函数奇偶性的性质
一、选择题(共20小题)
1、已知定义在R的奇函数f(x),在[0,+∞)上单调递减,且f(2﹣a)+f(1﹣a)<0,则a的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、
2、已知f(x)是偶函数,在[0,+∞)是减函数,若f(lgx)<f(1),则x的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、(0,1)∪(10,+∞)
3、已知函数f(x+1)是偶函数,当x2>x1>1时,[f(x2)﹣f(x1)]( x2﹣x1)>0恒成立,设a=f (﹣),b=f(2),c=f(3),则a,b,c的大小关系为( )
A、b<a<c B、c<b<a
C、b<c<a D、a<b<c
4、奇函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,且f(﹣1)=0,则不等式>0的解集为( )
A、(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞)
B、(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
C、(﹣1,0)∪(1,+∞)
D、(﹣1,0)∪(0,1)
5、使得幂函数在x∈(0,+∞)上是增函数,且在定义域内为偶函数的整数p的个数为( )
A、1个 B、2个
C、3个 D、无穷多个
6、定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且在[﹣1,0]上单调递增,a=f(3),大小关系是( )
A、a>b>c B、a>c>b
C、b>c>a D、c>b>a
7、f(x)是定义域在(﹣2,2)上单调递减的奇函数,当f(2﹣a)+f(2a﹣3)<0时,a的取值范围是( )
A、(0,4) B、
C、 D、
8、已知定义域为R的函数f(x)在(2,+∞)为增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,则下列结论不成立的是( )
A、f(0)>f(1) B、f(0)>f(2)
C、f(1)>f(3) D、f(1)>f(2)
9、设函数,若f(x1)>f(x2),则下列不等式必定成立的是( )
A、x1+x2>0 B、x12>x22
C、x1>x2 D、x1<x2
10、设f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间(0,+∞)上是单调递增,若,△ABC的内角满足f(cosA)<0,则A的取值范围是( )
A、(,)
B、(,π)
C、(0,)∪(,π)
D、(,)∪(,π)
11、设奇函数f(x)在区间[﹣1,1]上是增函数,且f(﹣1)=﹣1.当x∈[﹣1,1]时,函数f(x)≤t2﹣2at+1,对一切a∈[﹣1,1]恒成立,则实数t的取值范围为( )
A、﹣2≤t≤2 B、t≤﹣2或t≥2
C、t≤0或t≥2 D、t≤﹣2或t≥2或t=0
12、奇函数f(x)在区间[a,b]上是减函数且有最小值m,那么f(x)在[﹣b,﹣a]上是( )
A、减函数且有最大值﹣m B、减函数且有最小值﹣m
C、增函数且有最大值﹣m D、增函数且有最小值﹣m
13、已知函数f(x)=x+sinx(x∈R),且f(y2﹣6y+11)+f(x2﹣8x+10)≤0,则当y≥3时,函数F(x,y)=x2+y2的最小值与最大值分别为( )
A、13、45 B、9、45
C、13、49 D、9、49
14、若函数为奇函数,则a=( )21cnjy
A、 B、
C、 D、1
15、已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax﹣a﹣x+2(a>0,且a≠0).若g(a)=a,则f(a)=( )
A、2 B、
C、 D、a2
16、设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2﹣x,则f(1)=( )
A、﹣3 B、﹣1
C、1 D、3
17、若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=2,则f(3)﹣f(4)=( )
A、1 B、2
C、﹣2 D、﹣1
18、定义在R上的偶函数f(x)满足:则( )
A、f(3)<f(﹣2)<f(1)
B、f(1)<f(﹣2)<f(3)
C、f(﹣2)<f(1)<f(3)
D、f(3)<f(1)<f(﹣2)
19、函数f(x)=x3+sinx+1(x∈R),若f(a)=2,则f(﹣a)的值为( )
A、3 B、0
C、﹣1 D、﹣2
20、若函数f(x),g(x)分别是R上的奇函数、偶函数,且满足f(x)﹣g(x)=ex,则有( )
A、f(2)<f(3)<g(0)
B、g(0)<f(3)<f(2)
C、f(2)<g(0)<f(3)
D、g(0)<f(2)<f(3)
二、填空题(共5小题)21cnjy
21、偶函数f(x)=x2+ax+5的定义域是[m2﹣3,2m],则a= _________ ,m= _________ .
22、对于偶函数f(x)=mx2+(m+1)x+2,x∈[﹣2,2],其值域为 _________ .
23、设f(x)为定义在R上的偶函数,当x<﹣1时,f(x)=x+m,且f(x)的图象经过点(﹣2,0);当﹣1≤x≤0时,f(x)的图象是顶点在(0,2),过点(﹣1,1)且开口向下的抛物线的一部分.则函数的表达式为 _________ .
24、如果是奇函数,则f(x)= _________ .
