苏教版(2019)必修第一册同步检测第5章5.4函数的奇偶性word版含答案

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名称 苏教版(2019)必修第一册同步检测第5章5.4函数的奇偶性word版含答案
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资源类型 教案
版本资源 苏教版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-02-24 13:21:39

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文档简介

苏教版(2019) 必修第一册 同步检测 第5章 5.4 函数的奇偶性
一、单选题
1.已知,分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则( )
A. B.2 C.1 D.3
2.已知函数是定义在上的奇函数,若且为偶函数,则
A. B.1 C.6 D.4
3.下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递减的函数为.
A. B. C. D.
4.设f,g都是由集合A到A的映射,其对应法则如下表(从上到下):
则的值为
A. B. C. D.
5.已知函数满足和,且当时,则
A.0 B.2 C.4 D.5
6.已知是定义在上的奇函数,且在上是增函数,设,,,则、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
7.已知符号函数sgnxf(x)是定义在R上的减函数,g(x)=f(x)﹣f(ax)(a>1),则( )
A.sgn[g(x)]=sgn x B.sgn[g(x)]=﹣sgnx
C.sgn[g(x)]=sgn[f(x)] D.sgn[g(x)]=﹣sgn[f(x)]
8.设函数,则不等式的解集是
A. B. C. D.
9.下列函数既是偶函数又在上单调递减的函数是( )
A. B. C. D.
10.函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
11.已知是上的偶函数,且,则( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
12.设是R上的偶函数,且在上递增,若,,那么的取值范围是
A. B. C. D.或
13.已知,若定义在上的函数满足对、,都有,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
14.函数是定义域为的非常值函数,且对任意,有,,则是( )
A.奇函数但非偶函数 B.偶函数但非奇函数
C.奇函数又是偶函数 D.非奇非偶函数
15.下列函数中,既是奇函数,又在定义域内为减函数的是( )
A. B. C. D.
16.设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
二、双空题
17.函数的图象关于点_______成中心对称,记函数的最大值为,最小值为,则_______.
三、填空题
18.奇函数在上满足,且,则不等式的解集为__________ .
19.某同学在研究函数 f(x)=(x∈R) 时,分别给出下面几个结论:
①等式f(-x)=-f(x)在x∈R时恒成立;
②函数f(x)的值域为(-1,1);
③若x1≠x2,则一定有f(x1)≠f(x2);
④方程f(x)=x在R上有三个根.
其中正确结论的序号有______.(请将你认为正确的结论的序号都填上)
20.函数是定义在R上的奇函数,当时,,则当时,______.
21.已知为奇函数,当时,;则当,的解析式为___________.
22.已知等差数列的前项和为,且,,有下列结论:
①;②;③;④.
其中正确的是______.(填写所有正确结论的编号)
四、解答题
23..函数是R上的奇函数,m、n是常数.
(1)求m,n的值;
(2)判断的单调性并证明;
(3)不等式对任意恒成立,求实数k的取值范围.
24.已知函数,存在不等于1的实数使得.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)判断函数在上的单调性,并用单调性定义证明;
(Ⅲ)直接写出与的大小关系.
25.已知函数,判断的奇偶性并证明.
26.判断下列各函数是否具有奇偶性
(1)、;(2)、;
