函数专题02 函数性质常见考点归类(练习版)
一、知识清单:
1.单调性:
(1)增函数:
(或,[,);
(2)减函数:
(或,[,).
判断函数单调性常用方法:基本初等函数法(一次、二次、幂函数、指对数函数、三角函数等),同增或同减函数加法单调性不变,导数法,复合函数法.
2.奇偶性:定义域D关于原点对称
(1)偶函数:或,图像关于y轴(直线x=0)对称;
(2)偶函数或 关于直线x=a对称;
(3)偶函数或 图像关于直线x=a对称;
(4)奇函数:或,图像关于点对称.
(5)奇函数或 关于点对称;
(6)奇函数或 图像关于点对称;
(7)奇函数或 图像关于点对称;
(8)判断奇偶性方法1:先判断定义域是否关于原点对称,再利用定义进行判断奇偶性,也可以用特殊值先检验再用定义证明,已知单调性求参数可以用特殊值先求参数值再用定义验证.
(9)判断奇偶性方法2:奇奇=奇,偶偶=偶,奇奇=偶,偶偶=偶,奇偶=奇.
3.周期性:定义域D,T为非零常数,k为整数,以正余弦函数为例.
(1)定义:,都有,则T为的周期,kT也为周期;
(2) 周期为T=2a(a>0);
(3) 周期为T=2a(a>0);
(4)对称轴为x=a,x=b 周期为T=2|b-a|(b-a0);
(5)对称中心为, 周期为T=2|b-a|(b-a0);
(6)对称中心与对称轴为,x=b 周期为T=4|b-a|(b-a0);
4.对称性:定义域D.
(1)奇函数图像关于原点对称,偶函数图像关于y轴(直线x=0)对称;
(2)关于直线x=a对称 偶函数或;
(3)满足 关于直线对称;
(4)关于点对称 奇函数或;
(5)满足 关于点对称;
(6)两个函数图像对称性:
①与关于y轴(直线x=0)对称;
②与关于x轴(直线y=0)对称;
③与关于点对称;
④与关于对称;
二、考点分类
考点01 判断或证明函数的单调性
1.下列函数在(0,+∞)上单调递增的是( )
A. B.y=|x2-2x| C.y=2x+2cos x D.y=
2.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
3.下列函数中是增函数的为( )
A. B. C. D.
4.下列函数是奇函数且在上单调递增的为( )
A. B. C. D.
5.下列函数是奇函数,且在区间上单调递增的为( )
A. B. C. D.
考点02 根据函数的单调性求参数值
1.已知a>0,且a≠1,函数f(x)= 在R上单调,
则a的取值范围是( )
A.(1,+∞) B. C.
2.已知函数f(x)=在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.[-1,0] C.[-1,1] D.[0,+∞)
3.已知函数f(x)=-x2+ax+1在(2,6)上不单调,则a的取值范围是( )
A.(2,6) B.(-∞,2]∪[6,+∞) C.(4,12) D.(-∞,4]∪[12,+∞)
4.函数f(x)=(x-4)·|x|的单调递增区间是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,0)∪(2,+∞) C.(-∞,0)和(2,+∞) D.(2,+∞)
5.下列说法中,正确的是( )
A.若对任意x1,x2∈I,当x1
0,则y=f(x)在I上单调递增
B.函数y=x2在R上是增函数
C.函数y=-在定义域上是增函数
D.函数y=的单调递减区间是(-∞,0)和(0,+∞)
6.设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)>0,g(x)>0,f(x)是减函数,g(x)是增函数,则下列说法正确的有( )
A.g(x)+f(x)是增函数 B.f(x)-g(x)是减函数 C.f(x)g(x)是增函数 D.是减函数
7.函数在上是减函数,则实数的范围是 .
8.已知函数在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
10.已知是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为 .
考点03 比较函数值的大小关系
1.已知f(x)=2x-,a=f(),b=f(),c=f(),则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a
2.若a=ln 3,b=lg 5,c=log126,则( )
A.a>b>c B.b>c>a C.c>b>a D.a>c>b
3.已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
4.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
5.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
6.设,,,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
7.已知定义域为R的函数f(x), x1,x2∈R,x1≠x2,都有<0,则( )
A.f(3)>f(π)>f(2) B.f(π)f(π)>f(3) D.f(π)>f(2)>f(3)
8.已知函数f(x)在R上为增函数,若不等式f(-4x+a)>f(-3-x2)对 x∈(3,+∞)恒成立,则a的取值范围为( )
A.[-1,+∞) B.[3,+∞) C.[0,+∞) D.(1,+∞)
9.(多选)下列函数中,值域正确的是( )
A.当x∈[0,3)时,函数y=x2-2x+3的值域为[2,6)
B.函数y=的值域为R
C.函数y=2x-的值域为
D.函数y=+的值域为[,+∞)
10.函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)考点04 函数奇偶性的定义与判断
1.下列函数是偶函数的为( )
A. B. C. D.
2.(多选)已知函数的定义域为,,则( ).
