第二课时 奇偶性的应用
1.设函数f(x)=且f(x)为偶函数,则g(-2)=( )
A.6 B.-6
C.2 D.-2
2.如果奇函数f(x)在区间[-3,-1]上单调递增且有最大值5,那么函数f(x)在区间[1,3]上( )
A.单调递增且最小值为-5
B.单调递增且最大值为-5
C.单调递减且最小值为-5
D.单调递减且最大值为-5
3.已知函数y=f(x)是R上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上单调递减,若f(a)≥f(-2),则a的取值范围是( )
A.a≤-2 B.a≥2
C.a≤-2或a≥2 D.-2≤a≤2
4.已知函数y=f(x)是偶函数,其图象与x轴有4个交点,则方程f(x)=0的所有实根之和是( )
A.4 B.2
C.1 D.0
5.(多选)已知定义在区间[-7,7]上的一个偶函数,它在[0,7]上的图象如图,则下列说法正确的有( )
A.这个函数有两个单调递增区间
B.这个函数有三个单调递减区间
C.这个函数在其定义域内有最大值7
D.这个函数在其定义域内有最小值-7
6.(多选)已知函数f(x)是R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=x2+x+a-2,则( )
A.a=2 B.f(2)=2
C.f(x)是R上的增函数 D.f(-3)=-12
7.已知函数f(x)=为奇函数,则实数a= .
8.已知函数f(x)为偶函数,且当x<0时,f(x)=x+1,则x>0时,f(x)= .
9.若f(x)=(m-1)x2+6mx+2是偶函数,则f(0),f(1),f(-2)从小到大的排列是 .
10.已知函数y=f(x)的图象关于原点对称,且当x>0时,f(x)=x2-2x+3.
(1)试求f(x)在R上的解析式;
(2)画出函数的图象,根据图象写出它的单调区间.
11.定义在R上的偶函数f(x),对任意x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,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)
12.设f(x)为偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增,f(-2)=0,则xf(x)<0的解集为( )
A.(-1,0)∪(2,+∞) B.(-∞,-2)∪(0,2)
C.(-2,0)∪(2,+∞) D.(-2,0)∪(0,2)
13.已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)-g(x)=x3+x2+1,则f(1)+g(1)= .
14.已知函数f(x)=ax++c(a,b,c是常数)是奇函数,且满足f(1)=,f(2)=.
(1)求a,b,c的值;
(2)试判断函数f(x)在区间(0,)上的单调性并证明.
15.(多选)给出定义:若m-<x≤m+(其中m为整数),则称m为离实数x最近的整数,记作{x},即{x}=m.则下列关于函数f(x)=x-{x}的四个命题中是真命题的有( )
A.函数y=f(x)的定义域是R,值域是(-,]
B.函数y=f(x)是偶函数
C.函数y=f(x)是奇函数
D.函数y=f(x)在(-,]上单调递增
16.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意a,b∈R,当a+b≠0时,都有>0.
(1)若a>b,试比较f(a)与f(b)的大小关系;
(2)若f(1+m)+f(3-2m)≥0,求实数m的取值范围.
第二课时 奇偶性的应用
1.A g(-2)=f(-2)=f(2)=22+2=6.
2.A f(x)为奇函数,∴f(x)在[1,3]上的单调性与[-3,-1]上一致且f(1)为最小值,又已知f(-1)=5,∴f(-1)=-f(1)=5,∴f(1)=-5,故选A.
3.D 由f(a)≥f(-2)得f(|a|)≥f(2),∴|a|≤2,∴-2≤a≤2.
4.D y=f(x)是偶函数,所以y=f(x)的图象关于y轴对称,所以f(x)=0的所有实根之和为0.
5.BC 根据偶函数在[0,7]上的图象及其对称性,作出其在[-7,7]上的图象,如图所示.由图象可知这个函数有三个单调递增区间,有三个单调递减区间,在其定义域内有最大值7,最小值不是-7,故选B、C.