(3)、;(4)、, ;
(5)、;(6)、.
27.函数的定义域,且满足对于任意,有
(1) 求的值
(2) 判断的奇偶性,并证明.
(3)如果,且在上是增函数,求的取值范围
28.已知幂函数的图象经过点.
(1)求该函数的表达式;
(2)证明该幂函数的图象关于原点成中心对称;
(3)证明该幂函数在区间上是严格增函数.
29.已知函数y=f(x)的图象(如图所示)过点(0,2)、(1.5,2)和点(2,0),且函数图象关于点(2,0)对称;直线x=1和x=3及y=0是它的渐近线.现要求根据给出的函数图象研究函数g(x)=的相关性质与图象.
(1)写出函数y=g(x)的定义域、值域及单调递增区间;
(2)作函数y=g(x)的大致图象(要充分反映由图象及条件给出的信息);
(3)试写出y=f(x)的一个解析式,并简述选择这个式子的理由(按给出理由的完整性及表达式的合理、简洁程度分层给分).
30.已知函数其中.
(1)求函数的定义域;
(2)判断的奇偶性,并说明理由;
(3)求使成立的的集合.
31.设定义域为的函数
(1)在平面直角坐标系内直接作出函数的图象,并写出的单调区间(不需证明);
(2)设定义为的函数为奇函数,且当时,求的解析式.
32.已知,其中a为实数.
(1)当时,证明函数在上是严格增函数;
(2)根据a的不同取值,判断函数的奇偶性,并说明理由.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【分析】
先构造出的解析式,然后根据奇偶性得到的解析式,最后联立方程组求解解析式,即可计算的值.
【详解】
因为,所以,
又因为分别是偶函数和奇函数,所以,
所以,所以,
所以,
故选B.
【点睛】
利用函数的奇偶性求解函数解析式时,要充分考虑到与的联系;若是单个函数已知奇偶性,则可直接求解函数解析式;若是两个函数已知奇偶性,可通过联立方程组求解函数解析式.
2.D
【解析】
【分析】
由题意首先确定函数的周期性,然后结合函数的性质求解函数值即可.
【详解】
我们有如下结论:
若函数是奇函数,且是偶函数,则函数是周期函数,它的一个周期.
证明如下:
函数为奇函数,则,
是偶函数,则,据此可得:
.
据此即可证得上述结论.
据此结论可知题中所给函数的周期为,
则,,,
据此可得:4.
本题选择D选项.
【点睛】
本题主要考查函数的奇偶性,函数的周期性等知识,意在考查学生的转化能力和计算求解能力.
3.C
【解析】
【详解】
解:因为是偶函数,所以排除A,B,然后在(0,1)上递减,则排除D,选C
4.A
【解析】
【详解】
试题分析:,,所以,故选.
考点:函数的定义
5.C
【解析】
【分析】
函数满足和,可函数是以为周期的周期函数,且关于对称,进而可求解答案.
【详解】
函数满足和,
可函数是以为周期的周期函数,且关于对称,
又由当时,,
所以,故选C.
【点睛】
本题主要考查了函数的对称性与函数的周期性的应用问题,其中解答中根据题设条件,得到函数的图象以为周期的周期函数,且关于对称是解答的关键,着重考查了分析问题和解答问题的能力.
6.A
【解析】
【分析】
分析出函数为上的增函数,然后比较、、的大小,由此可得出、、的大小关系.
【详解】
由于函数是定义在上的奇函数,且在上是增函数,
则函数在上单调递增,所以,函数为上的增函数,
函数为上的增函数,则;
函数为上的减函数,则;
函数为上的减函数,则.
,因此,.
故选:A.
【点睛】
本题考查利用函数的单调性比较函数值的大小,同时也考查了利用中间值法比较指数式和对数式的大小关系,考查推理能力,属于中等题.
7.A
【解析】
【分析】
根据符号函数的解析式,结合f(x)的单调性分析即可得解.
【详解】
根据题意,g(x)=f(x)﹣f(ax),而f(x)是R上的减函数,
当x>0时,x<ax,则有f(x)>f(ax),则g(x)=f(x)﹣f(ax)>0,此时sgn[g ( x)]=1,
当x=0时,x=ax,则有f(x)=f(ax),则g(x)=f(x)﹣f(ax)=0,此时sgn[g ( x)]=0,
当x<0时,x>ax,则有f(x)<f(ax),则g(x)=f(x)﹣f(ax)<0,此时sgn[g ( x)]=﹣1,
综合有:sgn[g ( x)]=sgn(x);
故选:A.
【点睛】
此题考查函数新定义问题,涉及函数单调性辨析,关键在于读懂定义,根据自变量的取值范围分类讨论.
8.A
【解析】
【分析】
判断出的奇偶性与单调性,然后将不等式转化为,通过单调性变成自变量的比较,从而得到关于的不等式,求得最终结果.
【详解】
为上的奇函数