A. B. C.是偶函数 D.为的极小值点
3.设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
考点05 由奇偶性求参数
1.若为偶函数,则 .
2.已知是偶函数,则( )
A. B. C.1 D.2
3.若为偶函数,则( ).
A. B.0 C. D.1
4.若函数,为奇函数,则参数a的值为 .
5.已知函数是偶函数,则 .
考点06 函数奇偶性的应用
1.函数是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B. C.4 D.6
2.设是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
3.(多选)已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.当且仅当 D.是的极大值点
4.设是定义域为R的奇函数,且.若,则( )
A. B. C. D.
5.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.
考点07 函数的周期性
1.若函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,1]时,f(x)=,则f(23)=( )
A.-1 B.- C.0 D.
2.已知函数满足,且当时,,则的值为 .
3.已知函数的定义域为R,且,当时,,则的值为 .
4.已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则( )
A. B. C. D.
5. (多选)已知定义在R上的偶函数f(x),其周期为4,当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2,则( )
A.f(2 026)=2 B.f(x)的值域为[-1,2]
C.f(x)在[4,6]上单调递减 D.f(x)在[-6,6]上有8个零点
6.(多选)已知函数是定义在R上的偶函数,是定义在R上的奇函数,则( )
A.的图象关于点中心对称 B.是周期为2的函数
C. D.
考点08 函数的对称性
1.已知函数f(x)的定义域为R,f为偶函数,f(2-x)+f(x)=0,f=-,则f=( )
A. C.0 D.-
2.(多选)已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,其中f(x)的图象关于点(1,1)中心对称,g(x)的图象关于直线x=2对称,f(x)-g(2+x)=4,g(2)=3,则( )
A.f(-x)+f(x)=0 B.f(2 026)=-5 C.g(2 026)=-1 D.f(k)=2 020
3.已知定义在R上的函数满足为奇函数,且的图象关于直线对称,则( )
A. B.0 C.1 D.2
4.已知定义在上的奇函数满足,则( )
A. B.0 C.1 D.2
5.已知函数的定义域均为R,且.若的图像关于直线对称,,则( )
6.设是定义在上的奇函数,且的图象关于直线对称,则 .
7.已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
8.已知为定义在上的奇函数,且也为奇函数,若,则的值是( )
A.1 B. C.2 D.
考点09 函数性质综合应用
1.已知函数f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,且f(x)在[-2,0]上单调递增.若f(2t-1)+f(t)<0,则实数t的取值范围为( )
A. C.
2..已知函数,若关于的不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
3.(多选题)已知是上的奇函数,是上的偶函数,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B. C. D.
4.已知偶函数f(x)对于任意x∈R都有f(x+2)=f(x),且f(x)在区间[0,1]上单调递增,则f(-6.5),
f(-1),f(0)的大小关系是( )
A.f(-1)5.已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,设,则 .
6.(多选)已知函数及其导函数的定义域均为,记,若,均为偶函数,则( )
A. B. C. D.
7.已知函数的定义域为R,且,则( )
A. B. C.0 D.1函数专题02 函数性质常见考点归类(解析版)
一、知识清单:
1.单调性:
(1)增函数:
(或,[,);
(2)减函数:
(或,[,).
判断函数单调性常用方法:基本初等函数法(一次、二次、幂函数、指对数函数、三角函数等),同增或同减函数加法单调性不变,导数法,复合函数法.
2.奇偶性:定义域D关于原点对称
(1)偶函数:或,图像关于y轴(直线x=0)对称;
(2)偶函数或 关于直线x=a对称;
(3)偶函数或 图像关于直线x=a对称;
(4)奇函数:或,图像关于点对称.