6.ACD f(x)是R上的奇函数,故f(0)=a-2=0,得a=2,故A正确.f(2)=4+2=6,故B错误.当x≥0时,f(x)=x2+x在[0,+∞)上单调递增,利用奇函数的对称性可知,f(x)在(-∞,0]上单调递增,故f(x)是R上的增函数,故C正确.f(-3)=-f(3)=-9-3=-12,故D正确.故选A、C、D.
7.-1 解析:根据题意,函数f(x)=的定义域为{x|x≠0},且为奇函数,则有f(x)+f(-x)=0,即+=0,变形整理得2(a+1)=0,解得a=-1.
8.-x+1 解析:当x>0时,-x<0,∴f(-x)=-x+1,又f(x)为偶函数,∴f(x)=-x+1.
9.f(-2)<f(1)<f(0) 解析:∵f(x)是偶函数,∴f(-x)=f(x)恒成立,即(m-1)x2-6mx+2=(m-1)x2+6mx+2恒成立,∴m=0,即f(x)=-x2+2.∵f(x)的图象开口向下,对称轴为y轴,在[0,+∞)上单调递减,∴f(2)<f(1)<f(0),又∵f(x)=-x2+2为偶函数,∴f(2)=f(-2).即f(-2)<f(1)<f(0).
10.解:(1)因为函数f(x)的图象关于原点对称,
所以f(x)为奇函数,则f(0)=0.
设x<0,则-x>0,
因为当x>0时,f(x)=x2-2x+3.
所以当x<0时,f(x)=-f(-x)=-(x2+2x+3)=-x2-2x-3.
于是有f(x)=
(2)先画出函数在y轴右侧的图象,再根据对称性画出y轴左侧的图象,如图.
由图象可知函数f(x)的单调递增区间是(-∞,-1],[1,+∞),单调递减区间是(-1,0),(0,1).
11.A 由题意知,f(x)为偶函数,所以f(-2)=f(2).又x∈[0,+∞)时,f(x)单调递减,且3>2>1,所以f(3)<f(2)<f(1),即f(3)<f(-2)<f(1),故选A.
12.C 根据题意,偶函数f(x)在(-∞,0)上单调递增,且f(-2)=0,则函数f(x)在(0,+∞)上单调递减,且f(-2)=f(2)=0,作出函数f(x)的草图如图所示,
又由xf(x)<0,可得或由图可得-2<x<0或x>2,即不等式的解集为(-2,0)∪(2,+∞).故选C.
13.1 解析:∵f(x)-g(x)=x3+x2+1,∴f(-x)-g(-x)=-x3+x2+1.∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x).∴f(x)+g(x)=-x3+x2+1.∴f(1)+g(1)=-1+1+1=1.
14.解:(1)∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x),
∴-ax-+c=-ax--c,
∴c=0,∴f(x)=ax+.
又∵f(1)=,f(2)=,
∴
∴a=2,b=.
综上,a=2,b=,c=0.
(2)由(1)可知f(x)=2x+.
函数f(x)在区间(0,)上单调递减.
证明如下:任取0<x1<x2<,
则f(x1)-f(x2)=2x1+-2x2-
=(x1-x2)(2-)
=(x1-x2).
∵0<x1<x2<,∴x1-x2<0,>2x1x2>0,
4x1x2-1<0.
∴f(x1)-f(x2)>0,即f(x1)>f(x2).
∴f(x)在(0,)上单调递减.
15.AD 化简函数解析式可得,
f(x)=x-{x}=
画出函数的图象,如图所示,由图象可知函数y=f(x)的定义域是R,值域是(-,],故A为真命题;由图可以得出,函数图象既不关于y轴对称,也不关于坐标原点对称,且f(x)在(-,]上单调递增,故函数f(x)既不是奇函数,也不是偶函数,从而B,C为假命题,D为真命题.
16.解:(1)因为a>b,所以a-b>0,
由题意得>0,
所以f(a)+f(-b)>0.
