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  • 2021-06-15 发布

【推荐】专题2-3 函数奇偶性和周期性-2018年高三数学(理)一轮总复习名师伴学

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真题回放 ‎1.【2017高考新课标1理5】函数在单调递减,且为奇函数.若,则满足的的取值范围是 A. B. C. D. ‎【答案】D ‎【解析】由已知,使成立的满足,所以由得,即使成立的满足,选D. ‎ ‎2.【2017高考北京理5】已知函数,则为( )‎ ‎(A)是偶函数,且在R上是增函数 (B)是奇函数,且在R上是增函数 ‎(C)是偶函数,且在R上是减函数 (D)是奇函数,且在R上是增函数 ‎【答案】A ‎【解析】,所以函数是奇函数,并且是增函数, 是减 函数,根据增函数-减函数=增函数,所以函数是增函数,故选A.‎ ‎【考点解读】本题为考查函数的奇偶性和单调性,由函数,可借助函数奇偶性的定义及指 数函数的性质来分析处理。‎ ‎3.【2017高考天津理6】已知奇函数在上是增函数.若 ,则的大小关系为( )‎ ‎(A) (B) (C) (D) ‎【答案】 ‎ ‎【考点解读】本题为函数奇偶性与单调性结合问题,可由为奇函数及单调递增性质,化为比较自变量,‎ 再运用指数和对数函数的性质,来比较大小。对知识综合运用要求较高。 ‎ ‎4. 【2017高考江苏理11】已知函数,其中e是自然数对数的底数,若,‎ 则实数a的取值范围是 。‎ ‎【答案】 ‎【解析】因为,所以函数是奇函数,‎ 因为,所以数在上单调递增,‎ 又,即,所以,即,‎ 解得,故实数的取值范围为.‎ ‎【考点解读】本题为函数奇偶性与单调性结合问题,可由函数解析式,先判断出 是奇函数,‎ 再通过导数判断出定义域上的单调性,化为比较自变量。对知识综合运用要求较高。‎ ‎5.【2017高考江苏理14】设f(x)是定义在R 且周期为1的函数,在区间上,其中 集合D=,则方程f(x)-lgx=0的解的个数是 .‎ ‎【答案】8‎ 则在x=1附近仅有一个交点,因此方程的个数为8个。‎ ‎【考点解读】本题综合考查了函数的周期性及零点问题,函数的图象和性质及转化思想。对知识综合运用 能力要求较高,有相当难度。(需注意对题中条件集合D的解读) ‎ 考点分析 考点 了解A 掌握B 灵活运用C 奇偶性 B 周期性 A 高考对函数奇偶性与周期性的考查要求为掌握,以小题的形式进行考查。有一定的综合性,常与函数的求值,零点、图像、解不等式等问题结合。纵观近几年的高考试题,主要考查以下两个方面:一是考查函数的奇偶性、周期性的理解和运用;如函数奇偶性的判断,函数求值等。二是以性质为载体解决函数零点问题,解不等式。解决问题中要注意数形结合思想的运用。‎ 融会贯通 题型一 函数奇偶性的判断 典例1.(1)(2016年广州模拟)下列函数中既是奇函数,又在区间(-1,1)上是增函数的为(  )‎ A.y=|x| B.y=sinx C.y=ex+e-x D.y=-x3‎ ‎【答案】B ‎【解析】由题中选项可知,y=|x|,y=ex+e-x为偶函数,排除A,C;而y=-x3在R上递减,故选B.‎ ‎(2)(2017浙江省嘉兴市模拟)已知函数, ,则的图象为( )‎ ‎【答案】C ‎(3)(2016重庆模拟)定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)的函数f(x)不恒为0,且对于定义域内的任意实数x,y都有f(xy)=+成立,则f(x)(  )‎ A.是奇函数,但不是偶函数 ‎ B.是偶函数,但不是奇函数 C.既是奇函数,又是偶函数 ‎ D.既不是奇函数,又不是偶函数 ‎【答案】A ‎【解析】令x=y=1,则f(1)=+,∴f(1)=0.令x=y=-1,则f(1)=+,‎ ‎∴f(-1)=0.令y=-1,则f(-x)=+,∴f(-x)=-f(x). ‎ ‎∴f(x)是奇函数.