(5)奇函数或 关于点对称;
(6)奇函数或 图像关于点对称;
(7)奇函数或 图像关于点对称;
(8)判断奇偶性方法1:先判断定义域是否关于原点对称,再利用定义进行判断奇偶性,也可以用特殊值先检验再用定义证明,已知单调性求参数可以用特殊值先求参数值再用定义验证.
(9)判断奇偶性方法2:奇奇=奇,偶偶=偶,奇奇=偶,偶偶=偶,奇偶=奇.
3.周期性:定义域D,T为非零常数,k为整数,以正余弦函数为例.
(1)定义:,都有,则T为的周期,kT也为周期;
(2) 周期为T=2a(a>0);
(3) 周期为T=2a(a>0);
(4)对称轴为x=a,x=b 周期为T=2|b-a|(b-a0);
(5)对称中心为, 周期为T=2|b-a|(b-a0);
(6)对称中心与对称轴为,x=b 周期为T=4|b-a|(b-a0);
4.对称性:定义域D.
(1)奇函数图像关于原点对称,偶函数图像关于y轴(直线x=0)对称;
(2)关于直线x=a对称 偶函数或;
(3)满足 关于直线对称;
(4)关于点对称 奇函数或;
(5)满足 关于点对称;
(6)两个函数图像对称性:
①与关于y轴(直线x=0)对称;
②与关于x轴(直线y=0)对称;
③与关于点对称;
④与关于对称;
二、考点分类
考点01 判断或证明函数的单调性
1.下列函数在(0,+∞)上单调递增的是( )
A. B.y=|x2-2x| C.y=2x+2cos x D.y=
【答案】AC
【详解】 ∵y=ex与为R上的增函数,∴为R上的增函数,故A正确;由y=|x2-2x|的图象(图略 )知,B不正确;对于C,y'=2-2sin x≥0,∴y=2x+2cos x在(0,+∞)上单调递增,故C正确;y=的定义域为(-∞,-2]∪[1,+∞),故D不正确.
2.下列函数中,在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,因为在上单调递增,在上单调递减,
所以在上单调递减,故A错误;对于B,因为在上单调递增,在上单调递减,所以在上单调递减,故B错误;对于C,因为在上单调递减,在上单调递减,所以在上单调递增,故C正确;
对于D,因为,,
显然在上不单调,D错误.故选:C.
3.下列函数中是增函数的为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,为上的减函数,不合题意,舍.对于B,为上的减函数,不合题意,舍.对于C,在为减函数,不合题意,舍.
对于D,为上的增函数,符合题意,故选:D.
4.下列函数是奇函数且在上单调递增的为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】对于A,易知的定义域为,关于原点对称,
又函数,所以是奇函数,但在上单调递减,故A错误;
对于B,函数是非奇非偶函数,故B错误;对于C,,因为,所以的定义域为关于原点对称,又,所以是奇函数,
又在上单调递增,为增函数,所以在上单调递增,故C正确;对于D,函数在上不为增函数,故D错误.故选:C.
5.下列函数是奇函数,且在区间上单调递增的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对于A,函数的定义域为R,,是偶函数,A不是;
对于B,函数的定义域为R,,是奇函数,函数都是R上的增函数,因此函数在上单调递增,B是;对于C,函数的定义域为,不是奇函数,C不是;对于D,函数在上单调递减,在上不单调,D不是.故选:B
考点02 根据函数的单调性求参数值
1.已知a>0,且a≠1,函数f(x)= 在R上单调,
则a的取值范围是( )
A.(1,+∞) B. C.
【答案】 D
【详解】因为函数f(x)在R上单调,由函数解析式可得函数f(x)在R上单调递增不满足题意,
故f(x)在R上单调递减,所以解得≤a<1.
2.已知函数f(x)=在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A.(-∞,0] B.[-1,0] C.[-1,1] D.[0,+∞)
【答案】 B
【详解】因为函数f(x)在R上单调递增,且当x<0时,f(x)=-x2-2ax-a,所以f(x)=-x2-2ax-a在(-∞,0)上单调递增,所以-a≥0,即a≤0;当x≥0时,f(x)=ex+ln(x+1),所以函数f(x)在[0,+∞)上单调递增.若函数f(x)在R上单调递增,则-a≤f(0)=1,即a≥-1.综上,实数a的取值范围是[-1,0].故选B.