又f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(-b)=-f(b),
所以f(a)-f(b)>0,即f(a)>f(b).
(2)由(1)知f(x)为增函数,
因为f(1+m)+f(3-2m)≥0,所以f(1+m)≥-f(3-2m),
即f(1+m)≥f(2m-3),
所以1+m≥2m-3,所以m≤4.
所以实数m的取值范围为(-∞,4].
1 / 2第二课时 奇偶性的应用
题型一 利用函数的奇偶性求解析式(值)
角度1 定义法求函数解析式
【例1】 已知f(x)为R上的奇函数,当x>0时,f(x)=-2x2+3x+1.
(1)求f(-1);
(2)求f(x)的解析式.
尝试解答
【母题探究】
(变条件)若将本例中的“奇”改为“偶”,“x>0”改为“x≥0”,其他条件不变,求f(x)的解析式.
通性通法
利用函数奇偶性定义求函数解析式的3个步骤
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设;
(2)转化到已知区间上,代入已知的解析式;
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(-x)或f(-x),从而解出f(x).
角度2 方程组法求函数解析式
【例2】 设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
尝试解答
通性通法
已知函数f(x),g(x)组合运算与奇偶性,则把x换为-x,构造方程组求解.
【跟踪训练】
已知f(x)=x5+ax3+bx-8,且f(-2)=10,则f(2)=( )
A.-26 B.-18
C.-10 D.10
题型二 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
【例3】 设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)单调递增,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2)
B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)<f(-3)<f(-2)
D.f(π)<f(-2)<f(-3)
尝试解答
通性通法
利用函数的奇偶性与单调性比较大小
(1)自变量在同一单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小;
(2)自变量不在同一单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一单调区间上,然后利用单调性比较大小.
【跟踪训练】
已知函数f(x)在[-5,5]上是偶函数,在[0,5]上是单调函数,且f(-4)<f(-2),则下列不等式一定成立的是( )
A.f(-1)<f(3) B.f(2)<f(3)
C.f(-3)<f(5) D.f(0)>f(1)
题型三 利用函数的单调性和奇偶性解不等式
【例4】 已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
尝试解答
【母题探究】
(变条件)若将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,把区间“[0,2]”改为“[-2,0]”,其他条件不变,求实数m的取值范围.
通性通法
利用函数奇偶性与单调性解不等式的步骤
(1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
(2)由已知或利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的对应法则“f”,转化为解不等式(组)的问题.
提醒 在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有写成“f(x)”的形式时,需转化为“f(x)”的形式,如0=f(1),f(x-1)<0,则f(x-1)<f(1).注意偶函数f(x)中结论f(x)=f(|x|)的灵活运用.
【跟踪训练】
已知函数f(x)是定义在(-2,2)上的奇函数,又是增函数.解关于t的不等式f(t-1)+f(2t-3)<0.
1.下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.f(x)= B.f(x)=-x2+1
C.f(x)= D.f(x)=|x|-1
2.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,若x1<0且x1+x2>0,则( )
A.f(-x1)>f(-x2)
B.f(-x1)=f(-x2)
C.f(-x1)<f(-x2)
D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定
3.已知函数f(x)=为奇函数,则a+b=( )
A.-1 B.1
C.0 D.2
4.定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,若f(a)<f(b),则一定可得( )
A.a<b
B.a>b
C.|a|<|b|
D.0≤a<b或a>b≥0
5.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=2x-x2.则当x<0时,f(x)= .
第二课时 奇偶性的应用
【典型例题·精研析】
【例1】 解:(1)因为函数f(x)为奇函数,
所以f(-1)=-f(1)=-(-2×12+3×1+1)=-2.
(2)当x<0时,-x>0,则f(-x)=-2(-x)2+3(-x)+1=-2x2-3x+1.
由于f(x)是奇函数,则f(x)=-f(-x),
所以f(x)=2x2+3x-1.