25、给出下列命题:
①如果函数f(x)对任意的x1,x2∈R,且x1≠x2,都有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,则函数f(x)在R上是减函数;
②如果函数f(x)对任意的x∈R,都满足f(x)=﹣f(2+x),那么函数f(x)是周期函数;
③函数y=f(x)与函数y=f(x+1)﹣2的图象一定不能重合;
④对于任意实数x,有f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),且x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则x<0时,f′(x)>g′(x).
其中正确的命题是 _________ .(把你认为正确命题的序号都填上)
三、解答题(共5小题)21cnjy
26、已知函数f(x)的定义域为(﹣2,2),函数g(x)=f(x﹣1)+f(3﹣2x).
(1)求函数g(x)的定义域;
(2)若f(x)是奇函数且在定义域内单调递减,求不等式g(x)≤0的解集.
27、(1)已知f(x)为一次函数,f[f(x)]=2x﹣1,求f(x)的解析式.
(2)函数y=f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,当x>0时f(x)=x2﹣2x﹣3,求函数y=f(x)的解析式.
(3)已知a,b为常数,若f(x)=x2+4x+3,f(ax+b)=x2+10x+24,求5a﹣b的值.
28、已知函数y=f(x)是定义在R上的周期函数,周期T=5,又函数y=f(x)在区间[﹣1,1]上是奇函数,又知y=f(x) 在区间[0,1]上的图象是线段、在区间[1,4]上的图象是一个二次函数图象的一部分,且在x=2时,函数取得最小值﹣5.求:
(1)f(1)+f(4)的值;
(2)y=f(x)在x∈[1,4]上的函数解析式;
(3)y=f(x)在x∈[4,9]上的函数解析式.
29、已知g(x)=x2+1,f(x)是二次函数,且f(x)+g(x)为奇函数,当x∈[﹣1,2]时,f(x)的最大值为,求f(x)的表达式.
30、已知定义在R上的函数f(x)满足为常数
(1)求函数f(x)的表达式;
(2)如果f(x)为偶函数,求a的值;
(3)当f(x)为偶函数时,若方程f(x)=m有两个实数根x1,x2;其中x1<0,0<x2<1;求实数m的范围.
答案与评分标准
一、选择题(共20小题)21*cnjy*com
1、已知定义在R的奇函数f(x),在[0,+∞)上单调递减,且f(2﹣a)+f(1﹣a)<0,则a的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、
考点:函数的单调性及单调区间;函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:已知函数为奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),而f(2﹣a)+f(1﹣a)<0得到f(2﹣a)<﹣f(1﹣a)=f(a﹣1),根据函数在[0,+∞)上单调递减可知,2﹣a>a﹣1,求出解集即可.
解答:解:因为f(2﹣a)+f(1﹣a)<0得f(2﹣a)<﹣f(1﹣a),
因为函数为奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),则﹣f(1﹣a)=f(a﹣1).
所以f(2﹣a)<f(a﹣1),
根据函数在[0,+∞)上单调递减可知2﹣a>a﹣1,解得a<
故选D
点评:让学生掌握奇函数成立的条件,会用函数单调性解决数学问题.
2、已知f(x)是偶函数,在[0,+∞)是减函数,若f(lgx)<f(1),则x的取值范围是( )
A、 B、
C、 D、(0,1)∪(10,+∞)
3、已知函数f(x+1)是偶函数,当x2>x1>1时,[f(x2)﹣f(x1)]( x2﹣x1)>0恒成立,设a=f (﹣),b=f(2),c=f(3),则a,b,c的大小关系为( )21*cnjy*com
A、b<a<c B、c<b<a
C、b<c<a D、a<b<c
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:根据条件求出函数f(x)在(1,+∞)上的单调性,然后根据函数f(x+1)是偶函数,将f (﹣)化成f(),利用单调性即可判定出a、b、c的大小.
解答:解:∵当x2>x1>1时,[f (x2)﹣f (x1)]( x2﹣x1)>0恒成立
∴f (x2)﹣f (x1)>0,即f (x2)>f (x1)
∴函数f(x)在(1,+∞)上为单调增函数
∵函数f(x+1)是偶函数,
∴f(﹣x+1)=f(x+1)即函数f(x)关于x=1对称
∴a=f (﹣)=f(),
根据函数f(x)在(1,+∞)上为单调增函数
∴f(2)<f()<f(3)即b<a<c
故选A
点评:本题主要考查了函数的单调性应用,以及函数的奇偶性的应用,属于基础题.
4、奇函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,且f(﹣1)=0,则不等式>0的解集为( )
A、(﹣∞,﹣1)∪(1,+∞) B、(﹣∞,﹣1)∪(0,1)
C、(﹣1,0)∪(1,+∞) D、(﹣1,0)∪(0,1)
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:由奇函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,可以得到函数在(﹣∞,0)上也是减函数,进一步将不定时等价转化即可解得.