又∵f(x)不恒为0,∴f(x)不是偶函数.故选A.‎ 解题技巧与方法总结 判断函数奇偶性的两个方法 ‎1.定义法;‎ ‎2.图象法;‎ ‎【变式训练】‎ ‎1.(2015年山东高考)下列判断正确的是 ( )‎ A. 函数是奇函数 B. 函数是偶函数 C. 函数是偶函数 D. 函数既是奇函数又是偶函数 ‎【答案】C ‎ 2.(2017云南省昆明模拟)设函数f(x)‎的定义域为R,且‎|f(x)|‎是偶函数,则下则结论中正确的是( )‎ A. f(x)‎是偶函数 B. f(x)‎是奇函数 C. ‎|f(x-1)|‎ 的图像关于直线x=1‎对称 D. ‎|f(x)+1|‎的图像关于(0,1)对称 ‎【答案】C ‎【解析】由题意得,例如f(x)=x,则‎|f(x)|‎是偶函数,此时f(x)‎是奇函数,所以A不正确;‎ 例如f(x)=‎x‎2‎,则‎|f(x)|‎是偶函数,此时f(x)‎是偶函数,所以B不正确;例如f(x)=x,则‎|f(x)+1|=|x+1|‎是偶函数,图象关于y轴对称,所以D 不正确;由函数的图象变换可知,函数y=f(x)‎向右平移1个单位,可得函数y=f(x-1)‎的图象,又函数‎|f(x)|‎是偶函数,图象关于x=0‎对称,所以函数‎|f(x-1)|‎的图象关于x=1‎对称,故选C。‎ ‎3. 判断下列函数的奇偶性:‎ ‎(1); (2) ‎【答案】(1)为奇函数;(2) 为奇函数 知识链接:‎ 知识点1 函数的奇偶性 奇偶性 定义 图象特点 偶函数 如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)是偶函数 关于y轴对称 奇函数 如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数 关于原点对称 必会结论 :函数奇偶性常用的结论 ‎①如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(x)有意义,那么一定有f(0)=0;‎ ‎②如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|);‎ ‎③在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇;‎ ‎④奇函数在两个对称区间上具有相同的单调性.偶函数在两个对称区间上具有相反的单调性.‎ 题型二 函数周期性及应用 典例2. (1)(2017银川模拟)设f(x)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f(2 017)+f(2 018)=(  )‎ A.3 B.2 C.1 D.0‎ ‎【答案】A ‎【解析】由于f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,所以f(2 017)+f(2 018)=f(671×3+1)+f(673×3-1)‎ ‎=f(1)+f(-1),而由图象可知f(1)=1,f(-1)=2,所以f(2 017)+f(2 018)=1+2=3. ‎ ‎(2)(2017哈尔滨模拟)已知是上的奇函数,对都有成立,‎ 若 ,则等于(  )‎ A.2 B.﹣2 C.﹣1 D.2017‎ ‎【答案】A ‎【解析】由,取,得:,即,所以 ,则,所以是以4为周期的周期函数,‎ 所以.‎ ‎(3)(2016大连质检)设函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),且当x∈[0,1]时,f(x)=x3.又函数 g(x)=|xcos(πx)|,则函数h(x)=g(x)-f(x)在[-,]上的零点个数为(  )‎ A.5 B.6 C.7 D.8‎ ‎【答案】B ‎(4)(2017银川模拟)设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).