第4课时 函数的对称性
[考试要求] 1.能通过平移,分析得出一般的轴对称和中心对称公式和推论.2.会利用对称公式解决问题.
1.奇函数、偶函数的对称性
(1)奇函数的图象关于____对称,偶函数的图象关于___对称.
(2)若函数y=f (x+a)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线____对称;若函数y=f (x+a)是奇函数,则函数y=f (x)的图象的对称中心为点________.
2.函数的轴对称和中心对称
(1)若函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称,则f (a-x)=f (a+x) f (2a-x)=f (x).
(2)若函数y=f (x)满足f (a-x)=-f (a+x),则函数y=f (x)的图象关于点________对称.
(3)若函数y=f (x)满足f (a-x)+f (b+x)=c,则函数f (x)的图象的对称中心为.
3.两个函数图象的对称
(1)函数y=f (x)与y=f (-x)的图象关于___对称;
(2)函数y=f (x)与y=-f (x)的图象关于___对称;
(3)函数y=f (x)与y=-f (-x)的图象关于____对称.
(4)函数y=f (a-x)与y=f (x-b)的图象关于直线x=对称.
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若函数y=f (x-1)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线x=1对称.( )
(2)若函数y=f (x+1)是奇函数,则函数y=f (x)的图象关于点(1,0)对称.( )
(3)若函数f (x)满足f (x-1)=f (x+1),则f (x)的图象关于y轴对称. ( )
(4)若函数f (x)满足f (1+x)=-f (1-x),则f (x)的图象关于直线x=1对称.( )
二、教材经典衍生
1.(人教A版必修第一册P85思考改编)函数f (x)=x3+x的图象关于( )
A.x轴对称 B.y轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
2.(人教A版必修第一册P116探究改编)在同一平面直角坐标系中,函数y=3x与y=的图象之间的关系是( )
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称
3.(多选)(人教A版必修第一册P84例6改编)下列函数中,其图象关于y轴对称的是( )
A.y= B.y=x+
C.y= D.y=x-
4.(人教A版必修第一册P87习题3.2T13(1)改编)函数y=f (x)的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数y=f (x)为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f (x)的图象关于点P(a,b)成中心对称图形的充要条件是函数y=f (x+a)-b为奇函数.已知f (x)=mx3+nx+1.
(1)若f (x)在[-6,6]上的最大值为M,最小值为N,则M+N=________;
(2)若m=1,n=-3,则函数f (x)图象的对称中心为点________.
考点一 轴对称问题
[典例1] (1)已知函数f (x)=3|x-a|+2,且满足f (5+x)=f (3-x),则f (6)=( )
A.29 B.11
C.3 D.5
(2)(2024上海浦东新区期末)若函数f (x)=的图象关于直线y=x对称,则a的值是______.
(3)已知函数f (x)=e2x+e-2x+2,证明函数f (x)的图象关于直线x=对称.
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
轴对称的几种表述形式
(1)函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称 f (x)=f (2a-x) f (a-x)=f (a+x);
(2)若函数y=f (x)满足f (a+x)=f (b-x),则y=f (x)的图象关于直线x=对称.
[跟进训练]
1.(1)已知函数f (x)(x∈R)满足f (x)=f (4-x),若y=|x-2|与y=f (x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),则x1+x2+x3+x4=( )
A.-4 B.0
C.4 D.8
(2)已知定义在R上的函数y=f (x+1)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则满足f (2x)>f (x+2)的x的取值范围为( )
A.(2,+∞)
B.(-∞,0)∪(2,+∞)
C.
D.∪(2,+∞)
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考点二 中心对称问题
[典例2] (1)(2024河北重点中学二模)已知函数y=f (x-1)为奇函数,则函数y=f (x)+1的图象( )
A.关于点(1,1)对称 B.关于点(1,-1)对称
C.关于点(-1,1)对称 D.关于点(-1,-1)对称
(2)(2024四川泸州三模)已知函数f (x)(x∈R)满足f (x)+f (4-x)=0,若函数f (x)与y=图象的交点的横坐标分别为x1,x2,…,xn,则=( )
A.4n B.2n
C.n D.0
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
中心对称的几种表述形式
(1)函数y=f (x)的图象关于点(a,b)对称 f (a+x)+f (a-x)=2b 2b-f (x)=f (2a-x);若函数y=f (x)满足f (a+x)+f (b-x)=c,则y=f (x)的图象关于点对称.
(2)双曲线型函数f (x)=的图象的对称中心为.
[跟进训练]
2.(1)(2025福建泉州模拟)已知y=f (x+1)+1为奇函数,则f (-1)+f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=( )
A.6 B.5
C.-6 D.-5
(2)函数f (x)=图象的对称中心为________.
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考点三 两函数图象间的对称问题
[典例3] (1)已知函数y=f (x)是定义域为R的函数,则函数y=f (x+2)的图象与y=f (4-x)的图象( )
A.关于直线x=1对称
B.关于直线x=3对称
C.关于直线y=3对称
D.关于点(3,0)对称
(2)下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是( )
A.y=ln (1-x) B.y=ln (2-x)
C.y=ln (1+x) D.y=ln (2+x)
[听课记录]___________________________________________________________ _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
函数y=f (a+x)的图象与函数y=f (b-x)的图象关于直线x=对称.
[跟进训练]
3.(1)(2025江苏扬州模拟)定义在R上的函数y=f (x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,且函数y=f (x-2)+1是奇函数,则函数y=g(x)图象的对称中心为( )
A.(2,1) B.(-2,-1)
C.(-2,1) D.(2,-1)
(2)设函数y=f (x)的图象与y=3x+m的图象关于直线y=x对称,若f (3)+f (9)=1,则实数m的值为________.
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抽象函数求值问题是近几年高考的一个热点,常结合函数性质综合考查学生的能力,解决此类问题的方法一般有三种:赋值法、函数性质法和构造函数法.
[典例] (2022新高考Ⅱ卷)若函数f (x)的定义域为R,且f (x+y)+f (x-y)=f (x)f (y),f (1)=1,则=( )
A.-3 B.-2
C.0 D.1
[赏析] 法一(赋值法):
突破点:对变量x或y适当赋值,发现函数f (x)的特性.
