axaxaxaxf ,因为
2
4
2
4)( axaxxg 为偶函数,
所以当且仅当 02
43 a ,即
3
4a 时, )2
4( axf 为奇函数,图像关于原点对称.故选 B.
7.已知实数 0,0ab,对于定义在 R 上的函数 )( xf ,有下述命题:
①“ 是奇函数”的充要条件是“函数 ()f x a 的图像关于点 ( ,0)Aa 对称”;
②“ 是偶函数”的充要条件是“函数 的图像关于直线 xa 对称”;
③“ 2a 是 ()fx的一个周期”的充要条件是“对任意的 Rx ,都有 ()( )fxafx ”;
④ “函数 ()y f x a与 ()y f b x的图像关于 y 轴对称”的充要条件是“ ab ”
其中正确命题的序号是
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【答案】A
【解析】本题考查函数的奇偶性、周期性与函数图象的对称性,函数 ()fx是奇函数的充要条件是函数
的图象关于原点对称,而 ()fx的图象关于原点对称与函数 ()f x a 的图象关于点 ( ,0 )Aa 对称是等价的,
故①正确,同理②也是正确的,那么本题只能选 A 了,对于③,我们知道函数 ()fx满足“对任意的 Rx ,
都有 ( ) ( )f x a f x ”时, ()fx是周期为 2 a 的周期函数,但反过来一一定成立,如 ()fx满足“对任意
的 ,都有 1() ()fx f x a
”时, 也是周期为 的周期函数,③错误,而函数 ()y f x a与
函数 ()y f a x的图象是关于直线 xa 对称,而还是 y 轴,故④错误.
8.【河南省濮阳市 2019 届高三 5 月模拟考试数学】已知直线 l 与曲线 3 1y x x 有三个不同的交点
11,A x y , 22,B x y , 33,C x y ,且 | | | |A B A C ,则
3
1
ii
i
xy
__________.
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】B
【解析】由题意,函数 3yxx是奇函数,则函数 的图象关于原点对称,所以 的函
数图象关于点 (0 ,1 ) 对称,因为直线 与曲线 有三个不同的交点 1 1 2 2 3 3, , , , ,A x y B x y C x y ,
且 ,所以点 A 为函数的对称点,即 ( 0 ,1)A ,且 ,BC两点关于点 对称,所以
123123 0,3xxxyyy ,于是
3
1
3ii
i
xy
.
【名师点睛】本题主要考查了函数对称性的判定及应用,其中解答中根据函数的基本性质,得到函数图象
的对称中心,进而得到点 为函数的对称点,且 两点关于点 对称是解答的关键,着重考查了推
理与运算能力,属于中档试题.
9.( 2020·贵州高三月考)函数 fx满足 3,f x f y f x y f x y x y R ,且 11 3f ,
则 2020f ( )
A. 2
3 B. 2
3 C. 1
3 D. 1
3
【答案】C
【解析】
【分析】由题意 11 3f ,所以令 1y ,化简 3 f x f y f x y f x y ,得到
11fxfxfx ,从而 ,联立两式求解出 fx的周期为 6,从而
2020 (4)ff ,即可求出 2020f .
【详解】由题意,取 1y ,则 3 1 1 1f x f f x f x ,即 ①,
所以 12fxfxfx ②,联立①②得, 21fxfx ,所以 3(6)fxfxfx ,
所以函数 的周期为 6 , 2020(63364)(4)fff ,由 3fxfx ,所以
1(4)(1) 3ff .故选:C
【点睛】本题主要考查函数值的求法,如何利用题目中的条件求解出函数的周期是关键,属于中档题.
10.设 ()fx是定义在 R 上的周期为 2 的函数,当 [ 1,1)x 时,
24 2, 1 0,()
, 0 1,
xxfx
xx
,则
3()2f .
【答案】1
【解析】 311()()421224ff .
11.( 2020·全国高三月考)已知定义在 R 上的函数 ()fx满足 (1)(3)fxfx ,且 的图象与
()lg 4
xgx x
的图象有四个交点,则这四个交点的横纵坐标之和等于___________.