可知与在上都单调递增,即与在上都单调递增
当时,,;假设

即:在上单调递增
又为奇函数,则在上单调递增,即在上单调递增
由可得:

本题正确选项:
【点睛】
本题考查利用函数单调性与奇偶性求解函数不等式的问题,解题关键在于将不等式转化为符合单调性定义的形式,利用单调性转变为自变量的比较.
9.D
【解析】
【分析】
逐项分析函数的单调性和奇偶性,然后作出判断.
【详解】
A.定义域为关于原点对称,,
所以为偶函数,且在上单调递增,不符合;
B.定义域为关于原点对称,,
所以为偶函数,且在上单调递增,不符合;
C.定义域为关于原点对称,,
所以为奇函数,不符合;
D.定义域为关于原点对称,,
所以为偶函数,当时,为减函数,符合;
故选:D.
10.B
【解析】
【详解】
【分析】

∴为奇函数,排除A,C
,,且
排除D,
故选B
点睛:识图常用的方法
(1)定性分析法:通过对问题进行定性的分析,从而得出图象的上升(或下降)的趋势,利用这一特征分析解决问题;
(2)定量计算法:通过定量的计算来分析解决问题;
(3)函数模型法:由所提供的图象特征,联想相关函数模型,利用这一函数模型来分析解决问题.
11.C
【解析】
【分析】
根据是上的偶函数得关于对称,
再由函数的平移变换可得关于对称,根据对称性即可求解.
【详解】
因为是上的偶函数,所以关于对称,
把向右平移一个单位可得,则关于对称,
所以
故选C
【点睛】
本题主要考查函数奇偶性的运用以及函数的平移变换,属于基础题.
12.A
【解析】
【详解】
试题分析:由是R上的偶函数,得,则;由,,得,即;因为函数在上递增,所以,解得.故选A.
考点:函数的奇偶性和单调性.
13.D
【解析】
【分析】
由题意可知,函数是上的减函数,则函数的两支函数均为减函数,且有,由此可得出关于实数的不等式组,解出即可.
【详解】
定义在上的函数满足对、,都有,
所以,函数是上的减函数,
则函数和均为减函数,且有,
即,解得,因此,实数的取值范围是.
故选D.
【点睛】
本题考查利用分段函数的单调性求参数的取值范围,求解时不仅要求分段函数的每支函数都保持原函数的单调性外,还应注意各支函数在分界点处函数的值的大小关系,考查分析问题和解决问题的能力,属于中等题.
14.B
【解析】
【分析】
根据,可以确定函数额对称性,再根据,可以确定函数的周期,结合函数的奇偶性的定义,即可判断得到答案.
【详解】
由题意,因为,所以函数的对称轴为,
又,所以,所以函数的周期为,
∴是函数的对称轴,所以为偶函数,
又∵在R上不是常数函数,所以不恒为0,
所以是偶函数但不是奇函数,故选B.
【点睛】
本题主要考查了抽象函数的应用,以及函数的奇偶性与对称性、周期性的关系,函数的奇偶性可以利用定义判定,也可以利用函数的图象的对称性进行判定,同时主语既是奇函数又是偶函数的函数必为函数,着重考查了推理与论证能力,属于基础题.
15.C
【解析】
【分析】
先根据函数的奇偶性排除,然后再判断其是否在定义域为减函数,即可得出.
【详解】
显然可知,函数,不是奇函数,而是偶函数,只有是奇函数,且在定义域内为减函数.
故选:C.
【点睛】
本题主要考查基本初等函数的奇偶性和单调性,属于基础题.
16.B
【解析】
【分析】
分别求出选项的函数解析式,再利用奇函数的定义即可.
【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
【点睛】
本题主要考查奇函数定义,考查学生对概念的理解,是一道容易题.
17.
【解析】
【分析】
先将分离常数,找到与奇函数的关系,再利用平移求出对称中心及最大值与最小值之和.
【详解】
,记,
是奇函数,其图象关于坐标原点中心对称.
则的最大值和最小值之和为,
把的图象向上平移一个单位得到的图象,即的图象关于点对称,且.
故答案为:;.
【点睛】
具有对称中心的函数最大最小值之和问题,可从两个角度理解,一是从形的角度,理解所求函数与奇函数图象的平移关系;二是从数的角度,理解函数关于对称的等量关系. 即:的图象关于点对称.
18.
【解析】
【分析】
由函数f(x)在(0,+∞)上满足,
故函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;结合f(2)=0,函数f(x)为奇函数,可得函数的图象和性质,进而得到不等式的解集.
【详解】
:∵函数f(x)在(0,+∞)上满足,
故函数f(x)在(0,+∞)上单调递增;
又由f(2)=0,函数f(x)为奇函数,
故函数f(x)在(-∞,0)上单调递增,且f(-2)=0,
故当x∈(-∞,-2)∪(0,2)时,f(x)<0,
当x∈(-2,0)∪(2,+∞)时,f(x)>0,