解答:解:奇函数f(x)在(0,+∞)上是减函数,则在(﹣∞,0)上也是减函数,所以问题等价于或,解得0<x<1或﹣1<x<0,
故选D.
点评:本题主要考查解不等式,考查函数的奇偶性与单调性的结合,正确理解运用结论是关键.
5、使得幂函数在x∈(0,+∞)上是增函数,且在定义域内为偶函数的整数p的个数为( )
A、1个 B、2个
C、3个 D、无穷多个
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:根据幂函数的性质,由在(0,+∞)上是增函数可知,指数大于零,再由在其定义域内是偶函数求解.
解答:解:∵幂函数f(x)=在(0,+∞)上是增函数,
所以﹣p2+p+>0,
解得﹣1<p<3.
p∈Z,∴P=0,1,2
当P=0时,f(x)==,在定义域(0,+∞)内不为偶函数.舍去.
当P=1时,f(x)=x2在定义域R内为偶函数.
当P=2时,f(x)==,在定义域(0,+∞)内不为偶函数.舍去.
故选A.
点评:本题主要考查幂函数的奇偶性和单调性,关键是抓住在第一象限内的图象和性质.
6、定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),且在[﹣1,0]上单调递增,a=f(3),大小关系是( )
A、a>b>c B、a>c>b
C、b>c>a D、c>b>a
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质;函数的周期性。
专题:计算题。
分析:先根据条件推断出函数为以2为周期的函数,根据f(x)是偶函数,在[﹣1,0]上单调递增推断出在[0,1]上是减函数.减函数,进而利用周期性使a=f(1),b=f(2﹣),c=f(2)=f(0)进而利用自变量的大小求得函数的大小,则a,b,c的大小可知.
解答:解:由条件f(x+1)=﹣f(x),可以得:
f(x+2)=f((x+1)+1)=﹣f(x+1)=f(x),所以f(x)是个周期函数.周期为2.
又因为f(x)是偶函数,所以图象在[0,1]上是减函数.
a=f(3)=f(1+2)=f(1),
b=f()=f(﹣2)=f(2﹣)
c=f(2)=f(0)
0<2﹣<1
所以a<b<c
故选D
点评:本题主要考查了函数单调性,周期性和奇偶性的应用.考查了学生分析和推理的能力.
7、f(x)是定义域在(﹣2,2)上单调递减的奇函数,当f(2﹣a)+f(2a﹣3)<0时,a的取值范围是( )21cnjy
A、(0,4) B、
C、 D、
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
分析:条件f(2﹣a)+f(2a﹣3)<0的等价转化为f(2﹣a)<﹣f(2a﹣3),进而化为f(2﹣a)<f(﹣2a+3),最后2﹣a>﹣2a+3.
解答:解:∵f(2﹣a)+f(2a﹣3)<0,∴f(2﹣a)<﹣f(2a﹣3),∵f(x)是奇函数,
∴f(2﹣a)<f(﹣2a+3),∵f(x)是定义域在(﹣2,2)上单调递减函数,
∴
∴a∈2﹣a>﹣2a+3
故选D
点评:条件f(2﹣a)+d(2a﹣3)<0的等价转化是解决此题的关键.方法是想方设法脱去外衣f,最终转化为解关于a的不等式.
另外,解函数的问题不能忘记其定义域.
8、已知定义域为R的函数f(x)在(2,+∞)为增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,则下列结论不成立的是( )
A、f(0)>f(1) B、f(0)>f(2)
C、f(1)>f(3) D、f(1)>f(2)
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:数形结合。
分析:由定义域为R的函数f(x)在(2,+∞)为增函数,且函数y=f(x+2)为偶函数,我们不难判断函数f(x)在定义域为R的单调性,并可以画出其草图,根据草图对四个答案逐一分析,即可得到结论.
解答:解:∵函数f(x)在(2,+∞)为增函数
∴函数y=f(x+2)在(0,+∞)为增函数
又∵函数y=f(x+2)为偶函数,
∴函数y=f(x+2)在(﹣∞,0)为减函数
即函数y=f(x)在(﹣∞,2)为减函数
则函数y=f(x)的图象如下图示:
由图可知:f(0)>f(1),
f(0)>f(2),f(1)>f(2)均成立
只有f(1)与f(3)无法判断大小
故选C
点评:本题考查的知识是函数的单调性和函数的奇偶性,这两个函数综合应用时,要注意:奇函数在对称区间上单调性相同,偶函数在对称区间上单调性相反.
9、设函数,若f(x1)>f(x2),则下列不等式必定成立的是( )
A、x1+x2>0 B、x12>x22
C、x1>x2 D、x1<x2
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题;证明题。
分析:由题意可得:f(x)=f(|x|),结合导数可得f′(|x|)>0,所以f(|x|)在上为增函数,又由f(x1)>f(x2),得f(|x1|)>f(|x2|),进而根据函数的单调性得到答案.