当x=0时,f(-0)=-f(0),则f(0)=-f(0),即f(0)=0.
所以f(x)的解析式为f(x)=
母题探究
解:当x<0时,-x>0,此时f(-x)=-2(-x)2+3(-x)+1=-2x2-3x+1.
由于f(x)是偶函数,则f(x)=f(-x)=-2x2-3x+1,
所以f(x)的解析式为f(x)=
【例2】 解:∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x),
由f(x)+g(x)=, ①
用-x代替x,
得f(-x)+g(-x)=,
∴f(x)-g(x)=, ②
(①+②)÷2,得f(x)=;
(①-②)÷2,得g(x)=.
跟踪训练
A 法一 令g(x)=x5+ax3+bx,易知g(x)是R上的奇函数,从而g(-2)=-g(2),又f(x)=g(x)-8,∴f(-2)=g(-2)-8=10,∴g(-2)=18,∴g(2)=-g(-2)=-18,∴f(2)=g(2)-8=-18-8=-26.
法二 由已知条件,得
①+②得f(2)+f(-2)=-16.又f(-2)=10,∴f(2)=-26.
【例3】 A 因为函数f(x)为R上的偶函数,所以f(-3)=f(3),f(-2)=f(2).又当x∈[0,+∞)时,f(x)单调递增,且π>3>2,所以f(π)>f(3)>f(2),故f(π)>f(-3)>f(-2).
跟踪训练
D 因为函数f(x)在[-5,5]上是偶函数,且f(-4)<f(-2),所以f(4)<f(2).又f(x)在[0,5]上是单调函数.所以f(x)在[0,5]上单调递减,从而f(0)>f(1),故选D.
【例4】 解:因为f(x)在区间[-2,2]上为奇函数,且在区间[0,2]上单调递减,所以f(x)在区间[-2,2]上是减函数.
又f(1-m)<f(m),所以
即解得-1≤m<.
故实数m的取值范围是[-1,).
母题探究
解:因为函数为[-2,2]上的偶函数,又函数在区间[-2,0]上单调递减,所以函数在区间[0,2]上单调递增,
原不等式可化为f(|1-m|)<f(|m|),
故可得即
解得<m≤2.故实数m的取值范围为(,2].
跟踪训练
解:因为f(x)为(-2,2)上的奇函数,所以f(t-1)+f(2t-3)<0可化为f(t-1)<f(3-2t),
又因为函数f(x)是定义在(-2,2)上的增函数,所以-2<t-1<3-2t<2,解得<t<,
所以关于t的不等式f(t-1)+f(2t-3)<0的解集为(,).
随堂检测
1.D A中的函数的定义域关于原点不对称,不具有奇偶性,故排除;B中的函数为偶函数,但在(0,+∞)上单调递减,故排除;C中的函数是奇函数,故排除;D中的函数是偶函数,且在(0,+∞)上单调递增.
2.A ∵x1<0,x1+x2>0,∴x2>-x1>0,又f(x)在(0,+∞)上单调递减,∴f(x2)<f(-x1),∵f(x)是偶函数,∴f(-x2)=f(x2)<f(-x1).
3.C 当x<0时,-x>0,∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x).即ax2-bx=-x2-x,∴a=-1,b=1.故a+b=0.
4.C
5.2x+x2 解析:当x<0时,-x>0,于是f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2.因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(x)=-f(-x)=-(-2x-x2)=2x+x2,即f(x)=2x+x2(x<0).
2 / 3(共53张PPT)
第二课时 奇偶性的应用
目录
典型例题·精研析
01
知能演练·扣课标
02
典型例题·精研析
01
课堂互动 关键能力提升
题型一 利用函数的奇偶性求解析式(值)
角度1 定义法求函数解析式
【例1】 已知 f ( x )为R上的奇函数,当 x >0时, f ( x )=-2 x2+
3 x +1.
(1)求 f (-1);
解:因为函数 f ( x )为奇函数,
所以 f (-1)=- f (1)=-(-2×12+3×1+1)=-2.