3.已知函数f(x)=-x2+ax+1在(2,6)上不单调,则a的取值范围是( )
A.(2,6) B.(-∞,2]∪[6,+∞) C.(4,12) D.(-∞,4]∪[12,+∞)
【答案】 C
【详解】 f(x)=-+1+,由题意得2<<6,解得44.函数f(x)=(x-4)·|x|的单调递增区间是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,0)∪(2,+∞) C.(-∞,0)和(2,+∞) D.(2,+∞)
【答案】 C
【详解】 函数f(x)=(x-4)·|x|=的图象如图所示,
由图可知函数的单调递增区间为(-∞,0)和(2,+∞).
5.下列说法中,正确的是( )
A.若对任意x1,x2∈I,当x10,则y=f(x)在I上单调递增
B.函数y=x2在R上是增函数
C.函数y=-在定义域上是增函数
D.函数y=的单调递减区间是(-∞,0)和(0,+∞)
答案 AD
【详解】对于A,若对任意x1,x2∈I,当x10,则有f(x1)6.设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)>0,g(x)>0,f(x)是减函数,g(x)是增函数,则下列说法正确的有( )
A.g(x)+f(x)是增函数 B.f(x)-g(x)是减函数 C.f(x)g(x)是增函数 D.是减函数
【答案】 BD
【详解】对于A,若g(x)=2x,f(x)=,则g(1)+f(1)=,g(-1)+f(-1)=,故g(x)+f(x)不一定为增函数,A错误;而f(x)g(x)=1不是增函数,C错误;对于B,因为g(x)是增函数,所以-g(x)为减函数.
又f(x)是减函数,所以f(x)-g(x)=f(x)+(-g(x))为减函数,B正确;对于D,因为g(x)是增函数,且g(x)>0,所以>0且单调递减.又f(x)>0,且f(x)为减函数,所以=f(x)×为减函数,D正确.
7.函数在上是减函数,则实数的范围是 .
【答案】
【详解】函数,定义域为,又,
因为函数在上是减函数,所以只需在上是减函数,
因此,解得.故答案为:
8.已知函数在R上单调递增,则a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为在上单调递增,且时,单调递增,
则需满足,解得,即a的范围是.故选:B.
9.设函数在区间上单调递减,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
10.已知是R上的单调递增函数,则实数a的取值范围为 .
【答案】
【详解】由是R上的单调递增函数,可得:,
解得:,所以实数a的取值范围为,故答案为:
考点03 比较函数值的大小关系
1.已知f(x)=2x-,a=f(),b=f(),c=f(),则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.c>b>a
【答案】 D
【详解】易知f(x)=2x-在(1,+∞)上单调递增,又>>>1,故f()>f()>f(),即c>b>a.
2.若a=ln 3,b=lg 5,c=log126,则( )
A.a>b>c B.b>c>a C.c>b>a D.a>c>b
【答案】 D
【详解】 ∵a=ln 3>ln e=1,b=lg 5b,a>c,
∵lg 5==,log126==,∴构造函数f(x)==1-(x>0),
显然函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,
又∵0c>b.
3.已知函数.记,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】令,则开口向下,对称轴为,因为,而,所以,即
由二次函数性质知,因为,而,即,所以,综上,,又为增函数,故,即.故选:A.
4.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为在上递增,且,所以,
所以,即,因为在上递增,且,
所以,即,所以,故选:D
5.设,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】由在R上递增,则,由在上递增,则.
所以.故选:D
6.设,,,则的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为,故.故选:D.
7.已知定义域为R的函数f(x), x1,x2∈R,x1≠x2,都有<0,则( )
A.f(3)>f(π)>f(2) B.f(π)f(π)>f(3) D.f(π)>f(2)>f(3)
【答案】 B
【详解】易知f(x)是R上的减函数,又π>3>2,故f(π)8.已知函数f(x)在R上为增函数,若不等式f(-4x+a)>f(-3-x2)对 x∈(3,+∞)恒成立,则a的取值范围为( )
A.[-1,+∞) B.[3,+∞) C.[0,+∞) D.(1,+∞)
【答案】 C
【详解】由题意,得-4x+a>-3-x2对 x∈(3,+∞)恒成立,则a>-x2+4x-3对 x∈(3,+∞)恒成立.
设函数g(x)=-x2+4x-3=-(x-2)2+1,则当x>3时,g(x)<0,所以a的取值范围为[0,+∞).