故x∈(-2,0)∪(0,2),
即答案为.
【点睛】
本题考查的知识点是函数的单调性,函数的奇偶性,是函数图象和性质的综合应用,难度中档.
19.①②③
【解析】
【分析】
由奇偶性的定义判断①正确,由分类讨论结合反比例函数的单调性求解②;根据单调性,结合单调区间上的值域说明③正确;由只有一个根说明④错误.
【详解】
对于①,任取,都有,∴①正确;
对于②,当时,,
根据函数的奇偶性知时,,
且时,,②正确;
对于③,则当时,,
由反比例函数的单调性以及复合函数知,在上是增函数,且;
再由的奇偶性知,在上也是增函数,且
时,一定有,③正确;
对于④,因为只有一个根,
∴方程在上有一个根,④错误.
正确结论的序号是①②③. 故答案为:①②③.
【点睛】
本题通过对多个命题真假的判断,综合考查函数的单调性、函数的奇偶性、函数的图象与性质,属于难题.这种题型综合性较强,也是高考的命题热点,同学们往往因为某一处知识点掌握不好而导致“全盘皆输”,因此做这类题目更要细心、多读题,尽量挖掘出题目中的隐含条件,另外,要注意从简单的自己已经掌握的知识点入手,然后集中精力突破较难的命题.
20.
【解析】
设时,,则,再化简即得解.
【详解】
设时,,则,
所以.
故答案为:
【点睛】
本题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平.
21.
【解析】
【分析】
当时,,由可得结果.
【详解】
当时,,.
故答案为:.
22.②④
【解析】
【分析】
构造函数,可知是奇函数,且是上的增函数,由,,可得,且,再结合等差数列的性质可判断
【详解】
令函数,因为,所以是奇函数,且是上的增函数.
由题可知,,,
所以,且,即,,所以①错误,②正确,
因为,,所以,所以,
因为,,所以,所以,所以④正确,
又因为是等差数列,
所以,,所以③错误.
故答案为:②④
23.(1);(2)在上递增;证明见解析;(3).
【解析】
(1)由是上的奇函数,可得,即可求解;
(2)在上递增,用定义法可证;
(3)由题意得:对任意恒成立又是R上的增函数,所以即对任意恒成立,令,即,对恒成立,构造函数,求的最小即可得解.
【详解】
(1)∵是上的奇函数,
∴∴
∴.
(2)在上递增
证明:设,且,则
∵∴又,,∴,即,∴是上的增函数.
(3)由题意得:对任意恒成立又是R上的增函数,
∴即对任意恒成立,
令,即,对恒成立,令,对称轴为,当即时,在为增函数,
∴成立,∴符合,
当即时,在为减,为增,