令y=1得f (x+1)+f (x-1)=f (x)f (1)=f (x) f (x+1)=f (x)-f (x-1),
故f (x+2)=f (x+1)-f (x),f (x+3)=f (x+2)-f (x+1),消去f (x+2)和f (x+1)得到f (x+3)=-f (x),故f (x)的周期为6;
令x=1,y=0得f (1)+f (1)=f (1)f (0) f (0)=2,
∴f (2)=f (1)-f (0)=1-2=-1,
f (3)=f (2)-f (1)=-1-1=-2,
f (4)=f (3)-f (2)=-2-(-1)=-1,
f (5)=f (4)-f (3)=-1-(-2)=1,
f (6)=f (5)-f (4)=1-(-1)=2,
故=3[f (1)+f (2)+…+f (6)]+f (19)+f (20)+f (21)+f (22)=f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=1+(-1)+(-2)+(-1)=-3,即=-3.故选A.
法二(特殊函数法):
突破点:依据f (x+y)+f (x-y)=f (x)f (y),寻找特殊函数f (x).
取f (x)=2cos x符合条件,则T=6,计算可得f (2)=2cos π=-1,
f (3)=2cos π=-2,
f (4)=2cos =-1,
f (5)=2cos =1,
f (6)=2cos 2π=2,
∴=1-1-2-1+1+2=0,
一个周期内的f (1)+f (2)+…+f (6)=0.
∴=f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=1-1-2-1=-3.故选A.
[答案] A
1.挖掘背景函数,如常见的抽象函数7大模型:
(1)一次函数:f (x+y)=f (x)+f (y)-b.
(2)二次函数:f (a-x)=f (a+x).
(3)幂函数:f (xy)=f (x)f (y).
(4)指数函数:f (x+y)=f (x)f (y),f (x-y)=.
(5)对数函数:f (xy)=f (x)+f (y),f =f (x)-f (y).
(6)正切函数:f (x±y)=.
(7)余弦函数:f (x+y)+f (x-y)=2f (x)f (y),f (x)+f (y)=2f .
2.关注题目给定的抽象恒等式,如f (x+y)=f (x)+f (y).求解中注意两点:①恰当赋值;②正逆应用.
[跟进训练]
(多选)已知函数f (x)的定义域为{x|x≠4k+2,k∈Z},且f (x+y)=,f (1)=1,则( )
A.f (0)=0
B.f (x)为偶函数
C.f (x)为周期函数,且4为f (x)的周期
D.f (2 025)=1
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第4课时 函数的对称性
梳理·必备知识
1.(1)原点 y轴 (2)x=a (a,0)
2.(2)(a,0)
3.(1)y轴 (2)x轴 (3)原点
激活·基本技能
一、(1)× (2)√ (3)× (4)×
二、1.C [因为f(x)=x3+x为奇函数,
所以函数的图象关于原点对称.故选C.]
2.B [因为y==3-x,所以函数y=3x与y=的图象关于y轴对称.故选B.]
3.AC [由y=知定义域为R,
且f(-x)==f(x),
所以该函数为偶函数,则图象关于y轴对称,
所以A正确;
由y=x+x≠0},
且f(-x)=(-x)+=-f(x),
所以该函数为奇函数,则图象关于原点对称,
所以B错误;
由y=知定义域为R,
且f(-x)==f(x),
所以该函数为偶函数,则图象关于y轴对称,
所以C正确;
由y=x-x≠0},且f(-x)=(-x)-=-f(x),
所以该函数为奇函数,则图象关于原点对称,
所以D错误.故选AC.]
4.(1)2 (2)(0,1) [(1)∵y=mx3+nx在R上为奇函数,∴在[-6,6]上,ymax=-ymin,
∴M+N=(ymax+1)+(ymin+1)=2.
(2)法一:由(1)知,y=mx3+nx为奇函数,所以对称中心为点(0,0),所以函数f(x)图象的对称中心为点(0,1).
法二:∵g(x)=f(x+a)-b=(x+a)3-3(x+a)+1-b=x3+3ax2+(3a2-3)x+a3-3a+1-b,
在R上为奇函数,
所以
∴函数f(x)图象的对称中心为点(0,1).]
考点一
典例1 (1)B (2)-1 [(1)因为f(5+x)=f(3-x),所以f(x)的图象关于直线x=4对称,而f(x)=3|x-a|+2的图象关于直线x=a对称,
所以a=4,f(6)=3|6-4|+2=11.
故选B.
(2)设(x0,y0)是函数f(x)=的图象上任一点,即y0=,且(x0,y0)关于直线y=x对称的点(y0,x0)也在函数f(x)=的图象上,即x0=,整理为y0=,即,即a=-1.]
(3)证明:因为f(x)=e2x+e-2x+2,
所以f(1-x)=e2-2x+e2x=f(x),
所以函数f(x)的图象关于x=对称.
跟进训练
1.(1)D (2)B [(1)由f(x)=f(4-x)可知y=f(x)的图象关于直线x=2对称,y=|x-2|的图象关于直线x=2对称,
所以x1+x2+x3+x4=4×2=8.
(2)函数y=f(x+1)是偶函数, 且在[0,+∞)上单调递增,即函数y=f(x+1)图象的对称轴为y轴,
又函数y=f(x+1)的图象向右平移1个单位长度可得y=f(x)的图象,
∴函数y=f(x)的图象的对称轴为直线x=1,且在[1,+∞)上单调递增,∴由f(2x)>f(x+2)得|2x-1|>|x+2-1|,
解得x<0或x>2.故选B.]
考点二
典例2 (1)C (2)B [(1)函数y=f(x-1)为奇函数,图象关于(0,0)对称,将函数y=f(x-1)的图象向左平移一个单位长度可得函数y=f(x)的图象,则函数y=f(x)的图象关于(-1,0)对称,
所以函数y=f(x)+1的图象关于(-1,1)对称.故选C.
(2)因为f(x)+f(4-x)=0,所以f(2+x)+f(2-x)=0,
所以函数的图象关于(2,0)对称,又函数y=的图象关于(2,0)对称,则y=f(x)与y=的图象的交点应为偶数个,且关于(2,0)对称,所以
=2n.故选B.]