‎ 当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2.‎ ‎(1)求证:f(x)是周期函数;‎ ‎(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式;‎ ‎(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2017).‎ ‎【答案】见解析 解题技巧与方法总结 函数周期性的判定与应用 ‎1.判定:判断函数的周期性只需证明f(x+T)=f(x)(T≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T.‎ ‎2.应用:根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,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.‎ ‎【变式训练】‎ ‎1.(2017成都市第七中三诊).设是定义在上周期为2的奇函数,当时, ,则( )‎ A. B. C. D. ‎【答案】C ‎【解析】由题意可知: .选C. ‎ ‎2.(2017河北省巨鹿月考)已知对于任意的,都有,‎ 且,则 ( )‎ A. B. C. D. ‎【答案】C ‎【解析】由可得,‎ 则即: ,取x为x+3,‎ 则,则周期为6,所以= =1 ‎ ‎3.(2017衡水质检)已知周期函数的定义域为,周期为2,且当时,.‎ 若直线与曲线恰有2个交点,则实数的所有可能取值构成的集合为(  )‎ A.或 B.或 C.或 D. ‎【答案】C ‎4.(2017山东省鄄城县月考)设非常数函数是定义在上的奇函数,对任意实数,‎ 有成立.‎ ‎(1)证明: 是周期函数,并指出其一个周期;‎ ‎(2)若,求的值;‎ ‎(3)若,且是偶函数,求实数的值.‎ ‎【答案】(1)见解析(2)(3) 知识链接:‎ 知识点2 函数的周期性 ‎1.周期函数;T为函数f(x)的一个周期,则需满足的条件:‎ ‎(1)T≠0; ‎ ‎(2)f(x+T)=f(x)对定义域内的任意x都成立.‎ ‎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,那么这个最小的正数就叫做 它的最小正周期.‎ ‎3.周期不唯一;若T是函数y=f(x)的一个周期,则nT(n∈Z,且n≠0)也是f(x)的周期,即f(x+nT)=f(x).‎ 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)=,则T=2a(a>0);‎ ‎③若f(x+a)=-,则T=2a(a>0).‎ 对称性的三个常用结论 ‎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.‎ 题型三 函数奇偶性的应用 命题点1 已知函数的奇偶性求函数的值 典例3. (1)(2017昆山调研)已知是奇函数,且,若,‎ 则 .‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】∵为奇函数,∴,∴,‎ ‎∴,∴,∴. ‎ ‎(2)(2016金华十校模拟)已知函数f(x-1)为奇函数,函数f(x+3)为偶函数,f(0)=1,则f(8)=________.‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】由y=f(x-1)为奇函数得f(-x-1)=-f(x-1),由y=f(x+3)为偶函数得f(-x+3)=f(x+3),‎ 则f(8)=f(5+3)=f(-5+3)=f(-2)=f(-1-1)=-f(1-1)=-f(0)=-1.