(2)求 f ( x )的解析式.
解:当 x <0时,- x >0,则 f (- x )=-2(- x )2+3(-
x )+1=-2 x2-3 x +1.
由于 f ( x )是奇函数,则 f ( x )=- f (- x ),
所以 f ( x )=2 x2+3 x -1.
当 x =0时, f (-0)=- f (0),则 f (0)=- f (0),即 f
(0)=0.
所以 f ( x )的解析式为 f ( x )=
【母题探究】
(变条件)若将本例中的“奇”改为“偶”,“ x >0”改为“ x
≥0”,其他条件不变,求 f ( x )的解析式.
解:当 x <0时,- x >0,此时 f (- x )=-2(- x )2+3(- x )
+1=-2 x2-3 x +1.
由于 f ( x )是偶函数,则 f ( x )= f (- x )=-2 x2-3 x +1,
所以 f ( x )的解析式为 f ( x )=
通性通法
利用函数奇偶性定义求函数解析式的3个步骤
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式, x 就应在哪个区
间上设;
(2)转化到已知区间上,代入已知的解析式;
(3)利用 f ( x )的奇偶性写出- f (- x )或 f (- x ),从而解出 f
( x ).
角度2 方程组法求函数解析式
【例2】 设 f ( x )是偶函数, g ( x )是奇函数,且 f ( x )+ g
( x )= ,求函数 f ( x ), g ( x )的解析式.
解:∵ f ( x )是偶函数, g ( x )是奇函数,∴ f (- x )= f ( x ),
g (- x )=- g ( x ),
由 f ( x )+ g ( x )= , ①
用- x 代替 x ,得 f (- x )+ g (- x )= ,
∴ f ( x )- g ( x )= , ②
(①+②)÷2,得 f ( x )= ;
(①-②)÷2,得 g ( x )= .
通性通法
已知函数 f ( x ), g ( x )组合运算与奇偶性,则把 x 换为- x ,构
造方程组求解.
【跟踪训练】
已知 f ( x )= x5+ ax3+ bx -8,且 f (-2)=10,则 f (2)=( )
A. -26 B. -18 C. -10 D. 10
解析: 法一 令 g ( x )= x5+ ax3+ bx ,易知 g ( x )是R上的奇
函数,从而 g (-2)=- g (2),又 f ( x )= g ( x )-8,∴ f (-
2)= g (-2)-8=10,∴ g (-2)=18,∴ g (2)=- g (-2)
=-18,∴ f (2)= g (2)-8=-18-8=-26.
法二 由已知条件,得
①+②得 f (2)+ f (-2)=-16.又 f (-2)=10,∴ f (2)=-
26.
题型二 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
【例3】 设偶函数 f ( x )的定义域为R,当 x ∈[0,+∞)时, f
( x )单调递增,则 f (-2), f (π), f (-3)的大小关系是( )
A. f (π)> f (-3)> f (-2)
B. f (π)> f (-2)> f (-3)
C. f (π)< f (-3)< f (-2)
D. f (π)< f (-2)< f (-3)
解析: 因为函数 f ( x )为R上的偶函数,所以 f (-3)= f
(3), f (-2)= f (2).又当 x ∈[0,+∞)时, f ( x )单调递
增,且π>3>2,所以 f (π)> f (3)> f (2),故 f (π)> f (-
3)> f (-2).
通性通法
利用函数的奇偶性与单调性比较大小
(1)自变量在同一单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小;
(2)自变量不在同一单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转
化到同一单调区间上,然后利用单调性比较大小.
【跟踪训练】
已知函数 f ( x )在[-5,5]上是偶函数,在[0,5]上是单调函数,
且 f (-4)< f (-2),则下列不等式一定成立的是( )
A. f (-1)< f (3) B. f (2)< f (3)
C. f (-3)< f (5) D. f (0)> f (1)
解析: 因为函数 f ( x )在[-5,5]上是偶函数,且 f (-4)< f
(-2),所以 f (4)< f (2).又 f ( x )在[0,5]上是单调函数.所
以 f ( x )在[0,5]上单调递减,从而 f (0)> f (1),故选D.