解答:解:由题意可得:f(x)=f(|x|),
因为当时,f′(|x|)=sinx+xcosx>0,
所以此时f(|x|)为增函数.
又由f(x1)>f(x2),得f(|x1|)>f(|x2|),
故|x1|>|x2||,
所以x12>x22.
故选B.
点评:本题考查运用奇函数、偶函数与增函数的概念与性质解决问题.
10、设f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间(0,+∞)上是单调递增,若,△ABC的内角满足f(cosA)<0,则A的取值范围是( )
A、(,) B、(,π)
C、(0,)∪(,π) D、(,)∪(,π)
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:由已知中f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间(0,+∞)上是单调递增,若,我们易得到函数f(x)在区间(﹣∞,0)上是单调递增,,由,△ABC的内角满足f(cosA)<0,可以构造三角方程,进而求出A的取值范围.
解答:解:f(x)是定义在R上的奇函数,
则f(0)=0,
又∵函数f(x)在区间(0,+∞)上是单调递增,,
故函数f(x)在区间(﹣∞,0)上是单调递增,,
若f(cosA)<0,
则﹣<cosA<0,或0<cosA<
则<A<,或<A<π
故选D
点评:本题考查的知识点是函数单调性的性质,函数奇偶性的性质,其中根据已知,得到函数f(x)在区间(﹣∞,0)上是单调递增,,是解答本题的关键.
11、设奇函数f(x)在区间[﹣1,1]上是增函数,且f(﹣1)=﹣1.当x∈[﹣1,1]时,函数f(x)≤t2﹣2at+1,对一切a∈[﹣1,1]恒成立,则实数t的取值范围为( )21cnjy
A、﹣2≤t≤2 B、t≤﹣2或t≥2
C、t≤0或t≥2 D、t≤﹣2或t≥2或t=0
考点:函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:计算题;转化思想。
分析:奇函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数,且f(﹣1)=﹣1,只需要比较f(x)的最大值与t2﹣2at+1即可.由于函数在[﹣1,1]最大值是1,由此可以得到1≤t2﹣2at+1,因其在a∈[﹣1,1]时恒成立,可以改变变量,以a为变量,利用一次函数的单调性转化求解.
解答:解:奇函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数,且f(﹣1)=﹣1,在[﹣1,1]最大值是1,
∴1≤t2﹣2at+1,
当t=0时显然成立
当t≠0时,则t2﹣2at≥0成立,又a∈[﹣1,1]
令g(a)=2at﹣t2,a∈[﹣1,1]
当t>0时,g(a)是减函数,故令g(1)≥0,解得t≥2
当t<0时,g(a)是增函数,故令g(﹣1)≥0,解得t≤﹣2
综上知,t≥2或t≤﹣2或t=0
故选D.
点评:本题的考点是函数恒成立问题,主要考查函数的奇偶性,单调性与最值,考查一个恒成立求参数的问题,此类题求解的关键是解题中关系的转化,本题借助单调性确定最值进行转化,这是不等式型恒成立问题常用的转化技巧.
12、奇函数f(x)在区间[a,b]上是减函数且有最小值m,那么f(x)在[﹣b,﹣a]上是( )
A、减函数且有最大值﹣m B、减函数且有最小值﹣m
C、增函数且有最大值﹣m D、增函数且有最小值﹣m
考点:函数的最值及其几何意义;函数奇偶性的性质。
专题:探究型。
分析:根据奇函数的图象关于原点对称,由题意可得f(x)在区间[﹣b,﹣a]上单调性不变,且有最大值为﹣m,从而得到正确的选项.
解答:解:由于奇函数f(x)在区间[a,b]上是减函数且有最小值m,奇函数的图象关于原点对称,
则f(x)在区间[﹣b,﹣a]上是减函数,且最大值为﹣m,
故选A.
点评:本题考查奇函数的单调性、最值和图象的对称性,关键是利用奇函数的图象关于原点对称.
13、已知函数f(x)=x+sinx(x∈R),且f(y2﹣6y+11)+f(x2﹣8x+10)≤0,则当y≥3时,函数F(x,y)=x2+y2的最小值与最大值分别为( )
A、13、45 B、9、45
C、13、49 D、9、49
考点:函数的最值及其几何意义;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:由题意可得:函数f(x)=x+sinx(x∈R)是奇函数,并且在R上是增函数.进而可得(x﹣4)2+(y﹣3)2≤4(y≥3)表示以(4,3)为圆心,以2为半径的上半圆面,再根据x2+y2的几何意义是点(x,y)到原点的距离的平方可得答案.
解答:解:由题意可得:函数f(x)=x+sinx(x∈R)是奇函数,
又因为f′(x)=1+cosx≥0,
所以函数f(x)=x+sinx在R上是增函数.