‎ ‎(3)(2017湖北省襄阳模拟)已知满足对, ,且时, (为常数),则的值为( )‎ A. 4 B. -4 C. 6 D. -6‎ ‎【答案】B 命题点2 与函数奇、偶性相关的不等式问题 ‎(4) (2017兰州高台县联考)已知是上的偶函数,且在是减函数,若,则 不等式的解集是 ( )‎ A. B. C. D. ‎【答案】C ‎【解析】因为y=f(x)为偶函数,所以等价为,‎ 所以不等式等价为;x>0且f(x)<0或x<0且f(x)>0.因为函数y=f(x)为偶函数,‎ 且在(−∞,0]上是减函数,又f(3)=0,所以f(x)在[0,+∞)是增函数,则对应的图 象如图:所以解得x<−3或00⇔f(x)在D上是增函数,<0⇔f(x)在D上是减函数.‎ ‎3.函数的单调区间要分开写,两个(或两个以上)同一类单调区间之间用“,”隔开,不能用“∪”连结.‎ ‎4.在区间D上,两个增函数的和仍是增函数,两个减函数的和仍是减函数.‎ ‎5.函数f(g(x))的单调性与函数y=f(u)和u=g(x)单调性的关系是“同增异减”.‎ ‎6.对勾函数y=x+(a>0)的增区间为和,减区间为[-,0)和.‎ 课本典例解析与变式 例1. 【必修1复习参考题P83 B组第3题】对于函数,是否存在实数,使函数 为奇函数?‎ ‎【答案】存在, ‎【解析】解法一;若存在实数,由定义域为.当为奇函数时,有,即.故,,.故存在,使函数为奇函数.‎ 解法二;若存在实数,由定义域为.当为奇函数时,有,即.‎ 故存在,‎ ‎【解题反思】本题为存在性问题,可先假设存在。然后运用奇函数的定义和性质,建立方程求出的值。‎ 变式1.(2016浙江金华模拟)若函数为奇函数,则实数的值为 (  )‎ A.   B. C. D.1‎ 变式2.(2017兰州模拟)已知定义域为的函数是奇函数,的值为 .‎ ‎【答案】 ‎【解析】, ,‎ ,.‎ 变式3.(2017北京模拟)若函数是奇函数,则使成立的的取值范围为( )‎ ‎(A)( ) (B)() (C) (D) ‎【答案】C 变式4.(2017上海市徐汇区二模)已知函数是偶函数.‎ ‎(1)求实数的值;‎ ‎(2)若关于的不等式在上恒成立,求实数的取值范围.‎ ‎【答案】(1) (2) ‎【解析】试题分析:(1)因为函数是偶函数,所以有,即求出的值;‎ ‎(2)分离参数,因为,所以不等式等价于,‎ 使得不等式恒成立,只要即可求出的范围。‎ 试题解析;(1)因为函数是定义域为的偶函数,所以有,‎ 即,即,故.‎ ‎(2),且在上恒成立,‎ 故原不等式等价于在上恒成立,又,‎ 所以,所以,从而,因此, .‎ ‎【课本回眸反思】‎ ‎1. 在复习解题训练中因注重对数学基本概念和性质的理解;‎ ‎2. 解题中应该注重一题多解,一题多变,达到加深理解,灵活运用的目的,并提高复习效率。‎ 练习检测 ‎1.(2017广州模拟)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是(  )‎ A.y=x+sin 2x B.y=x2-cos x C.y=2x+ D.y=x2+sin x ‎【答案】D ‎【解析】令f(x)=x2+sin x,则f(1)=1+sin 1,f(-1)=1-sin 1即f(-1)≠f(1),f(-1)≠-f(1),所以 y=x2+sin x,既不是奇函数,也不是偶函数,而A、B、C依次为奇函数,偶函数,偶函数,故选D.‎ 考点;基本初等函数函数性质的判断 ‎2.(2017四川雅安三诊)若是定义域在上的函数,则为奇函数的一个充要条件为( )‎ A. B. 对, 都成立 C. ,使得 D. 对, 都成立 ‎【答案】D ‎【解析】奇函数的定义:对,有,即故选D 考点;奇函数的定义及充要条件的判断 ‎3.(2017银川模拟)若函数分别是上的奇函数、偶函数,且满足,则有(  )‎ A. B. C. D. ‎【答案】D 考点;函数奇偶性与单调性及方程思想 ‎4.(2016湖北襄阳模拟) x为实数,[x]表示不超过x的最大整数,例;[-1.2]= -2,[0.9]=0,[1.8]=1则函数 f(x)=x-[x]在R上为(  )‎ A.奇函数 B.偶函数 C.增函数 D.