【答案】8
【解析】
【分析】确定 y g x 的图象关于点 (2,0) 对称,函数 ()y f x 的图象关于点 对称,得到答案.
【详解】 ,故 (4)()gxgx ,即 的图象关于点 对称,又函数 满足
,则函数 的图象关于点 对称,所以四个交点的横纵坐标之和为 8.
【点睛】本题考查了函数的交点问题,确定函数关于点 对称是解题的关键.
12.【2016 高考江苏卷】设 ()fx是定义在 R 上且周期为 2 的函数,在区间[1,1) 上,
, 1 0,
() 2 ,0 1,5
x a x
fx xx
其中 .aR 若 59( ) ( )22ff ,则 (5)fa的值是 .
【答案】 2
5
【解析】 51911123()()()()22222255ffffaa ,
因此 32(5)(3)(1)(1)1 55fafff .
13. 【湖南省长沙市第一中学 2020 年高三】若函数 ()fx称为“准奇函数”,则必存在常数 a,b,使得对定
义域的任意 x 值,均有 ( ) (2 ) 2f x f a x b ,已知
1)( x
xxf 为准奇函数”,则 a+b=_________.
【答案】2
【解析】由 知“准奇函数” ()fx关于点 ),( ba 对称.因为 = 11 1x
关于
(1,1)对称,所以 1a , 1b ,则 2ab.故答案为 2.
【名师点睛】本题考查新定义的理解和应用,考查了函数图象的对称性,属于基础题.
14.【2018 年高考江苏】函数 fx满足 4fxfxx R ,且在 2 , 2 上,
πcos,02,2
1 ,20,2
x x
fx
xx
,
则 15ff 的值为________.
【答案】 2
2
【解析】由 4fxfx 得函数 fx的周期为 4,所以 111516111, 22fff
因此 1 π 215 cos .2 4 2f f f
【名师点睛】(1)求分段函数的函数值,要先确定要求值的自变量属于哪一段区间,然后代入该段的解析式
求值,当出现 ffa 的形式时,应从内到外依次求值.
(2)求某条件下自变量的值,先假设所求的值在分段函数定义区间的各段上,然后求出相应自变量的值,
切记代入检验,看所求的自变量的值是否满足相应段自变量的取值范围.
15.定义在 R 上的函数 fx满足: 21fxfx ,当 2,0x 时, 2log 3f x x ,则
2017f =________.
【答案】 1
2
【解析】
121,2fxfxfx fx ,将 x 代换为 2x ,则有 14 2fxfx fx
fx 为周期函数,周期为 4 , 2017504411fff ,
12fx fx ,令 1x ,
则
11 1f f
, 当 2 ,0x 时, 2log3fxx 221log13log42f ,
1111,1 122fff
,故答案为 1
2
.
16.(2020·河南南阳中学高三)已知函数 ()fx对 xR 满足 (2)()2(1)fxfxf ,且 ( ) 0fx ,若
( 1)y f x 的图象关于 1x 对称, (0 ) 1f ,则 (2 0 1 9 )f (2 0 2 0 )f =____________.
【答案】3
【解析】
【分析】先由对称性可得 是偶函数,再利用赋值求得 (1)f 的值,从而可判断周期性,答案易得.
【详解】因为 的图象关于 对称,所以 ()yfx 的图象关于 0x 对称,即 是偶
函数.对于 ,令 1x ,可得 (1)(1)2(1)fff ,又 ,所以 (1)2f ,
则 (1)(1)2ff .所以函数 对 满足 (2)()4fxfx .所以 (4)(2)4fxfx .
所以 ()(4)fxfx ,即 是周期为 4 的周期函数.所以 44(2019)(45043)(3)2 (1)2fff f ,
(2020)(4505)(0)1fff .所以 (2019)(2020)3ff.故答案为: .
【点睛】本题考查函数性质的综合运用,涉及对称性、奇偶性、周期性等.遇恒等式问题,可尝试通过赋值
来求得关键值.