题型三 利用函数的单调性和奇偶性解不等式
【例4】 已知定义在[-2,2]上的奇函数 f ( x )在区间[0,2]上单
调递减,若 f (1- m )< f ( m ),求实数 m 的取值范围.
解:因为 f ( x )在区间[-2,2]上为奇函数,且在区间[0,2]上单调
递减,所以 f ( x )在区间[-2,2]上是减函数.
又 f (1- m )< f ( m ),所以
即解得-1≤ m < .
故实数 m 的取值范围是[-1, ).
【母题探究】
(变条件)若将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,把区间“[0,
2]”改为“[-2,0]”,其他条件不变,求实数 m 的取值范围.
解:因为函数为[-2,2]上的偶函数,又函数在区间[-2,0]上单调
递减,所以函数在区间[0,2]上单调递增,
原不等式可化为 f (|1- m |)< f (| m |),
故可得即
解得 < m ≤2.故实数 m 的取值范围为( ,2].
通性通法
利用函数奇偶性与单调性解不等式的步骤
(1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
(2)由已知或利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱
去”函数的对应法则“ f ”,转化为解不等式(组)的问题.
提醒 在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当
不等式一边没有写成“ f ( x )”的形式时,需转化为“ f
( x )”的形式,如0= f (1), f ( x -1)<0,则 f ( x -
1)< f (1).注意偶函数 f ( x )中结论 f ( x )= f (|
x |)的灵活运用.
【跟踪训练】
已知函数 f ( x )是定义在(-2,2)上的奇函数,又是增函数.解
关于 t 的不等式 f ( t -1)+ f (2 t -3)<0.
解:因为 f ( x )为(-2,2)上的奇函数,所以 f ( t -1)+ f (2 t
-3)<0可化为 f ( t -1)< f (3-2 t ),
又因为函数 f ( x )是定义在(-2,2)上的增函数,所以-2< t -1
<3-2 t <2,解得 < t < ,
所以关于 t 的不等式 f ( t -1)+ f (2 t -3)<0的解集为( , ).
1. 下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A. f ( x )= B. f ( x )=- x2+1
C. f ( x )= D. f ( x )=| x |-1
解析: A中的函数的定义域关于原点不对称,不具有奇偶性,
故排除;B中的函数为偶函数,但在(0,+∞)上单调递减,故
排除;C中的函数是奇函数,故排除;D中的函数是偶函数,且在
(0,+∞)上单调递增.
2. 设 f ( x )是R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,若 x1<0
且 x1+ x2>0,则( )
A. f (- x1)> f (- x2)
B. f (- x1)= f (- x2)
C. f (- x1)< f (- x2)
D. f (- x1)与 f (- x2)的大小不确定
解析: ∵ x1<0, x1+ x2>0,∴ x2>- x1>0,又 f ( x )在
(0,+∞)上单调递减,∴ f ( x2)< f (- x1),∵ f ( x )是偶
函数,∴ f (- x2)= f ( x2)< f (- x1).
3. 已知函数 f ( x )=为奇函数,则 a + b =( )
A. -1 B. 1
C. 0 D. 2
解析: 当 x <0时,- x >0,∵ f ( x )为奇函数,∴ f (-
x )=- f ( x ).即 ax2- bx =- x2- x ,∴ a =-1, b =1.故
a + b =0.
4. 定义在R上的偶函数 f ( x )在[0,+∞)上单调递增,若 f ( a )
< f ( b ),则一定可得( )
A. a < b B. a > b
C. | a |<| b | D. 0≤ a < b 或 a > b ≥0
5. 已知 f ( x )是定义在R上的奇函数,且当 x ≥0时, f ( x )=2 x -
x2.则当 x <0时, f ( x )= .