跟进训练
2.(1)D (2)(1,1) [(1)由题y=f(x+1)+1为奇函数,则f(x)的图象关于(1,-1)对称,所以f(-1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=[f(-1)+f(3)]+f(1)+[f(0)+f(2)]=-2-1-2=-5.
故选D.
(2)因为f(x)=,
则f(x)=的图象可以由函数y=的图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,因为y=为奇函数,函数图象关于原点(0,0)对称,所以函数f(x)图象的对称中心为(1,1).]
考点三
典例3 (1)A (2)B [(1)设P(x0,y0)为y=f(x+2)图象上任意一点,
则y0=f(x0+2)=f(4-(2-x0)),
所以点Q(2-x0,y0)在函数y=f(4-x)的图象上,
而P(x0,y0)与Q(2-x0,y0)关于直线x=1对称,
所以函数y=f(x+2)的图象与y=f(4-x)的图象关于直线x=1对称.
(2)y=ln x的图象上的点P(1,0)关于直线x=1的对称点是它本身,则点P在y=ln x的图象关于直线x=1对称的图象上,结合选项可知B正确.故选B.]
跟进训练
3.(1)D (2)1 [(1)由题意得函数y=f(x-2)+1是奇函数,则y=f(x)的图象关于(-2,-1)对称,另知函数y=f(x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,故y=g(x)的图象关于(2,-1)对称.故选D.
(2)∵函数y=f(x)的图象与y=3x+m的图象关于直线y=x对称,∴x=log3y-m,
∴f=log3x-m,
∴f=1-m+2-m=1,
∴m=1.]
微点突破1
跟进训练
ACD [对于A,令x=y=0,得f(0)=0,故A正确;
对于B,令y=-x,则f(0)==0,因此f(-x)=-f(x),
又f(x)的定义域为{x|x≠4k+2,k∈Z},关于原点对称,所以f(x)为奇函数,故B错误;
对于C,令y=1,则f(x+1)=,
所以f(x+2)=-1+因此f(x+4)=-=f(x),
所以f(x)为周期函数,且周期为4,故C正确;
对于D,f(2 025)=f(1)=1,故D正确.故选ACD.]
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第二章
函数的概念与性质
第4课时 函数的对称性
[考试要求] 1.能通过平移,分析得出一般的轴对称和中心对称公式和推论.
2.会利用对称公式解决问题.
链接教材·夯基固本
1.奇函数、偶函数的对称性
(1)奇函数的图象关于____对称,偶函数的图象关于____对称.
(2)若函数y=f (x+a)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线______对称;若函数y=f (x+a)是奇函数,则函数y=f (x)的图象的对称中心为点_________.
原点
y轴
x=a
(a,0)
2.函数的轴对称和中心对称
(1)若函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称,则f (a-x)=f (a+x)
f (2a-x)=f (x).
(2)若函数y=f (x)满足f (a-x)=-f (a+x),则函数y=f (x)的图象关于点_________对称.
(3)若函数y=f (x)满足f (a-x)+f (b+x)=c,则函数f (x)的图象的对称中心为.
(a,0)
3.两个函数图象的对称
(1)函数y=f (x)与y=f (-x)的图象关于____对称;
(2)函数y=f (x)与y=-f (x)的图象关于____对称;
(3)函数y=f (x)与y=-f (-x)的图象关于____对称.
(4)函数y=f (a-x)与y=f (x-b)的图象关于直线x=对称.
y轴
x轴
原点
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若函数y=f (x-1)是偶函数,则函数y=f (x)的图象关于直线x=1对称. ( )
(2)若函数y=f (x+1)是奇函数,则函数y=f (x)的图象关于点(1,0)对称. ( )
×
√
(3)若函数f (x)满足f (x-1)=f (x+1),则f (x)的图象关于y轴对称. ( )
(4)若函数f (x)满足f (1+x)=-f (1-x),则f (x)的图象关于直线x=1对称. ( )
×
×
二、教材经典衍生
1.(人教A版必修第一册P85思考改编)函数f (x)=x3+x的图象关于
( )
A.x轴对称 B.y轴对称
C.原点对称 D.直线y=x对称
C [因为f (x)=x3+x为奇函数,
所以函数的图象关于原点对称.故选C.]
√
2.(人教A版必修第一册P116探究改编)在同一平面直角坐标系中,函数y=3x与y=的图象之间的关系是( )
A.关于x轴对称 B.关于y轴对称
C.关于原点对称 D.关于直线y=x对称
B [因为y==3-x,所以函数y=3x与y=的图象关于y轴对称.故选B.]
√
3.(多选)(人教A版必修第一册P84例6改编)下列函数中,其图象关于y轴对称的是( )
A.y= B.y=x+
C.y= D.y=x-
√
√
AC [由y=知定义域为R,
且f (-x)===f (x),
所以该函数为偶函数,则图象关于y轴对称,
所以A正确;
由y=x+知定义域为{x|x≠0},
且f (-x)=(-x)+=-=-f (x),
所以该函数为奇函数,则图象关于原点对称,
所以B错误;
由y=知定义域为R,
且f (-x)===f (x),
所以该函数为偶函数,则图象关于y轴对称,
所以C正确;
由y=x-知定义域为{x|x≠0},
且f (-x)=(-x)-=-=-f (x),
所以该函数为奇函数,则图象关于原点对称,
所以D错误.故选AC.]
4.(人教A版必修第一册P87习题3.2T13(1)改编)函数y=f (x)的图象关于坐标原点成中心对称图形的充要条件是函数y=f (x)为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f (x)的图象关于点P(a,b)成中心对称图形的充要条件是函数y=f (x+a)-b为奇函数.已知f (x)=mx3+nx+1.
(1)若f (x)在[-6,6]上的最大值为M,最小值为N,则M+N=________;
(2)若m=1,n=-3,则函数f (x)图象的对称中心为点________.
2
(0,1)
(1)2 (2)(0,1) [(1)∵y=mx3+nx在R上为奇函数,∴在[-6,6]上,ymax=-ymin,
∴M+N=(ymax+1)+(ymin+1)=2.