因为f(y2﹣6y+11)+f(x2﹣8x+10)≤0,
所以f(y2﹣6y+11)≤﹣f(x2﹣8x+10)=f(﹣x2+8x﹣10),
所以y2﹣6y+11≤﹣x2+8x﹣10,即(x﹣4)2+(y﹣3)2≤4,
因为y≥3,所以此不等式表示以(4,3)为圆心,以2为半径的上半圆面.
根据x2+y2的几何意义是点(x,y)到原点的距离的平方可得:x2+y2的最小值与最大值分别为13、49.
故选C.
点评:本题主要考查函数的单调性与奇偶性,以及考查x2+y2的几何意义是距离的平方.
14、若函数为奇函数,则a=( )
A、 B、
C、 D、1
考点:函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:利用奇函数的定义得到f(﹣1)=﹣f(1),列出方程求出a.
解答:解:∵f(x)为奇函数
∴f(﹣1)=﹣f(1)
∴=
∴1+a=3(1﹣a)
解得a=
故选A
点评:本题考查利用奇函数的定义:对定义域内任意的自变量x都有f(﹣x)=﹣f(x)成立.
15、已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax﹣a﹣x+2(a>0,且a≠0).若g(a)=a,则f(a)=( )21世纪教育网
A、2 B、
C、 D、a2
考点:函数奇偶性的性质。
分析:由已知中定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax﹣a﹣x+2(a>0,且a≠0),我们根据函数奇偶性的性质,得到关于f(x),g(x)的另一个方程f(x)+g(x)=a﹣x﹣ax+2,并由此求出f(x),g(x)的解析式,再根据g(a)=a求出a值后,即可得到f(a)的值.
解答:解:∵f(x)是定义在R上的奇函数,g(x)是定义在R上的偶函数
由f(x)+g(x)=ax﹣a﹣x+2 ①
得f(﹣x)+g(﹣x)=a﹣x﹣ax+2=﹣f(x)+g(x) ②
①②联立解得f(x)=ax﹣a﹣x,g(x)=2
由已知g(a)=a
∴a=2
∴f(a)=f(2)=22﹣2﹣2=
故选B
点评:本题考查的知识点是函数解析式的求法﹣﹣方程组法,函数奇偶性的性质,其中利用奇偶性的性质,求出f(x),g(x)的解析式,再根据g(a)=a求出a值,是解答本题的关键.
16、设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=2x2﹣x,则f(1)=( )
A、﹣3 B、﹣1
C、1 D、3
考点:函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:要计算f(1)的值,根据f(x)是定义在R上的奇函娄和,我们可以先计算f(﹣1)的值,再利用奇函数的性质进行求解,当x≤0时,f(x)=2x2﹣x,代入即可得到答案.
解答:解:∵当x≤0时,f(x)=2x2﹣x,
∴f(﹣1)=2(﹣1)2﹣(﹣1)=3,
又∵f(x)是定义在R上的奇函数
∴f(1)=﹣f(﹣1)=﹣3
故选A
点评:本题考查的知识点是函数奇偶性的性质,熟练掌握函数的奇偶性的性质是解答本题的关键.
17、若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f(1)=1,f(2)=2,则f(3)﹣f(4)=( )
A、1 B、2
C、﹣2 D、﹣1
点评:本题考查函数奇偶性的应用,奇(偶)函数的定义:一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(﹣x)=﹣f(x))(或f(﹣x)=f(x)),那么函数f(x)是奇(偶)函数.
18、定义在R上的偶函数f(x)满足:则( )
A、f(3)<f(﹣2)<f(1) B、f(1)<f(﹣2)<f(3)
C、f(﹣2)<f(1)<f(3) D、f(3)<f(1)<f(﹣2)
考点:函数奇偶性的性质;函数单调性的性质。
专题:计算题。
分析:对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有.可得出函数在[0,+∞)上是减函数,再由偶函数的性质得出函数在(﹣∞,0]是增函数,由此可得出此函数函数值的变化规律,由此规律选出正确选项
解答:解任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有.
∴f(x)在x1,x2∈(0,+∞]上单调递减,
又f(x)是偶函数,故f(x)在(﹣∞,0]单调递增.
且满足n∈N*时,f(﹣2)=f(2),3>2>1>0,
由此知,此函数具有性质:自变量的绝对值越小,函数值越大
∴f(3)<f(﹣2)<f(1),
故选A.
点评:本题主要考查了函数奇偶性的应用和函数的单调性的应用.属基础题.
19、函数f(x)=x3+sinx+1(x∈R),若f(a)=2,则f(﹣a)的值为( )
A、3 B、0
C、﹣1 D、﹣2
考点:函数奇偶性的性质。
分析:把α和﹣α分别代入函数式,可得出答案.
解答:解:∵由f(a)=2
∴f(a)=a3+sina+1=2,a3+sina=1,
又∵f(﹣a)=(﹣a)3+sin(﹣a)+1=﹣(a3+sina)+1=﹣1+1=0.
故选B
点评:本题主要考查函数奇偶性的运用.属基础题.