9.(多选)下列函数中,值域正确的是( )
A.当x∈[0,3)时,函数y=x2-2x+3的值域为[2,6)
B.函数y=的值域为R
C.函数y=2x-的值域为
D.函数y=+的值域为[,+∞)
【答案】 ACD
【详解】对于A,y=x2-2x+3=(x-1)2+2,由x∈[0,3),再结合函数的图象(如图①所示),可得函数的值域为[2,6).
对于B(分离常数法),y===2+,显然≠0,∴y≠2.
故函数的值域为(-∞,2)∪(2,+∞).
对于C(换元法),设t=,则x=t2+1,且t≥0,∴y=2(t2+1)-t=2+,
由t≥0,再结合函数的图象(如图②所示),可得函数的值域为.
对于D,函数的定义域为[1,+∞),∵y=与y=在[1,+∞)上均单调递增,
∴y=+在[1,+∞)上为增函数,∴当x=1时,ymin=,即函数的值域为[,+∞).
10.函数y=f(x)是定义在[-2,2]上的减函数,且f(a+1)【答案】 [-1,1)
【详解】依题意得 -1≤a<1.
所以实数a的取值范围是[-1,1).
考点04 函数奇偶性的定义与判断
1.下列函数是偶函数的为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】对A,设,函数定义域为,但,,则,故A错误;对B,设,函数定义域为,且,则为偶函数,故B正确;对C,设,,
,则不是偶函数,故C错误;对D,设,函数定义域为,
因为,且不恒为0,则不是偶函数,故D错误.
故选:B.
2.(多选)已知函数的定义域为,,则( ).
A. B. C.是偶函数 D.为的极小值点
【答案】ABC
【详解】方法一:因为,对于A,令,,故正确.
对于B,令,,则,故B正确.对于C,令,,则,令,
又函数的定义域为,所以为偶函数,故正确,对于D,不妨令,显然符合题设条件,此时无极值,故错误.
方法二:因为,对于A,令,,故正确.
对于B,令,,则,故B正确.对于C,令,,则,令,
又函数的定义域为,所以为偶函数,故正确,对于D,当时,对两边同时除以,得到,故可以设,则,
当肘,,则,令,得;令,得;故在上单调递减,在上单调递增,因为为偶函数,所以在上单调递增,在上单调递减,
显然,此时是的极大值点,故D错误.故选:.
3.设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【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
考点05 由奇偶性求参数
1.若为偶函数,则 .
【答案】2
【详解】因为为偶函数,定义域为,
所以,即,则,故,此时,所以,又定义域为,故为偶函数,
所以.故答案为:2.
2.已知是偶函数,则( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【详解】因为为偶函数,则,
又因为不恒为0,可得,即,则,即,解得.故选:D.
3.若为偶函数,则( ).
A. B.0 C. D.1
【答案】B
【详解】因为 为偶函数,则 ,解得,
当时,,,解得或,则其定义域为或,关于原点对称.,
故此时为偶函数.故选:B.
4.若函数,为奇函数,则参数a的值为 .
【答案】1
【详解】当时,,当时,,故,
而,故即,故答案为:1.
5.已知函数是偶函数,则 .
【答案】1
【详解】因为,故,
因为为偶函数,故,时,整理得到,
故,故答案为:1
考点06 函数奇偶性的应用
1.函数是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B. C.4 D.6
【答案】C
【详解】由题意可得,解得,则.故选:C
2.设是定义在上且周期为2的偶函数,当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】由题知对一切成立,
于是.故选:A
3.(多选)已知是定义在R上的奇函数,且当时,,则( )
A. B.当时,
C.当且仅当 D.是的极大值点
【答案】ABD
【详解】对A,因为定义在上奇函数,则,故A正确;对B,当时,,则,故B正确;对C,, 故C错误;对D,当时,,则,
令,解得或(舍去),当时,,此时单调递增,
当时,,此时单调递减,则是极大值点,故D正确;
故选:ABD.
4.设是定义域为R的奇函数,且.若,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】由题意可得:,而,故.故选:C.
5.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.
【答案】D
【详解】[方法一]: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.
[方法二]: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.
思路二:从周期性入手,由两个对称性可知,函数的周期.所以.
故选:D.
考点07 函数的周期性
1.若函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且当x∈[0,1]时,f(x)=,则f(23)=( )
A.-1 B.- C.0 D.
【答案】 B
【详解】由f(x+2)=-f(x),可得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
所以f(x)是周期为4的周期函数,f(23)=f(23-4×6)=f(-1).
因为f(-1+2)=-f(-1),且当x∈[0,1]时,f(x)=,所以f(-1)=-f(1)=-=-,故选B.