周期函数 ‎【答案】D ‎【解析】作出函数f(x)的图象,由图象可知选D.‎ 考点;函数奇偶性定义及数形结合思想。‎ ‎5.(2017安徽池州市模拟).已知函数的定义域为,且满足下列三个条件:‎ ‎①对任意的,当时,都有;‎ ‎②;‎ ‎③是偶函数;‎ 若, , ,则的大小关系正确的是( )‎ A. B. C. D. ‎【答案】B 考点;函数奇偶性定义及周期性和单调性的综合运用。‎ ‎6.(2017四川省绵阳模拟)已知函数,若 ‎,则实数的取值范围是( )‎ A. B. C. D. ‎【答案】D ‎【解析】由偶函数定义可得为偶函数,即,原不等式等价于,‎ 根据偶函数定义可得,当时, 为增函数,‎ 故,故,故选D.‎ 考点;函数奇偶性与单调性的运用。‎ ‎7.(2017江西省赣中南五校联考)定义在R上的函数y=f(x)‎为减函数,且函数y=f(x-1)‎的图象关于点‎(1,0)‎对称,若f(x‎2‎-2x)+f(2b-b‎2‎)≤0‎,且‎0≤x≤2‎,则x-b的取值范围是( )‎ A. ‎[-2,0]‎ B. ‎[-2,2]‎ C. ‎[0,2]‎ D. ‎‎[0,4]‎ ‎【答案】B 考点;函数奇偶性与单调性及线性规划的综合运用。‎ ‎8.(2017吉林省实验中学模拟)已知函数是定义在上的奇函数,且当时,‎ ‎;当时, ,则方程(其中是自然对数的底数,且)‎ 在[-9,9]上的解的个数为( )‎ A. 9 B. 8 C. 7 D. 6‎ ‎【答案】A ‎【解析】因为函数是定义在上的奇函数,且当时, ,‎ 所以,即函数是以3为周期的函数,当时, , ,则在上单调递增,在上单调递减,在区间上,分别作出和的图象,由图象,得两者在有4个交点,由对称性得到在上也有4个交点,又因为,共9个交点;故选A.‎ 考点;函数奇偶性与周期性及函数的零点。‎ ‎9.(2017银川模拟)若函数f(x)=在定义域上为奇函数,则实数k=________.‎ ‎【答案】 考点;函数的奇偶性的性质 ‎10.(2017重庆市巴蜀中学三模)定义在上的奇函数满足,且 当时,,则________.‎ ‎【答案】 ‎【解析】由得函数是周期为的周期函数,且为奇函数,‎ 故.‎ 考点;函数的奇偶性与周期性的运用 ‎11.(2017山东省日照市二模)函数为偶函数,且在单调递增,‎ 则的解集为__________.‎ ‎【答案】 ‎【解析】函数为偶函数,则,故,因为在单调递增,所以 ‎.根据二次函数的性质可知,不等式 的解集为。‎ 考点;函数的奇偶性的性质及二次不等式的解法 ‎12.(2017银川模拟)已知定义在R上的函数满足条件;①对任意的,都有;②对任意的;③函数的图象关于y轴对称.则大小顺序为 __________.(用“<”连接)‎ ‎【答案】 考点;函数的奇偶性与周期性及单调性的综合运用 ‎13.(2017宁夏石嘴山二模)若函数满足,当时, ,若在区间上, 有两个零点,则实数的取值范围是__________.‎ ‎【答案】 ‎【解析】由题意,当时, ,则,‎ 所以,‎ ‎①当时,要使有解,则必须有,‎ 即,当时, ,此时有零点.‎ ‎②当时, , ,‎ 时, , 时, ,‎ 若,则,此时在上必然有唯一零点,舍去.‎ 若, ,此时在上无零点,舍去.‎ 若,令, ,或(由,不合题意)‎ 当时, ,当时, ,‎ 则为函数在上的最大值,且,不合题意,舍去.所以,此时函数在上无零点.‎ 综上得,所求实数的取值范围为,故选B.‎ 考点;考查函数性质在研究函数零点、最值等有关方面的知识和运算能力。‎ ‎14.(2017河南郑州质检)设函数f(x)的定义域关于原点对称,且满足;‎ ‎①f(x1-x2)=;‎ ‎②存在正常数a,使f(a)=1.‎ 求证:(1)f(x)是奇函数;‎ ‎(2)f(x)是周期函数,并且有一个周期为4a.‎ ‎【答案】见解析 ‎ ‎ 考点;函数的奇偶性及周期性的定义及推理论证能力。‎ ‎ ‎

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