20、若函数f(x),g(x)分别是R上的奇函数、偶函数,且满足f(x)﹣g(x)=ex,则有( )
A、f(2)<f(3)<g(0) B、g(0)<f(3)<f(2)
C、f(2)<g(0)<f(3) D、g(0)<f(2)<f(3)
考点:函数奇偶性的性质。
分析:因为函数f(x),g(x)分别是R上的奇函数、偶函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x).
用﹣x代换x得:f(﹣x)﹣g(﹣x)=﹣f(x)﹣g(x)=e﹣x,又由f(x)﹣g(x)=ex联立方程组,可求出f(x),g(x)的解析式进而得到答案.
解答:解:用﹣x代换x得:f(﹣x)﹣g(﹣x)=e﹣x,即f(x)+g(x)=﹣e﹣x,
又∵f(x)﹣g(x)=ex
∴解得:,,
故f(x)单调递增,又f(0)=0,g(0)=﹣1,有g(0)<f(2)<f(3)
故选D.
点评:本题考查函数的奇偶性性质的应用.另外还考查了指数函数的单调性.
二、填空题(共5小题)21世纪教育网
21、偶函数f(x)=x2+ax+5的定义域是[m2﹣3,2m],则a= 0 ,m= 1 .
22、对于偶函数f(x)=mx2+(m+1)x+2,x∈[﹣2,2],其值域为 [﹣2,2] .
考点:函数的值域;函数奇偶性的性质。
分析:首先根据f(x)为偶函数,即(x)=f(﹣x),求出m的值.在根据f(x)求出最大和最小值.
解答:解:∵函数f(x)为偶函数
∴f(x)=f(﹣x)
即mx2+(m+1)x+2=mx2﹣(m+1)x+2,得x=﹣1
∴f(x)=﹣x2+2
即f(x)以y轴为对称轴,在[﹣2,0]上单调增,在∈[0,2]单调减
∴f(x)min=f(2)=﹣2,f(x)max=f(0)=2
∴f(x)的值域为[﹣2,2]
故答案为[﹣2,2]
点评:本题主要考查函数的值域问题.可充分利用函数的单调性.
23、设f(x)为定义在R上的偶函数,当x<﹣1时,f(x)=x+m,且f(x)的图象经过点(﹣2,0);当﹣1≤x≤0时,f(x)的图象是顶点在(0,2),过点(﹣1,1)且开口向下的抛物线的一部分.则函数的表达式为 .
考点:函数的图象与图象变化;函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的性质。
专题:综合题。
分析:由题意知,x≤﹣1时,用点斜式求得,x≥1时用偶函数求得,﹣1<x<1时,用待定系数法求得函数的解析式即可.
解答:解:经过点(﹣2,0),斜率为1的射线:y=x+2 (x≤﹣1)
抛物线过(﹣1,1)和(0,2)
令y=ax2+c
代入,得y=﹣x2+2 (﹣1<x<1)
又函数在R上是偶函数
所以x≥1时,射线经过(2,0)且斜率为﹣1
即y=﹣x+2 (x≥1)
所以,
故答案为:.
点评:本题主要考查分段函数及函数的图象、函数奇偶性的应用、待定系数当等基础知识,考查运算求解能力,考查数形结合思想,属于基础题.
24、如果是奇函数,则f(x)= 2x+3 .21世纪教育网版权所有
考点:函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的性质。
专题:计算题。
分析:根据函数的解析式,设x<0则﹣x>0,代入解析式,再由奇函数的关系f(x)=﹣f(﹣x)求出f(x).
解答:解:设x<0,则﹣x>0,∵,
∴f(﹣x)=﹣2x﹣3,
∵函数y=f(x)是奇函数,∴f(x)=﹣f(﹣x)=2x+3.
故答案为:2x+3.
点评:本题考察了利用函数的奇偶性求解析式,即先设出对应范围内的自变量,再由负号转化,代入对应的解析式,利用奇(偶)函数的关系式进行求解.
25、给出下列命题:
①如果函数f(x)对任意的x1,x2∈R,且x1≠x2,都有(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,则函数f(x)在R上是减函数;
②如果函数f(x)对任意的x∈R,都满足f(x)=﹣f(2+x),那么函数f(x)是周期函数;
③函数y=f(x)与函数y=f(x+1)﹣2的图象一定不能重合;
④对于任意实数x,有f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),且x>0时,f′(x)>0,g′(x)>0,则x<0时,f′(x)>g′(x).
其中正确的命题是 ①②④ .(把你认为正确命题的序号都填上)
考点:函数单调性的判断与证明;函数奇偶性的性质;函数的周期性。
专题:计算题。
分析:(1)由题意可知,对任意的x1,x2∈R,且x1≠x2,当x1>x2时,f(x1)<f(x2),当x1<x2时,f(x1)>f(x2),可知函数随着x的递增而递减,递减而递增,因而可知函数f(x)在R上是减函数;
(2)由题意知f(x)=﹣f(2+x),因而可知f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),因而可知函数的周期为4.