(2)法一:由(1)知,y=mx3+nx为奇函数,所以对称中心为点(0,0),所以函数f (x)图象的对称中心为点(0,1).
法二:∵g(x)=f (x+a)-b=(x+a)3-3(x+a)+1-b=x3+3ax2+(3a2-3)x+a3-3a+1-b,
在R上为奇函数,所以
∴函数f (x)图象的对称中心为点(0,1).]
考点一 轴对称问题
[典例1] (1)已知函数f (x)=3|x-a|+2,且满足f (5+x)=f (3-x),则
f (6)=( )
A.29 B.11
C.3 D.5
典例精研·核心考点
√
(2)(2024上海浦东新区期末)若函数f (x)=的图象关于直线y=x对称,则a的值是______.
(3)已知函数f (x)=e2x+e-2x+2,证明函数f (x)的图象关于直线x=对称.
-1
(1)B (2)-1 [(1)因为f (5+x)=f (3-x),所以f (x)的图象关于直线x=4对称,而f (x)=3|x-a|+2的图象关于直线x=a对称,
所以a=4,f (6)=3|6-4|+2=11.
故选B.
(2)设(x0,y0)是函数f (x)=的图象上任一点,即y0=,且(x0,y0)关于直线y=x对称的点(y0,x0)也在函数f (x)=的图象上,即x0=,整理为y0=,即=,即a=-1.]
(3)[证明] 因为f (x)=e2x+e-2x+2,
所以f (1-x)=e2-2x+e2x=f (x),
所以函数f (x)的图象关于x=对称.
名师点评 轴对称的几种表述形式
(1)函数y=f (x)的图象关于直线x=a对称 f (x)=f (2a-x) f (a-x)=f (a+x);
(2)若函数y=f (x)满足f (a+x)=f (b-x),则y=f (x)的图象关于直线x=对称.
[跟进训练]
1.(1)已知函数f (x)(x∈R)满足f (x)=f (4-x),若y=|x-2|与y=f (x)图象的交点为(x1,y1),(x2,y2),(x3,y3),(x4,y4),则x1+x2+x3+x4=( )
A.-4 B.0
C.4 D.8
√
(2)已知定义在R上的函数y=f (x+1)是偶函数,且在[0,+∞)上单调递增,则满足f (2x)>f (x+2)的x的取值范围为( )
A.(2,+∞)
B.(-∞,0)∪(2,+∞)
C.
D.∪(2,+∞)
√
(1)D (2)B [(1)由f (x)=f (4-x)可知y=f (x)的图象关于直线x=2对称,y=|x-2|的图象关于直线x=2对称,
所以x1+x2+x3+x4=4×2=8.
(2)函数y=f (x+1)是偶函数, 且在[0,+∞)上单调递增,即函数y=f (x+1)图象的对称轴为y轴,
又函数y=f (x+1)的图象向右平移1个单位长度可得y=f (x)的图象,
∴函数y=f (x)的图象的对称轴为直线x=1,且在[1,+∞)上单调递增,∴由f (2x)>f (x+2)得|2x-1|>|x+2-1|,
解得x<0或x>2.故选B.]
考点二 中心对称问题
[典例2] (1)(2024河北重点中学二模)已知函数y=f (x-1)为奇函数,则函数y=f (x)+1的图象( )
A.关于点(1,1)对称 B.关于点(1,-1)对称
C.关于点(-1,1)对称 D.关于点(-1,-1)对称
√
(2)(2024四川泸州三模)已知函数f (x)(x∈R)满足f (x)+f (4-x)=0,若函数f (x)与y=图象的交点的横坐标分别为x1,x2,…,xn,则
=( )
A.4n B.2n
C.n D.0
√
(1)C (2)B [(1)函数y=f (x-1)为奇函数,图象关于(0,0)对称,将函数y=f (x-1)的图象向左平移一个单位长度可得函数y=f (x)的图象,则函数y=f (x)的图象关于(-1,0)对称,
所以函数y=f (x)+1的图象关于(-1,1)对称.故选C.
(2)因为f (x)+f (4-x)=0,所以f (2+x)+f (2-x)=0,
所以函数的图象关于(2,0)对称,又函数y=的图象关于(2,0)对称,则y=f (x)与y=的图象的交点应为偶数个,且关于(2,0)对称,所以 =4×=2n.故选B.]
名师点评 中心对称的几种表述形式
(1)函数y=f (x)的图象关于点(a,b)对称 f (a+x)+f (a-x)=2b 2b-f (x)=f (2a-x);若函数y=f (x)满足f (a+x)+f (b-x)=c,则y=
f (x)的图象关于点对称.
(2)双曲线型函数f (x)=的图象的对称中心为.
[跟进训练]
2.(1)(2025福建泉州模拟)已知y=f (x+1)+1为奇函数,则f (-1)+f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=( )
A.6 B.5
C.-6 D.-5
(2)函数f (x)=图象的对称中心为________.
√
(1,1)
(1)D (2)(1,1) [(1)由题y=f (x+1)+1为奇函数,则f (x)的图象关于(1,-1)对称,所以f (-1)+f (0)+f (1)+f (2)+f (3)=[f (-1)+f (3)]+f (1)+[f (0)+f (2)]=-2-1-2=-5.
故选D.
(2)因为f (x)===1+,
则f (x)=的图象可以由函数y=的图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,因为y=为奇函数,函数图象关于原点(0,0)对称,所以函数f (x)图象的对称中心为(1,1).]
考点三 两函数图象间的对称问题
[典例3] (1)已知函数y=f (x)是定义域为R的函数,则函数y=f (x+2)的图象与y=f (4-x)的图象( )
A.关于直线x=1对称
B.关于直线x=3对称
C.关于直线y=3对称
D.关于点(3,0)对称
√
(2)下列函数中,其图象与函数y=ln x的图象关于直线x=1对称的是
( )
A.y=ln (1-x) B.y=ln (2-x)
C.y=ln (1+x) D.y=ln (2+x)
√
(1)A (2)B [(1)设P(x0,y0)为y=f (x+2)图象上任意一点,
则y0=f (x0+2)=f (4-(2-x0)),
所以点Q(2-x0,y0)在函数y=f (4-x)的图象上,
而P(x0,y0)与Q(2-x0,y0)关于直线x=1对称,
所以函数y=f (x+2)的图象与y=f (4-x)的图象关于直线x=1对称.
