第30讲:函数的奇偶性和周期性原卷版
【基础知识回顾】
1、函数的奇偶性
奇函数:(1),(2),(3)图像关于原点对称
偶函数:(1),(2)图像关于y轴对称
2、奇偶函数的性质
(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.
(2)在公共定义域内
(ⅰ)两个奇函数的和函数是奇函数,两个奇函数的积函数是偶函数.
(ⅱ)两个偶函数的和函数、积函数是偶函数.
(ⅲ)一个奇函数与一个偶函数的积函数是奇函数.
常见函数的奇偶性
奇函数:,
偶函数:
4、函数的周期性
(1)周期函数:对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称为这个函数的周期.
(2)常见结论:若,则;若,则;若,则.
【典型题型讲解】
考点一:函数的奇偶性的判断
例1.(多选)下列函数中,既是奇函数且在上单调递增的函数有( )
A. B.
C. D.
【方法总结】
函数的奇偶性判断方法:图像法和解析式法
【练一练】
1.判断下列函数的奇偶性.
(1); (2);
2.(多选)下列函数中,既为奇函数又在定义域内单调递增的是( )
A. B.
C. D.
3.判断下列函数的奇偶性:
(1); (2).
4.下列函数为偶函数的是( )
A. B.
C. D.
5.下列函数中为偶函数且在区间上是增函数的是( )
A. B. C. D.
6.下列函数中,是偶函数且值域为的是( )
A. B. C. D.
考点二:函数奇偶性的应用
例1.已知是上的奇函数,且当时,,则当时,
例2.已知是奇函数,当时,,则的值是( )
A.8 B.8 C.4 D.4
【方法总结】
函数的奇偶求函数的解析式
【练一练】
1.已知函数,若,则( )
A. B. C. D.
2.已知函数是奇函数,当时,,那么的值是( )
A. B. C.1 D.3
3.已知是奇函数,当时,,则( )
A.1 B.0 C. D.
4.若为奇函数,则的值为( )
A.0 B.-1 C.1 D.2
5.已知为偶函数,其局部图象如图所示,那么( )
A. B. C. D.
6.已知,若,则( )
A.-14 B.14 C.-6 D.10
7.若函数为奇函数,则=( )
A. B. C. D.1
考点三:函数的周期性
例1.若是定义在上的奇函数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
例2.函数是偶函数,最小正周期为4,当时,,则=( )
A.-2 B.2 C.4 D.8
【方法总结】
函数的周期性的应用
【练一练】
1.若是定义在上的奇函数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
2.已知函数是定义在上的奇函数,,且时,,则( )
A.4 B. C.2 D.-2
3.设函数是定义在上的奇函数,且对任意都有,当时,,则的值为( )
A. B. C. D.
4.已知函数是定义在上的奇函数,且满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
5.函数满足,若,则( )
A.3 B.-3 C.6 D.2022
6.已知定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
7.设为奇函数,对任意均有,已知则等于( )
A.-3 B.3 C.4 D.-4
8.已知函数是定义在上的奇函数,(1),且,则的值为( )
A.0 B. C.2 D.5
【巩固练习】
1.函数的图像为( )
A. B.
C. D.
2.函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
3.函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
4.已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则( )
A. B. C. D.
5.设是定义域为R的奇函数,且.若,则( )
A. B. C. D.
6.设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C. D.
7.设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
8.已知函数是偶函数,当时,,则该函数在上的图像大致是( )
A. B.
C. D.
9.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
10.设函数,则( )
A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减
C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减
11.设函数f(x)=cosx+bsinx(b为常数),则“b=0”是“f(x)为偶函数”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
12.设是定义域为的偶函数,且在单调递减,则
A. B.
C. D.第30讲:函数的奇偶性和周期性解析版
【基础知识回顾】
1、函数的奇偶性
奇函数:(1),(2),(3)图像关于原点对称
偶函数:(1),(2)图像关于y轴对称
2、奇偶函数的性质
(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.
(2)在公共定义域内
(ⅰ)两个奇函数的和函数是奇函数,两个奇函数的积函数是偶函数.
(ⅱ)两个偶函数的和函数、积函数是偶函数.
(ⅲ)一个奇函数与一个偶函数的积函数是奇函数.