2.已知函数满足,且当时,,则的值为 .
【答案】
【详解】由已知可知,函数为周期函数,且周期为4.
所以,.
又当时,,所以,,.
3.已知函数的定义域为R,且,当时,,则的值为 .
【答案】
【详解】因为,所以,
又,所以.故答案为:.
4.已知函数的定义域为,为偶函数,为奇函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【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. (多选)已知定义在R上的偶函数f(x),其周期为4,当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2,则( )
A.f(2 026)=2 B.f(x)的值域为[-1,2]
C.f(x)在[4,6]上单调递减 D.f(x)在[-6,6]上有8个零点
【答案】 AB
【详解】 f(2 026)=f(506×4+2)=f(2)=2,所以A正确;当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2单调递增,
所以当x∈[0,2]时,函数的值域为[-1,2],由于函数是偶函数,所以函数的值域为[-1,2],所以B正确;当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2单调递增,又函数的周期是4,
所以f(x)在[4,6]上单调递增,所以C错误;令f(x)=2x-2=0,所以x=1,
所以f(1)=f(-1)=0,由于函数的周期为4,所以f(5)=f(-5)=0,f(3)=f(-3)=0,
所以f(x)在[-6,6]上有6个零点,所以D错误.
6.(多选)已知函数是定义在R上的偶函数,是定义在R上的奇函数,则( )
A.的图象关于点中心对称 B.是周期为2的函数
C. D.
【答案】AC
【详解】对于A,因为是R上的奇函数,其图象关于原点对称,
又可看成是函数向左平移1个单位得到,所以的图象关于点中心对称,故A正确;对于B,由是R上的奇函数,可得,即 ,又,则,所以,故是周期为4的函数,故B错误;对于 C,由,令,得,则,
,故C正确;
对于D,由,则,又,是周期为4的函数,
则,
而的值无法确定,故D错误.故选:AC.
考点08 函数的对称性
1.已知函数f(x)的定义域为R,f为偶函数,f(2-x)+f(x)=0,f=-,则f=( )
A. C.0 D.-
【答案】 A
【详解】因为f为偶函数,所以f=f,所以f(-x+2)=f(x-1),
因为f(2-x)+f(x)=0,所以f(x-1)+f(x)=0,即f(x)=-f(x-1),所以f(x-1)=-f(x-2),
故f(x)=f(x-2),故函数f(x)的一个周期为2,故f=f=f.
由f(x-1)+f(x)=0,令x=得,f+f=0,因为f=-,所以f=,故f=f=.
2.(多选)已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,其中f(x)的图象关于点(1,1)中心对称,g(x)的图象关于直线x=2对称,f(x)-g(2+x)=4,g(2)=3,则( )
A.f(-x)+f(x)=0 B.f(2 026)=-5 C.g(2 026)=-1 D.f(k)=2 020
【答案】 BD
【详解】由题意知f(x)-4=g(2+x),g(2+x)=g(2-x),所以f(x)-4=f(-x)-4,所以f(x)=f(-x),所以A错误;
由f(0)=4+g(2)=7,因为f(x)的图象关于点(1,1)中心对称,所以f(1)=1,f(x+2)+f(-x)=2,
所以f(x+4)+f(-x-2)=2,又因为f(x+2)=f(-x-2),所以f(x+4)=f(-x)=f(x),
所以函数f(x)是以4为周期的周期函数,所以f(2 026)=f(2)=2-f(0)=2-7=-5,所以B正确;由g(2 026)=f(2 024)-4=f(0)-4=3,所以C错误;
因为f(1)=1,f(2)=2-f(0)=2-7=-5,f(3)=f(-1)=f(1)=1,f(4)=f(0)=7,
所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=4,所以f(k)=506×4+f(1)+f(2)=2 020,所以D正确.
3.已知定义在R上的函数满足为奇函数,且的图象关于直线对称,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】B
【详解】由为奇函数,得,
所以图象的对称中心为,令
由的图象关于直线对称,得,
由得,所以,
则的一个周期为4,则
则.
故选:B.
4.已知定义在上的奇函数满足,则( )
A. B.0 C.1 D.2
【答案】B
【详解】因为为定义在上的奇函数,则,
又因为,则,
可得,可知2为的一个周期,
所以.故选:B.