(2)y=ln x的图象上的点P(1,0)关于直线x=1的对称点是它本身,则点P在y=ln x的图象关于直线x=1对称的图象上,结合选项可知B正确.故选B.]
名师点评 函数y=f (a+x)的图象与函数y=f (b-x)的图象关于直线x=对称.
[跟进训练]
3.(1)(2025江苏扬州模拟)定义在R上的函数y=f (x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,且函数y=f (x-2)+1是奇函数,则函数y=g(x)图象的对称中心为( )
A.(2,1) B.(-2,-1)
C.(-2,1) D.(2,-1)
(2)设函数y=f (x)的图象与y=3x+m的图象关于直线y=x对称,若f (3)+f (9)=1,则实数m的值为________.
√
1
(1)D (2)1 [(1)由题意得函数y=f (x-2)+1是奇函数,则y=f (x)的图象关于(-2,-1)对称,另知函数y=f (x)和y=g(x)的图象关于y轴对称,故y=g(x)的图象关于(2,-1)对称.故选D.
(2)∵函数y=f (x)的图象与y=3x+m的图象关于直线y=x对称,
∴x=log3y-m,
∴f =log3x-m,
∴f +f =1-m+2-m=1,
∴m=1.]
抽象函数求值问题是近几年高考的一个热点,常结合函数性质综合考查学生的能力,解决此类问题的方法一般有三种:赋值法、函数性质法和构造函数法.
[典例] (2022新高考Ⅱ卷)若函数f (x)的定义域为R,且f (x+y)+
f (x-y)=f (x)f (y),f (1)=1,则 =( )
A.-3 B.-2
C.0 D.1
√
[赏析] 法一(赋值法):
突破点:对变量x或y适当赋值,发现函数f (x)的特性.
令y=1得f (x+1)+f (x-1)=f (x)f (1)=f (x) f (x+1)=f (x)-f (x-1),
故f (x+2)=f (x+1)-f (x),f (x+3)=f (x+2)-f (x+1),消去f (x+2)和f (x+1)得到f (x+3)=-f (x),故f (x)的周期为6;
令x=1,y=0得f (1)+f (1)=f (1)f (0) f (0)=2,
∴f (2)=f (1)-f (0)=1-2=-1,
f (3)=f (2)-f (1)=-1-1=-2,
f (4)=f (3)-f (2)=-2-(-1)=-1,
f (5)=f (4)-f (3)=-1-(-2)=1,
f (6)=f (5)-f (4)=1-(-1)=2,
故 =3[f (1)+f (2)+…+f (6)]+f (19)+f (20)+f (21)+f (22)=f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=1+(-1)+(-2)+(-1)=-3,即
=-3.故选A.
法二(特殊函数法):
突破点:依据f (x+y)+f (x-y)=f (x)f (y),寻找特殊函数f (x).
取f (x)=2cos x符合条件,则T=6,计算可得f (2)=2cos π=-1,
f (3)=2cos π=-2,
f (4)=2cos =-1,
f (5)=2cos =1,
f (6)=2cos 2π=2,
∴ =1-1-2-1+1+2=0,
一个周期内的f (1)+f (2)+…+f (6)=0.
∴ =f (1)+f (2)+f (3)+f (4)=1-1-2-1=-3.故选A.
名师点评 1.挖掘背景函数,如常见的抽象函数7大模型:
(1)一次函数:f (x+y)=f (x)+f (y)-b.
(2)二次函数:f (a-x)=f (a+x).
(3)幂函数:f (xy)=f (x)f (y).
(4)指数函数:f (x+y)=f (x)f (y),f (x-y)=.
(5)对数函数:f (xy)=f (x)+f (y),f =f (x)-f (y).
(6)正切函数:f (x±y)=.
(7)余弦函数:f (x+y)+f (x-y)=2f (x)f (y),f (x)+f (y)=
2f .
2.关注题目给定的抽象恒等式,如f (x+y)=f (x)+f (y).求解中注意两点:①恰当赋值;②正逆应用.
[跟进训练]
(多选)已知函数f (x)的定义域为{x|x≠4k+2,k∈Z},且f (x+y)=,f (1)=1,则( )
A.f (0)=0
B.f (x)为偶函数
C.f (x)为周期函数,且4为f (x)的周期
D.f (2 025)=1
√
√
√
ACD [对于A,令x=y=0,得f (0)=0,故A正确;
对于B,令y=-x,则f (0)==0,因此f (-x)=-f (x),
又f (x)的定义域为{x|x≠4k+2,k∈Z},关于原点对称,所以f (x)为奇函数,故B错误;
对于C,令y=1,则f (x+1)===-1+,
所以f (x+2)=-1+=-,因此f (x+4)=-=f (x),
所以f (x)为周期函数,且周期为4,故C正确;
对于D,f (2 025)=f (1)=1,故D正确.故选ACD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
一、单项选择题
1.已知函数f (x)=x2+ax对定义域内任意的x都有f (2-x)=f (2+x),则实数a等于( )
A.4 B.-4 C. D.-
13
课后作业(十) 函数的对称性
√
B [∵f (2-x)=f (2+x),∴f (x)的图象关于直线x=2对称,故-=2,∴a=-4.故选B.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
2.(2024四川南充二模)已知函数f (x)=,则函数y=f (x-1)+1的图象( )
A.关于点(1,1)对称 B.关于点(-1,1)对称
C.关于点(-1,0)对称 D.关于点(1,0)对称
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
A [因为函数f (x)=为奇函数,所以函数f (x)的图象关于原点(0,0)对称,
又y=f (x-1)+1的图象是由f (x)=的图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,
所以函数y=f (x-1)+1的图象关于点(1,1)对称.故选A.]