(3)根据函数的平移,可知函数y=f(x+1)﹣2先向左平移1个单位,再向上平移2个单位,存在函数f(x)=2x使得图象可以重合.
(4)由f(﹣x)=﹣f(x)且x>0时,f′(x)>0,知函数f(x)关于原点中心对称且单调递增,由g(﹣x)=g(x)且x>0时,g′(x)>0,可知函数g(x)关于y轴对称且先单调递增后单调递减,因此可判断出x<0时,f′(x)>g′(x).
解答:解:(1)由题意可知,
对任意的x1,x2∈R,且x1≠x2,
当x1>x2时,
f(x1)<f(x2),
当x1<x2时,
f(x1)>f(x2),
可知函数随着x的递增而递减,递减而递增,
因而可知函数f(x)在R上是减函数,故此命题正确;
(2)由题意知f(x)=﹣f(2+x),
因而可知f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),
因而可知函数的周期为4,故此命题正确.
(3)根据函数的平移,
可知函数y=f(x+1)﹣2先向左平移1个单位,再向上平移2个单位,
存在函数f(x)=2x使得图象可以重合,故此命题错误.
(4)由f(﹣x)=﹣f(x)
且x>0时,f′(x)>0,
知函数f(x)关于原点中心对称且单调递增,
由g(﹣x)=g(x)
且x>0时,g′(x)>0,
可知函数g(x)关于y轴对称且先单调递增后单调递减,
因此可判断出x<0时,f′(x)>g′(x),故此命题正确,
故答案为:①②④.
点评:此题考查函数单调性、奇偶性和周期性的判断方法及相关计算.
三、解答题(共5小题)21世纪教育网版权所有
26、已知函数f(x)的定义域为(﹣2,2),函数g(x)=f(x﹣1)+f(3﹣2x).
(1)求函数g(x)的定义域;
(2)若f(x)是奇函数且在定义域内单调递减,求不等式g(x)≤0的解集.
考点:函数的定义域及其求法;函数单调性的性质;函数奇偶性的性质。
专题:综合题。
分析:(1)由题意知,,解此不等式组得出函数g(x)的定义域.
(2)等式g(x)≤0,即 f(x﹣1)≤﹣f(3﹣2x)=f(2x﹣3),有,解此不等式组,可得结果.
解答:解:(1)∵数f(x)的定义域为(﹣2,2),函数g(x)=f(x﹣1)+f(3﹣2x).
∴,∴<x<,函数g(x)的定义域(,).
(2)∵f(x)是奇函数且在定义域内单调递减,不等式g(x)≤0,
∴f(x﹣1)≤﹣f(3﹣2x)=f(2x﹣3),∴,
∴<x<2,
不等式g(x)≤0的解集是 (,2).
点评:本题考查函数的定义域的求法,利用函数的单调性和奇偶性解不等式.
27、(1)已知f(x)为一次函数,f[f(x)]=2x﹣1,求f(x)的解析式.
(2)函数y=f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,当x>0时f(x)=x2﹣2x﹣3,求函数y=f(x)的解析式.
(3)已知a,b为常数,若f(x)=x2+4x+3,f(ax+b)=x2+10x+24,求5a﹣b的值.
考点:函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的性质。
专题:常规题型。
分析:(1)运用待定系数法,设一次函数为f(x)=ax+b,代入已知后通过比较系数列方程求出a、b即可
(2)运用对称性求解析式,先确定f(0)=0,再设x<0,利用奇函数性质和x>0时f(x)=x2﹣2x﹣3,求出x<0时函数解析式,最后将函数解析式合成分段函数
(3)运用待待定系数法,将ax+b代入f(x)=x2+4x+3,化简后比较系数,列方程求出a、b即可
解答:解:(1)设f(x)=ax+b,则f(f(x))=a(ax+b)+b=a2x+ab+b
∵f[f(x)]=2x﹣1,∴a2x+ab+b=2x﹣1
∴a2=2且ab+b=﹣1,解得a=,b=1﹣或a=﹣,b=1+
∴或
(2)∵y=f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数,∴f(0)=0
下面求x<0时函数解析式
设x<0,则﹣x>0
∴f(﹣x)=(﹣x)2﹣2(﹣x)﹣3=x2+2x﹣3
∵y=f(x)是(﹣∞,+∞)上的奇函数
∴f(﹣x)=﹣f(x)
∴x<0时函数解析式f(x)=﹣x2﹣2x+3
∴函数y=f(x)的解析式为
(3)∵f(x)=x2+4x+3
∴f(ax+b)=(ax+b)2+4(ax+b)+3=a2x2+(2ab+4a)x+b2+4b+3=x2+10x+24
∴,解得或
∴5a﹣b=2
点评:本题考察了求函数解析式的方法,待定系数法,对称性法,配凑法等,解题时要归纳解题规律,认清形式,准确选择恰当方法解决问题.