5.已知函数的定义域均为R,且.若的图像关于直线对称,,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】因为的图像关于直线对称,所以,因为,所以,即,因为,所以,
代入得,即,所以,
.
因为,所以,即,所以.
因为,所以,又因为,
联立得,,所以的图像关于点中心对称,因为函数的定义域为R,所以,因为,所以.
所以.
故选:D
6.设是定义在上的奇函数,且的图象关于直线对称,则 .
【答案】
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,且的图象关于直线对称,
则对任意的,,,则,
所以,,所以,函数是周期为的周期函数,且,
因此,.故答案为:.
7.已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】定义在上的奇函数满足,
则,于是,
即的周期为4,则.故选:C.
8.已知为定义在上的奇函数,且也为奇函数,若,则的值是( )
A.1 B. C.2 D.
【答案】D
【详解】因为为奇函数,所以,
用代替得,又为定义在上的奇函数,所以,
所以,是以4为周期的周期函数,
因为,所以.故选:D
考点09 函数性质综合应用
1.已知函数f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,且f(x)在[-2,0]上单调递增.若f(2t-1)+f(t)<0,则实数t的取值范围为( )
A. C.
【答案】D
【详解】因为f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,且f(x)在[-2,0]上单调递增,
所以f(x)在[-2,2]上单调递增,又f(2t-1)+f(t)<0,则f(2t-1)<-f(t),所以f(2t-1)所以解得-≤t<,故实数t的取值范围为.
2..已知函数,若关于的不等式恒成立,则实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】因为,在上单调递增,所以在上单调递增,
又,所以为奇函数,
由恒成立,即恒成立,
所以对于任意恒成立,当时;
当时,又,当且仅当,即时取等号,
所以,所以;综上可得实数的取值范围为.
故选:A
3.(多选题)已知是上的奇函数,是上的偶函数,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.最小正周期为 B. C. D.
【答案】BCD
【详解】因为是偶函数, 所以,
又因为是奇函数,所以,所以,
所以,所以,所以的周期为,故A错误;
又当时,,所以,选项B正确;
,选项C正确;,选项D正确.
故选:BCD.故答案为:.
4.已知偶函数f(x)对于任意x∈R都有f(x+2)=f(x),且f(x)在区间[0,1]上单调递增,则f(-6.5),
f(-1),f(0)的大小关系是( )
A.f(-1)C.f(-1)【答案】D
【详解】∵f(x)对于任意x∈R都有f(x+2)=f(x),∴f(x)的周期为2,
∵偶函数f(x)在区间[0,1]上单调递增,f(-6.5)=f(-0.5)=f(0.5),f(-1)=f(1),
∴f(0)5.已知函数是定义在上的奇函数,且,当时,设,则 .
【答案】0
【详解】由题知,是奇函数且是周期为4的周期函数,
又当时,
则
,故.故答案为:0
6.(多选)已知函数及其导函数的定义域均为,记,若,均为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【详解】[方法一]:对称性和周期性的关系研究
对于,因为为偶函数,所以即①,所以,所以关于对称,则,故C正确;
对于,因为为偶函数,,,所以关于对称,由①求导,和,得,所以,所以关于对称,因为其定义域为R,所以,结合关于对称,从而周期,所以,,故B正确,D错误;
若函数满足题设条件,则函数(C为常数)也满足题设条件,所以无法确定的函数值,故A错误.故选:BC.
[方法二]:【最优解】特殊值,构造函数法.
由方法一知周期为2,关于对称,故可设,则,显然A,D错误,选BC.故选:BC.
[方法三]:因为,均为偶函数,所以即,,所以,,则,故C正确;
函数,的图象分别关于直线对称,又,且函数可导,
所以,所以,所以,
所以,,故B正确,D错误;
若函数满足题设条件,则函数(C为常数)也满足题设条件,所以无法确定的函数值,故A错误.
故选:BC.
7.已知函数的定义域为R,且,则( )
A. B. C.0 D.1
【答案】A
【详解】[方法一]:赋值加性质
因为,令可得,,所以,令可得,,即,所以函数为偶函数,令得,,即有,从而可知,,故,即,所以函数的一个周期为.因为,,,,,所以一个周期内的.由于22除以6余4,所以.故选:A.
[方法二]:【最优解】构造特殊函数
由,联想到余弦函数和差化积公式
,可设,则由方法一中知,解得,取,所以,则
,所以符合条件,因此的周期,,且,所以,
由于22除以6余4,所以.故选:A.