3.已知函数f (x)=2x+(x∈R),则f (x)的图象( )
A.关于直线x=1对称
B.关于点(1,0)对称
C.关于直线x=0对称
D.关于原点对称
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
√
13
A [由已知可得,f (2-x)=22-x+=+4=+2x=f (x),所以f (x)的图象关于直线x=1对称,故A项正确;
因为f (2-x)=2x+,则f (2-x)≠-f (x),故B项错误;
f (-x)=2-x+=42x+,则f (-x)≠f (x),故C项错误;
因为f (-x)=42x+,则f (-x)≠-f (x),故D项错误.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
4.若函数f (x)=的图象关于点(1,0)对称,则a=( )
A.0 B.-1
C.1 D.2
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
√
13
C [∵f (x)的图象关于点(1,0)对称,
∴f (0)+f (2)=0,即+=0,
解得a=1,∴f (x)=,
经检验知f (x)的图象关于点(1,0)对称.故选C.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
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12
13
题号
1
3
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2
4
6
8
7
9
10
11
12
5.函数y=f (x)是定义在R上的函数,那么y=-f (x+4)与y=f (6-x)的图象( )
A.关于直线x=5对称 B.关于直线x=1对称
C.关于点(5,0)对称 D.关于点(1,0)对称
13
√
D [由复合函数的对称性知函数y=-f (x+4)与y=f (6-x)的图象关于点,即点(1,0)对称.故选D.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
6.(2025福建福州模拟)定义在R上的函数f 满足f =2-
f .若f 的图象关于直线x=3对称,则下列选项中一定成立的是( )
A.f =1 B.f =0
C.f =2 D.f =-1
13
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
A [函数f 的图象关于直线x=3对称,则必有f (3-x)=f (x+3),所以f (0)=f (6),
f (1)=f (5),f (2)=f (4),又因为f 满足f =2-f ,取x=1,所以f (1)=2-f (1),f (1)=1,则f (1)=f (5)=1,取x=5,则
f (-3)=2-f (5)=1,故选A.]
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
二、多项选择题
7.(2025黑龙江鸡西模拟)对于定义在R上的函数f (x),下述结论正确的是( )
A.若f (x+1)=f (x-1),则f (x)的图象关于直线x=1对称
B.若f (x)是奇函数,则f (x-1)的图象关于点A(1,0)对称
C.函数y=f (1+x)与函数y=f (1-x)的图象关于直线x=1对称
D.若函数f (x-1)的图象关于直线x=1对称,则f (x)为偶函数
13
√
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
BD [对于A,对x∈R,有f (x+1)=f (x-1),
令x+1替换x,得f (x+2)=f (x),可得函数f (x)是周期为2的周期函数,
则y=f (x)的图象对称性不确定,即A错误;
对于B,∵f (x)是奇函数,∴f (x)的图象关于原点对称,
而y=f (x-1)的图象是将y=f (x)的图象向右平移1个单位长度得到,
∴y=f (x-1)的图象关于点A(1,0)对称,故B正确;
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
对于C,函数y=f (1+x)是由y=f (x)的图象向左平移1个单位长度得到;
函数y=f (1-x)的图象是由y=f (-x)的图象向右平移1个单位长度得到,
而y=f (x)与y=f (-x)的图象关于y轴对称,
所以函数y=f (1+x)与函数y=f (1-x)的图象关于y轴对称,故C错误;
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
13
对于D,若函数f (x-1)的图象关于直线x=1对称,
则将其向左平移1个单位长度得到f (x)的图象,则对称轴也向左平移1个单位长度,
则f (x)的图象关于y轴对称,即f (x)为偶函数,故D正确.
故选BD.]
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
8.(2025湖南师大附中模拟)已知定义在R上的函数f (x)满足f (x+2)+f (x)=0,且y=f (2-x)为偶函数,则下列说法一定正确的是( )
A.函数f (x)的周期为2
B.函数f (x)的图象关于点(1,0)对称
C.函数f (x)为偶函数
D.函数f (x)的图象关于直线x=3对称
13
√
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
BC [因为f (x)的定义域为R,且f (x+2)+f (x)=0,所以f (x+2)=
-f (x),所以f (x+4)=-f (x+2)=f (x),函数f (x)的周期为4,A错误;
因为函数y=f (2-x)是偶函数,所以f (2-x)=f (2+x),函数f (x)的图象关于直线x=2对称,
且f (2-x)=-f (x),即f (2-x)+f (x)=0,函数f (x)的图象关于点(1,0)对称,B正确;
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
由f (2-x)=f (2+x),得f (-x)=f (4+x)=f (x),则函数f (x)为偶函数,C正确;
由f (x+2)+f (x)=0,得f (x+3)+f (1+x)=0,由f (2-x)=f (2+x),得f (3-x)=f (1+x),
因此f (x+3)+f (3-x)=0,函数f (x)的图象关于点(3,0)对称,D错误.故选BC.]
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
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9
10
11
12
三、填空题
9.(2024广东大联考)写出一个满足“图象关于点(2,0)对称”的函数f (x)=____________________.
13
(答案不唯一) [函数f (x)=的图象关于点(2,0)对称,满足要求.]
(答案不唯一)
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
10.已知所有的三次函数f (x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)的图象都有对称中心,,若函数f (x)=-x3+3x2,则f +
f +f +…+f =________.
13
8 090
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
8 090 [∵f (x)=-x3+3x2,
则a=-1,b=3,∴-=1,f (1)=2,
即函数y=f (x)的图象的对称中心为(1,2),
则f (x)+f (2-x)=4,故f +f +f + … +f +
f
=++…++f =4×2 022+2=8 090.]
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
11.(多选)(2025河北承德模拟)已知函数f (x)的定义域为R,对任意x都有f (2+x)=f (2-x),且f (-x)=f (x),则下列结论正确的是
( )
A.f (x)的图象关于直线x=2对称
B.f (x)的图象关于点(2,0)对称
C.f (x)的周期为4
D.y=f (x+4)为偶函数
13
√
√
√
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
ACD [∵f (2+x)=f (2-x),∴f (x)的图象关于直线x=2对称,故A正确,B错误;
∵函数f (x)的图象关于直线x=2对称,∴f (-x)=f (x+4),又f (-x)=f (x),∴f (x+4)=f (x),∴函数f (x)的周期为4,故C正确;
∵f (x)的周期为4且为偶函数,∴y=f (x+4)为偶函数,故D正确.]
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
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9
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11
12
12.已知函数f (x)=.