解析:当 x <0时,- x >0,于是 f (- x )=2(- x )-(- x )2
=-2 x - x2.因为 f ( x )是定义在R上的奇函数,所以 f ( x )=-
f (- x )=-(-2 x - x2)=2 x + x2,即 f ( x )=2 x + x2( x <0).
2 x + x2
知能演练·扣课标
02
课后巩固 核心素养落地
1. 设函数 f ( x )=且 f ( x )为偶函数,则 g (-2)=( )
A. 6 B. -6
C. 2 D. -2
解析: g (-2)= f (-2)= f (2)=22+2=6.
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2. 如果奇函数 f ( x )在区间[-3,-1]上单调递增且有最大值5,那
么函数 f ( x )在区间[1,3]上( )
A. 单调递增且最小值为-5
B. 单调递增且最大值为-5
C. 单调递减且最小值为-5
D. 单调递减且最大值为-5
解析: f ( x )为奇函数,∴ f ( x )在[1,3]上的单调性与[-
3,-1]上一致且 f (1)为最小值,又已知 f (-1)=5,∴ f (-
1)=- f (1)=5,∴ f (1)=-5,故选A.
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3. 已知函数 y = f ( x )是R上的偶函数,且 f ( x )在[0,+∞)上单
调递减,若 f ( a )≥ f (-2),则 a 的取值范围是( )
A. a ≤-2 B. a ≥2
C. a ≤-2或 a ≥2 D. -2≤ a ≤2
解析: 由 f ( a )≥ f (-2)得 f (| a |)≥ f (2),∴|
a |≤2,∴-2≤ a ≤2.
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4. 已知函数 y = f ( x )是偶函数,其图象与 x 轴有4个交点,则方程 f
( x )=0的所有实根之和是( )
A. 4 B. 2
C. 1 D. 0
解析: y = f ( x )是偶函数,所以 y = f ( x )的图象关于 y 轴
对称,所以 f ( x )=0的所有实根之和为0.
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5. (多选)已知定义在区间[-7,7]上的一个偶函数,它在[0,7]上
的图象如图,则下列说法正确的有( )
A. 这个函数有两个单调递增区间
B. 这个函数有三个单调递减区间
C. 这个函数在其定义域内有最大值7
D. 这个函数在其定义域内有最小值-7
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解析: 根据偶函数在[0,7]上的图象及
其对称性,作出其在[-7,7]上的图象,如
图所示.由图象可知这个函数有三个单调递增
区间,有三个单调递减区间,在其定义域内
有最大值7,最小值不是-7,故选B、C.
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6. (多选)已知函数 f ( x )是R上的奇函数,且当 x ≥0时, f ( x )
= x2+ x + a -2,则( )
A. a =2 B. f (2)=2
C. f ( x )是R上的增函数 D. f (-3)=-12
解析: f ( x )是R上的奇函数,故 f (0)= a -2=0,得 a
=2,故A正确. f (2)=4+2=6,故B错误.当 x ≥0时, f ( x )=
x2+ x 在[0,+∞)上单调递增,利用奇函数的对称性可知, f ( x )在(-∞,0]上单调递增,故 f ( x )是R上的增函数,故C正确. f (-3)=- f (3)=-9-3=-12,故D正确.故选A、C、D.
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7. 已知函数 f ( x )= 为奇函数,则实数 a = .
解析:根据题意,函数 f ( x )= 的定义域为{ x |
x ≠0},且为奇函数,则有 f ( x )+ f (- x )=0,即
+ =0,变形整理得2( a +1)=
0,解得 a =-1.
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8. 已知函数 f ( x )为偶函数,且当 x <0时, f ( x )= x +1,则 x >0
时, f ( x )= .
解析:当 x >0时,- x <0,∴ f (- x )=- x +1,又 f ( x )为偶
函数,∴ f ( x )=- x +1.
- x +1
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9. 若 f ( x )=( m -1) x2+6 mx +2是偶函数,则 f (0), f
(1), f (-2)从小到大的排列是 .