常见函数的奇偶性
奇函数:,
偶函数:
4、函数的周期性
(1)周期函数:对于函数,如果存在一个非零常数,使得当取定义域内的任何值时,都有,那么就称函数为周期函数,称为这个函数的周期.
(2)常见结论:若,则;若,则;若,则.
【典型题型讲解】
考点一:函数的奇偶性的判断
例1.(多选)下列函数中,既是奇函数且在上单调递增的函数有( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】,的图象关于原点对称,,因此ABD都是奇函数,
,C不是奇函数,实质上也不是偶函数,排除C,
又在上有增有减,只有和是增函数.故选:BD.
【方法总结】
函数的奇偶性判断方法:图像法和解析式法
【练一练】
1.判断下列函数的奇偶性.
(1); (2);
【答案】(1)偶函数;(2)非奇非偶函数.
【详解】
(1)因为定义域为:
所以定义域关于原点对称,
又因为,所以函数f(x)是偶函数;
(2)因为定义域为R,关于原点对称
又因为,则,,
所以是非奇非偶函数;
2.(多选)下列函数中,既为奇函数又在定义域内单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】四个函数的定义域为,定义域关于原点对称
A:记,所以,所以函数是奇函数,又因为是增函数,是减函数,所以是增函数,符合题意;B:记,则,所以函数是偶函数,不符合题意;C:记,则,所以函数是奇函数,根据幂函数的性质,函数是增函数,符合题意;D:记,则,所以函数为偶函数.
故选:AC
3.判断下列函数的奇偶性:
(1); (2).
【答案】(1)偶函数.(2)奇函数.
【详解】
解:(1)函数的定义域为R,
∵对定义域内的每一个x,都有,为偶函数.
(2)函数的定义域为R,∵对定义域内的每一个x,都有,
为奇函数.
4.下列函数为偶函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
A.函数是非奇非偶函数,
BC都是奇函数,
D.满足,定义域是,是偶函数.
故选:D.
5.下列函数中为偶函数且在区间上是增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
对于A,定义域为,,是偶函数,而在上递减,A不符合;
对于B,定义域为,,是偶函数,在上递增,B符合;
对于C,定义域为,不是偶函数,C不符合;
对于D,定义域为,,是奇函数,D不符合.
故选:B
6.下列函数中,是偶函数且值域为的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
解:对于A:,为偶函数,但值域为,故A不正确;
对于B:定义域不对称,为非奇非偶函数函数,故B不正确;
对于C:定义域不对称,为非奇非偶函数函数,故C不正确;
对于D:为偶函数,且值域为,故D正确;
故选:D.
考点二:函数奇偶性的应用
例1.已知是上的奇函数,且当时,,则当时,
由题意,设,则,则,
因为函数为上的奇函数,则,得,
即当时,.
例2.已知是奇函数,当时,,则的值是( )
A.8 B.8 C.4 D.4
【答案】D
【详解】
由奇函数知:.
故选:D
【方法总结】
函数的奇偶求函数的解析式
【练一练】
1.已知函数,若,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
,所以.
故选:D.
2.已知函数是奇函数,当时,,那么的值是( )
A. B. C.1 D.3
【答案】A
【详解】
函数是奇函数,当时,,
.
故选:A.
3.已知是奇函数,当时,,则( )
A.1 B.0 C. D.
【答案】D
【详解】
由题意,.
故选:D.
4.若为奇函数,则的值为( )
A.0 B.-1 C.1 D.2
【答案】C
【详解】
∵为R上的奇函数,
∴得a=1.验证满足题意.
故选:C
5.已知为偶函数,其局部图象如图所示,那么( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
由图可知,因为函数是偶函数,所以,
故选:D
6.已知,若,则( )
A.-14 B.14 C.-6 D.10
【答案】A
【详解】
,
又,所以
故选:A
7.若函数为奇函数,则=( )
A. B. C. D.1
【答案】A
【详解】
∵为奇函数,∴,得.
故选:A.
考点三:函数的周期性
例1.若是定义在上的奇函数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
【答案】C
【详解】
解:根据题意,若是定义在上的奇函数,则,
又由,则有,
则,
故选:C.
例2.函数是偶函数,最小正周期为4,当时,,则=( )
A.-2 B.2 C.4 D.8
【答案】B
【详解】
函数的周期为,
则,
又函数f(x)是偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=2x,
,
所以,
故选:B
【方法总结】
函数的周期性的应用
【练一练】
1.若是定义在上的奇函数,且,则的值为( )
A.1 B.2 C.0 D.