解得,
∴.
综上.
【点睛】
本题考查了函数的奇偶性和单调性,考查了利用单调性解不等式,同时考查了恒成立问题和转化思想以及分类讨论思想,有一定的计算量,属于中档题.
24.(Ⅰ)(Ⅱ)见证明;(Ⅲ)
【解析】
【分析】
Ⅰ根据题意,分析可得,变形可得,分析可得b的值;
Ⅱ根据题意,任取,由作差法分析可得答案;
Ⅲ根据题意,对c的值分2种情况讨论,结合函数的单调性分析可得答案.
【详解】
(Ⅰ)因为实数使得,
所以 ,
即.
因为 ,
所以 ,即.
经检验,满足题意,所以 .
(Ⅱ)函数在上单调递增,证明如下:
任取, ,当时,.
所以 .
所以
,即.
所以 函数在上单调递增.
(Ⅲ)当时,;
当时,.
【点睛】
本题考查函数单调的判定以及应用,涉及函数解析式的计算,关键是求出b的值.
25.偶函数,证明见解析.
【解析】
【分析】
先求出定义域,求出,得出与的关系得出答案.
【详解】
函数是偶函数;
证明:由知的定义域为,定义域关于原点对称,
又,
∴为偶函数.
26.(1)为奇函数;(2)为偶函数;(3)为非奇非偶函数;(4)为非奇非偶函数;(5)为非奇非偶函数;(6)既是奇函数也是偶函数.
【解析】
【分析】
(1)判断函数的定义域为R,再说明总有,结合函数奇偶性的定义即可得解;
(2)判断函数的定义域为R,再说明总有,结合函数奇偶性的定义即可得解;
(3)判断函数的定义域为,结合函数奇偶性的定义即可得解;
(4)由函数的定义域为,结合函数奇偶性的定义即可得解;
(5)由函数的定义域为,结合函数奇偶性的定义即可得解;
(6)由函数的定义域为,结合函数奇偶性的定义即可得解.
【详解】
(1)由题意函数的定义域为R,
且对任意的,有,
所以函数是奇函数;
(2)由题意函数的定义域为R,
且对任意的,有,
所以函数为偶函数;
(3)由题意函数的定义域为,定义域不关于原点对称,
所以函数为非奇非偶函数;
(4)由题意函数的定义域为,定义域不关于原点对称,
所以函数,为非奇非偶函数;
(5)由可得函数的定义域为,
定义域不关于原点对称,
所以函数为非奇非偶函数;
(6)由可得函数的定义域为,
且,,所以且,
所以函数既是奇函数也是偶函数.
【点睛】
本题考查了函数奇偶性的判断,考查了运算求解能力,属于基础题.
27.(1)0;(2)偶函数;(3)见解析
【解析】
【分析】
(1)令,代入,即可求出结果;
(2)先求出,再由,即可判断出结果;
(3)先由,求出,将不等式化为,根据函数在上是增函数,分和两种情况讨论,即可得出结果.
【详解】
(1)因为对于任意,有,令,
则,所以;
(2)令,则,所以,
令,则,所以函数为偶函数;
(3)因为,所以,
所以不等式可化为;
又因为在上是增函数,而函数为偶函数,
所以或;
当时,或;
当时,或;
综上,当时,的取值范围为或;
当时,的取值范围为或.
【点睛】
本题主要考查函数奇偶性与单调性的综合,以及抽象函数及其应用,常用赋值法求函数值,属于常考题型.
28.(1)
(2)证明见解析
(3)证明见解析
【解析】
【分析】
(1)把点的坐标代入函数的解析式即得解;
(2)利用函数的奇偶性定义证明;
(3)利用函数单调性的定义证明.
(1)
解:由题得.
所以函数的表达式为.
(2)
证明:设,
所以函数是奇函数,所以该幂函数的图象关于原点成中心对称.
(3)
证明:设
所以,
因为所以,
所以,
所以该幂函数在区间上是严格增函数.
29.(1)定义域为:{x|x≠1,x≠2,且x≠3},值域为:(﹣∞,0)∪(0,+∞),函数的单调递增区间为:(1,2),(2,3);(2)见解析;(3)见解析
【解析】
【分析】
(1)根据函数f(x)的图象及g(x)=,即可写出y=g(x)的定义域,值域及单调递增区间;
(2)根据(1)写出的y=g(x)的定义域、值域及单调性即可画出y=g(x)的大致图象;
(3)根据y=f(x)的图象即可写出一个y=f(x)的解析式.
【详解】
(1)由f(x)的图象知g(x)的定义域为:{x|x≠1,x≠2,且x≠3},
值域为:(﹣∞,0)∪(0,+∞); 函数的单调递增区间为:(1,2),(2,3);
(2)函数g(x)的大致图象如下:
(3)f(x)=;解析式满足在(﹣∞,1),(3,+∞)上单调递增,在(1,3)上单调递减,
过(0,2),(1.5,2),(2,0);并且其图象关于(2,0)对称;即该解析式可作为y=f(x)的一个解析式.
【点睛】
本题考查函数的定义域、值域及单调区间,画出函数的大致图象的能力,以及根据函数图象能够写出它的一个解析式,属于中档题.
30.(1)(2)奇函数,证明见解析(3)时,不等式解集为;当时,不等式解集为.
【解析】
【分析】
(1),若要式子有意义,则,解不等式组即可得定义域(2)设,利用奇函数的定义即可判断出结论(3),即,分类讨论,利用对数函数的单调性求解.
【详解】
(1),
若要式子有意义,则,
解得,
所以函数定义域为.
(2)设,其定义域为,关于原点对称,

是奇函数,
即是奇函数.
(3),即,且定义域为
当时,得:,
解得,

当时,得:,
解得,

综上,时,不等式解集为;当时,不等式解集为.
【点睛】
本题主要考查了函数的定义域,奇偶性,对数不等式,分类讨论,属于中档题.
31.(1) 单增区间:,,单减区间,
(2)
【解析】
【详解】
试题分析:的图象就是把的图象向左平移1个单位,而的图象就是顶点在开口向上的抛物线,根据解析式画出图象,第二步当x为正时,g(x)=
f(x),由于g(x)为奇函数,则时,,利用g(x)=-g(-x)求出相应的解析式,从而求出g(x).
试题解析:
如图.
单增区间:,
单减区间,
(2)当时,

因为为奇函数,所以,
且,所以
32.(1)证明见解析;(2)当时,奇函数;当时,非奇非偶函数,理由见解析.
【解析】
(1)当时,得到函数,利用函数单调性的定义,即可作出证明;
(2)分和两种情况,结合函数的奇偶性的定义,即可得出结论.
【详解】
(1)当时,函数,
设且,


因为,可得
又由,可得,所以
所以,即,
所以函数是上是严格增函数.
(2)由函数的定义域为关于原点对称,
当时,函数,可得,此时函数为奇函数;
当时,,此时且,
所以时,函数为非奇非偶函数.
答案第1页,共2页
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