(1)求证:函数f (x)的图象关于点对称;
(2)求S=f (-2 022)+f (-2 021)+…+f (0)+…+f (2 022)+f (2 023)的值.
13
题号
1
3
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2
4
6
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9
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11
12
[解] (1)证明:因为f (x)=,所以f (1-x)===,
所以f (x)+f (1-x)=1,即函数f (x)的图象关于点对称.
(2)由(1)知f (x)+f (1-x)=1,
因为S=f (-2 022)+f (-2 021)+…+f (0)+f (1)+…+f (2 022)+
f (2 023),
则S=f (2 023)+f (2 022)+…+f (1)+f (0)+…+f (-2 021)+
f (-2 022),
所以2S=4 046,即S=2 023.
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
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11
12
13.(2024湖南长沙期中)我们知道函数y=f (x)的图象关于y轴成轴对称图形的充要条件是函数y=f (x)为偶函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f (x)的图象关于x=a成轴对称图形的充要条件是函数y=f (x+a)为偶函数.
(1)已知函数φ(x)=x2-2x+a(ex-1+e-x+1),求该函数图象的对称轴方程;
13
题号
1
3
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2
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8
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9
10
11
12
(2)若函数g(x)的图象关于直线x=1对称,且当x1时,g(x)=x2-.
①求g(x)的解析式;
②求不等式g(x)>g(3x-1)的解集.
13
题号
1
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2
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6
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7
9
10
11
12
[解] (1)因为φ(x)=(x-1)2-1+a[ex-1+e-(x-1)],
所以φ(1+x)=x2-1+a(ex+e-x),
令h(x)=φ(x+1),则该函数的定义域为R,
h(-x)=(-x)2-1+a(e-x+ex)=x2-1+a(e-x+ex)=h(x),
所以,函数h(x)=φ(x+1)为偶函数,
因此,函数φ(x)=x2-2x+a(ex-1+e-x+1)图象的对称轴方程为x=1.
13
题号
1
3
5
2
4
6
8
7
9
10
11
12
(2)①因为函数g(x)的图象关于直线x=1对称,且当x1时,g(x)=x2-,
当x<1时,2-x>1,则g(x)=g(2-x)=(2-x)2-=(x-2)2+,
所以,g(x)=
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题号
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②当x1时,g(x)=x2-,因为函数y=x2,y=-在[1,+∞)上单调递增,
所以,函数g(x)=x2-在[1,+∞)上单调递增,
因为g(x)>g(3x-1),则|x-1|>|3x-2|,
不等式两边平方可得(3x-2)2<(x-1)2,即(2x-1)(4x-3)<0,解得因此,不等式g(x)>g(3x-1)的解集为.
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谢 谢!课后作业(十) 函数的对称性
说明:单项选择题每题5分,多项选择题每题6分,填空题每题5分,本试卷共86分
一、单项选择题
1.已知函数f (x)=x2+ax对定义域内任意的x都有f (2-x)=f (2+x),则实数a等于( )
A.4 B.-4 C. D.-
2.(2024四川南充二模)已知函数f (x)=,则函数y=f (x-1)+1的图象( )
A.关于点(1,1)对称 B.关于点(-1,1)对称
C.关于点(-1,0)对称 D.关于点(1,0)对称
3.已知函数f (x)=2x+(x∈R),则f (x)的图象( )
A.关于直线x=1对称
B.关于点(1,0)对称
C.关于直线x=0对称
D.关于原点对称
4.若函数f (x)=的图象关于点(1,0)对称,则a=( )
A.0 B.-1
C.1 D.2
5.函数y=f (x)是定义在R上的函数,那么y=-f (x+4)与y=f (6-x)的图象( )
A.关于直线x=5对称 B.关于直线x=1对称
C.关于点(5,0)对称 D.关于点(1,0)对称
6.(2025福建福州模拟)定义在R上的函数f 满足f =2-f .若f 的图象关于直线x=3对称,则下列选项中一定成立的是( )
A.f =1 B.f =0
C.f =2 D.f =-1
二、多项选择题
7.(2025黑龙江鸡西模拟)对于定义在R上的函数f (x),下述结论正确的是( )
A.若f (x+1)=f (x-1),则f (x)的图象关于直线x=1对称
B.若f (x)是奇函数,则f (x-1)的图象关于点A(1,0)对称
C.函数y=f (1+x)与函数y=f (1-x)的图象关于直线x=1对称
D.若函数f (x-1)的图象关于直线x=1对称,则f (x)为偶函数
8.(2025湖南师大附中模拟)已知定义在R上的函数f (x)满足f (x+2)+f (x)=0,且y=f (2-x)为偶函数,则下列说法一定正确的是( )
A.函数f (x)的周期为2
B.函数f (x)的图象关于点(1,0)对称
C.函数f (x)为偶函数
D.函数f (x)的图象关于直线x=3对称
三、填空题
9.(2024广东大联考)写出一个满足“图象关于点(2,0)对称”的函数f (x)=________.
10.已知所有的三次函数f (x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0)的图象都有对称中心,,若函数f (x)=-x3+3x2,则f +f +f +…+f =________.
11.(多选)(2025河北承德模拟)已知函数f (x)的定义域为R,对任意x都有f (2+x)=f (2-x),且f (-x)=f (x),则下列结论正确的是( )
A.f (x)的图象关于直线x=2对称
B.f (x)的图象关于点(2,0)对称
C.f (x)的周期为4
D.y=f (x+4)为偶函数
12.已知函数f (x)=.
(1)求证:函数f (x)的图象关于点对称;
(2)求S=f (-2 022)+f (-2 021)+…+f (0)+…+f (2 022)+f (2 023)的值.
13.(2024湖南长沙期中)我们知道函数y=f (x)的图象关于y轴成轴对称图形的充要条件是函数y=f (x)为偶函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f (x)的图象关于x=a成轴对称图形的充要条件是函数y=f (x+a)为偶函数.
(1)已知函数φ(x)=x2-2x+a(ex-1+e-x+1),求该函数图象的对称轴方程;
(2)若函数g(x)的图象关于直线x=1对称,且当x1时,g(x)=x2-.
①求g(x)的解析式;
②求不等式g(x)>g(3x-1)的解集.