【答案】C
【详解】
解:根据题意,若是定义在上的奇函数,则,
又由,则有,
则,
故选:C.
2.已知函数是定义在上的奇函数,,且时,,则( )
A.4 B. C.2 D.-2
【答案】D
【详解】
因为,
所以函数是周期为4的周期函数,
则(1),
故选:D.
3.设函数是定义在上的奇函数,且对任意都有,当时,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
依题意得函数是定义在上的奇函数,可知,
由于对任意都有,所以是周期为的周期函数,
所以
.
故选:A
4.已知函数是定义在上的奇函数,且满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】
由题意可知,函数的周期为,又因为函数为奇函数,所以,可得.
故选:A.
5.函数满足,若,则( )
A.3 B.-3 C.6 D.2022
【答案】B
【详解】
因为函数满足,即,
则,
所以函数是周期函数,周期为8,
所以.
故选:B.
6.已知定义在上的奇函数满足,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】
由得,
所以函数是周期为的周期函数,
又是奇函数,所以,,,,
所以,
所以,
故选:D.
7.设为奇函数,对任意均有,已知则等于( )
A.-3 B.3 C.4 D.-4
【答案】A
【详解】
为奇函数,对任意均有,
.
故选:A.
8.已知函数是定义在上的奇函数,(1),且,则的值为( )
A.0 B. C.2 D.5
【答案】B
【详解】
解:根据题意,函数满足,则有,
即函数是周期为8的周期函数,
函数是定义在上的奇函数,则,
(4),
(5)(1),
则(1),
故选:B.
【巩固练习】
1.函数的图像为( )
A. B.
C. D.
【详解】函数的定义域为,
且,
函数为奇函数,A选项错误;
又当时,,C选项错误;
当时,函数单调递增,故B选项错误;
故选:D.
2.函数在区间的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【详解】令,
则,
所以为奇函数,排除BD;
又当时,,所以,排除C.
故选:A.
3.函数的图像大致为( )
A. B.
C. D.
【详解】设,则函数的定义域为,关于原点对称,
又,所以函数为偶函数,排除AC;
当时, ,所以,排除D.
故选:B.
4.已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则( )
A. B. C. D.
【详解】因为函数为偶函数,则,可得,
因为函数为奇函数,则,所以,,
所以,,即,
故函数是以为周期的周期函数,
因为函数为奇函数,则,
故,其它三个选项未知.
故选:B.
5.设是定义域为R的奇函数,且.若,则( )
A. B. C. D.
【详解】由题意可得:,
而,
故.
故选:C.
6.设函数的定义域为R,为奇函数,为偶函数,当时,.若,则( )
A. B. C. D.
因为是奇函数,所以①;
因为是偶函数,所以②.
令,由①得:,由②得:,
因为,所以,
令,由①得:,所以.
思路一:从定义入手.
所以.
7.设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
【详解】由题意可得,
对于A,不是奇函数;
对于B,是奇函数;
对于C,,定义域不关于原点对称,不是奇函数;
对于D,,定义域不关于原点对称,不是奇函数.
故选:B
8.已知函数是偶函数,当时,,则该函数在上的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【详解】当时,,所以在上递减,
是偶函数,所以在上递增.
注意到,
所以B选项符合.
故选:B
9.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【详解】由函数的解析式可得:,则函数为奇函数,其图象关于坐标原点对称,选项CD错误;
当时,,选项B错误.
故选:A.
10.设函数,则( )
A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减
C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减
【详解】因为函数定义域为,其关于原点对称,而,
所以函数为奇函数.
又因为函数在上单调递增,在上单调递增,
而在上单调递减,在上单调递减,
所以函数在上单调递增,在上单调递增.
故选:A.
11.设函数f(x)=cosx+bsinx(b为常数),则“b=0”是“f(x)为偶函数”的
A.充分而不必要条件 B.必要而不充分条件
C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件
【详解】 时,, 为偶函数;
为偶函数时,对任意的恒成立,
,得对任意的恒成立,从而.从而“”是“为偶函数”的充分必要条件,故选C.
12.设是定义域为的偶函数,且在单调递减,则
A. B.
C. D.
【详解】是R的偶函数,.
,
又在(0,+∞)单调递减,
∴,
,故选C.