28、已知函数y=f(x)是定义在R上的周期函数,周期T=5,又函数y=f(x)在区间[﹣1,1]上是奇函数,又知y=f(x) 在区间[0,1]上的图象是线段、在区间[1,4]上的图象是一个二次函数图象的一部分,且在x=2时,函数取得最小值﹣5.求:
(1)f(1)+f(4)的值;
(2)y=f(x)在x∈[1,4]上的函数解析式;
(3)y=f(x)在x∈[4,9]上的函数解析式.
考点:函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的性质;函数的周期性;二次函数的性质。
专题:计算题。
分析:(1)函数y=f(x)是定义在R上的周期函数,T=5,所以f(4)=f(﹣1),而函数y=f(x)在区间[﹣1,1]上是奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1),由此能求出f(1)+f(4)的值.
(2)当x∈[1,4]时,令f(x)=a(x﹣2)2﹣5,由f(1)+f(4)=0得a=2,由此能求出f(x).
(3)函数y=f(x)(﹣1≤x≤1)是奇函数,y=f(x)在[0,1]上是一次函数,令y=kx.由f(1)=﹣3,可知k=﹣3,由此分类讨论能够求出f(x).
解答:解:(1)函数y=f(x)是定义在R上的周期函数,T=5,所以f(4)=f(﹣1),…(2分)
而函数y=f(x)在区间[﹣1,1]上是奇函数,所以f(﹣1)=﹣f(1),…(3分)
所以f(1)+f(4)=0;…(4分)
(2)当x∈[1,4]时,令f(x)=a(x﹣2)2﹣5,…(5分)
由f(1)+f(4)=0得a=2,…(7分)
所以f(x)=2x2﹣8x+3(1≤x≤4),…(8分)
(3)函数y=f(x)(﹣1≤x≤1)是奇函数,又知y=f(x)在[0,1]上是一次函数,
令y=kx,(k≠0,﹣1≤x≤1),…(9分)
由(2)得:f(1)=﹣3,可知k=﹣3,…(10分)
由0≤x≤1时,y=﹣3x,可推知y=﹣3x,﹣1≤x≤1,…(11分)
当4≤x≤6时,﹣1≤x﹣5≤1,所以f(x)=f(x﹣5)=﹣3x+15;…(13分)
当6<x≤9时,1<x﹣5≤4,所以f(x)=f(x﹣5)=2(x﹣7)2﹣5.…(15分)
所以f(x)=.…(16分)
点评:本题考查函数值和函数解析式的求法,解题时要认真审题,仔细解答,注意合理地进行等价转化.
29、已知g(x)=x2+1,f(x)是二次函数,且f(x)+g(x)为奇函数,当x∈[﹣1,2]时,f(x)的最大值为,求f(x)的表达式.
30、已知定义在R上的函数f(x)满足为常数
(1)求函数f(x)的表达式;
(2)如果f(x)为偶函数,求a的值;
(3)当f(x)为偶函数时,若方程f(x)=m有两个实数根x1,x2;其中x1<0,0<x2<1;求实数m的范围.
考点:函数解析式的求解及常用方法;函数奇偶性的性质;函数与方程的综合运用。
专题:综合题。
分析:(1)利用换元法令t=则x=代入可求f(t),以“x“代换“x“可求.
(2)由f(x)为偶函数利用定义f(﹣x)=f(x)代入整理可求.
(3)由(2)可得f(x)为偶函数可得a=1,代入可得f(x)=2x+2﹣x,结合函数f(n)=n+,n>0的图象,可得方程f(x)=m有两个实数根x1,x2,其中x1<0,0<x2<1?f(n)=m有两个实数根n1,n2其中0<n1<1,1<n2<2,结合函数的图象可得
解答:解:(1)∵为常数
令t=则x=
∴f(t)==2﹣t+a?2t
从而有f(x)=2﹣x+a?2x;
(2)∵f(x)为偶函数,
∴f(﹣x)=f(x)
∴2x+a?2﹣x=2﹣x+a?2x
整理可得,(a﹣1)?2x=(a﹣1)?2﹣x
∴a=1
(3)由(2)可得f(x)为偶函数,a=1,f(x)=2x+2﹣x
令n=2x,n>0,f(n)=n+,n>0的图象如图,
结合图象可得方程f(x)=m有两个实数根x1,x2,
其中x1<0,0<x2<1?f(n)=m有两个实数根n1,n2其中0<n1<1,1<n2<2
而函数f(n)=n+在(0,1)上单调递减,在(1,2)单调递增
结合图象可得,函数有两个交点
点评:(1)考查了换元法求函数的解析式,而利用换元法求解时要注意新元的范围,即所求函数的定义域
(2)考查了偶函数的定义的应用
(3)考查了函数与方程相互转化的思想,考查了函数y=x+的性质的应用,体现了数形结合思想的应用.