课后作业(十)
[A组 在基础中考查学科功底]
1.B [∵f (2-x)=f (2+x),∴f (x)的图象关于直线x=2对称,故-=2,∴a=-4.故选B.]
2.A [因为函数f (x)=为奇函数,所以函数f (x)的图象关于原点(0,0)对称,
又y=f (x-1)+1的图象是由f (x)=的图象向右平移1个单位长度,再向上平移1个单位长度得到,
所以函数y=f (x-1)+1的图象关于点(1,1)对称.故选A.]
3.A [由已知可得,f (2-x)=22-x+=+4=+2x=f (x),所以f (x)的图象关于直线x=1对称,故A项正确;
因为f (2-x)=2x+,则f (2-x)≠-f (x),故B项错误;
f (-x)=2-x+=42x+,则f (-x)≠f (x),故C项错误;
因为f (-x)=42x+,则f (-x)≠-f (x),故D项错误.]
4.C [∵f (x)的图象关于点(1,0)对称,
∴f (0)+f (2)=0,即+=0,
解得a=1,∴f (x)=,
经检验知f (x)的图象关于点(1,0)对称.故选C.]
5.D [由复合函数的对称性知函数y=-f (x+4)与y=f (6-x)的图象关于点,即点(1,0)对称.故选D.]
6.A [函数f 的图象关于直线x=3对称,则必有f (3-x)=f (x+3),所以f (0)=f (6),
f (1)=f (5),f (2)=f (4),又因为f 满足f =2-f ,取x=1,所以f (1)=2-f (1),f (1)=1,则f (1)=f (5)=1,取x=5,则f (-3)=2-f (5)=1,故选A.]
7.BD [对于A,对x∈R,有f (x+1)=f (x-1),
令x+1替换x,得f (x+2)=f (x),可得函数f (x)是周期为2的周期函数,
则y=f (x)的图象对称性不确定,即A错误;
对于B,∵f (x)是奇函数,∴f (x)的图象关于原点对称,
而y=f (x-1)的图象是将y=f (x)的图象向右平移1个单位长度得到,
∴y=f (x-1)的图象关于点A(1,0)对称,故B正确;
对于C,函数y=f (1+x)是由y=f (x)的图象向左平移1个单位长度得到;
函数y=f (1-x)的图象是由y=f (-x)的图象向右平移1个单位长度得到,
而y=f (x)与y=f (-x)的图象关于y轴对称,
所以函数y=f (1+x)与函数y=f (1-x)的图象关于y轴对称,故C错误;
对于D,若函数f (x-1)的图象关于直线x=1对称,
则将其向左平移1个单位长度得到f (x)的图象,则对称轴也向左平移1个单位长度,
则f (x)的图象关于y轴对称,即f (x)为偶函数,故D正确.
故选BD.]
8.BC [因为f (x)的定义域为R,且f (x+2)+f (x)=0,所以f (x+2)=-f (x),所以f (x+4)=-f (x+2)=f (x),函数f (x)的周期为4,A错误;
因为函数y=f (2-x)是偶函数,所以f (2-x)=f (2+x),函数f (x)的图象关于直线x=2对称,
且f (2-x)=-f (x),即f (2-x)+f (x)=0,函数f (x)的图象关于点(1,0)对称,B正确;
由f (2-x)=f (2+x),得f (-x)=f (4+x)=f (x),则函数f (x)为偶函数,C正确;
由f (x+2)+f (x)=0,得f (x+3)+f (1+x)=0,由f (2-x)=f (2+x),得f (3-x)=f (1+x),
因此f (x+3)+f (3-x)=0,函数f (x)的图象关于点(3,0)对称,D错误.故选BC.]
9.(答案不唯一) [函数f (x)=的图象关于点(2,0)对称,满足要求.]
10.8 090 [∵f (x)=-x3+3x2,
则a=-1,b=3,∴-=1,f (1)=2,
即函数y=f (x)的图象的对称中心为(1,2),
则f (x)+f (2-x)=4,故f +f +f +…+f +f
=++…++f =4×2 022+2=8 090.]
[B组 在综合中考查关键能力]
11.ACD [∵f (2+x)=f (2-x),∴f (x)的图象关于直线x=2对称,故A正确,B错误;
∵函数f (x)的图象关于直线x=2对称,∴f (-x)=f (x+4),又f (-x)=f (x),∴f (x+4)=f (x),∴函数f (x)的周期为4,故C正确;
∵f (x)的周期为4且为偶函数,∴y=f (x+4)为偶函数,故D正确.]
12.[解] (1)证明:因为f (x)=,所以f (1-x)===,
所以f (x)+f (1-x)=1,即函数f (x)的图象关于点对称.
(2)由(1)知f (x)+f (1-x)=1,
因为S=f (-2 022)+f (-2 021)+…+f (0)+f (1)+…+f (2 022)+f (2 023),
则S=f (2 023)+f (2 022)+…+f (1)+f (0)+…+f (-2 021)+f (-2 022),
所以2S=4 046,即S=2 023.
13.[解] (1)因为φ(x)=(x-1)2-1+a[ex-1+e-(x-1)],
所以φ(1+x)=x2-1+a(ex+e-x),
令h(x)=φ(x+1),则该函数的定义域为R,
h(-x)=(-x)2-1+a(e-x+ex)=x2-1+a(e-x+ex)=h(x),
所以,函数h(x)=φ(x+1)为偶函数,
因此,函数φ(x)=x2-2x+a(ex-1+e-x+1)图象的对称轴方程为x=1.
(2)①因为函数g(x)的图象关于直线x=1对称,且当x1时,g(x)=x2-,
当x<1时,2-x>1,则g(x)=g(2-x)=(2-x)2-=(x-2)2+,
所以,g(x)=
②当x1时,g(x)=x2-,因为函数y=x2,y=-在[1,+∞)上单调递增,
所以,函数g(x)=x2-在[1,+∞)上单调递增,
因为g(x)>g(3x-1),则|x-1|>|3x-2|,
不等式两边平方可得(3x-2)2<(x-1)2,即(2x-1)(4x-3)<0,解得因此,不等式g(x)>g(3x-1)的解集为.
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