解析:∵ f ( x )是偶函数,∴ f (- x )= f ( x )恒成立,即( m
-1) x2-6 mx +2=( m -1) x2+6 mx +2恒成立,∴ m =0,即 f
( x )=- x2+2.∵ f ( x )的图象开口向下,对称轴为 y 轴,在
[0,+∞)上单调递减,∴ f (2)< f (1)< f (0),又∵ f
( x )=- x2+2为偶函数,∴ f (2)= f (-2).即 f (-2)< f
(1)< f (0).
f (-2)< f (1)< f (0)
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10. 已知函数 y = f ( x )的图象关于原点对称,且当 x >0时, f ( x )
= x2-2 x +3.
(1)试求 f ( x )在R上的解析式;
解:因为函数 f ( x )的图象关于原点对称,
所以 f ( x )为奇函数,则 f (0)=0.
设 x <0,则- x >0,
因为当 x >0时, f ( x )= x2-2 x +3.
所以当 x <0时, f ( x )=- f (- x )=-( x2+2 x +3)
=- x2-2 x -3.
于是有 f ( x )=
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(2)画出函数的图象,根据图象写出它的单调区间.
解:先画出函数在 y 轴右侧的图象,再根据对称性画出 y 轴左侧的图象,如图.
由图象可知函数 f ( x )的单调递增区间
是(-∞,-1],[1,+∞),单调递
减区间是(-1,0),(0,1).
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11. 定义在R上的偶函数 f ( x ),对任意 x1, x2∈[0,+∞)( x1≠
x2),有 <0,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)
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解析: 由题意知, f ( x )为偶函数,所以 f (-2)= f (2).
又 x ∈[0,+∞)时, f ( x )单调递减,且3>2>1,所以 f (3)
< f (2)< f (1),即 f (3)< f (-2)< f (1),故选A.
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12. 设 f ( x )为偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增, f (-
2)=0,则 xf ( x )<0的解集为( )
A. (-1,0)∪(2,+∞)
B. (-∞,-2)∪(0,2)
C. (-2,0)∪(2,+∞)
D. (-2,0)∪(0,2)
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解析: 根据题意,偶函数 f ( x )在(-∞,0)上单调递增,
且 f (-2)=0,则函数 f ( x )在(0,+∞)上单调递减,且 f
(-2)= f (2)=0,作出函数 f ( x )的草图如图所示,又由 xf
( x )<0,可得或由图可得-2< x <
0或 x >2,即不等式的解集为(-2,0)∪(2,+∞).故选C.
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13. 已知 f ( x ), g ( x )分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且 f
( x )- g ( x )= x3+ x2+1,则 f (1)+ g (1)= .
解析:∵ f ( x )- g ( x )= x3+ x2+1,∴ f (- x )- g (-
x )=- x3+ x2+1.∵ f ( x )是偶函数, g ( x )是奇函数,∴ f
(- x )= f ( x ), g (- x )=- g ( x ).∴ f ( x )+ g ( x )
=- x3+ x2+1.∴ f (1)+ g (1)=-1+1+1=1.
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14. 已知函数 f ( x )= ax + + c ( a , b , c 是常数)是奇函数,且
满足 f (1)= , f (2)= .
(1)求 a , b , c 的值;
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解:∵ f ( x )为奇函数,∴ f (- x )=- f ( x ),
∴- ax - + c =- ax - - c ,
∴ c =0,∴ f ( x )= ax + .
又∵ f (1)= , f (2)= ,∴
∴ a =2, b = .
综上, a =2, b = , c =0.
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(2)试判断函数 f ( x )在区间(0, )上的单调性并证明.
解:由(1)可知 f ( x )=2 x + .
函数 f ( x )在区间(0, )上单调递减.
证明如下:任取0< x1< x2< ,
则 f ( x1)- f ( x2)=2 x1+ -2 x2-
=( x1- x2)(2- )=( x1- x2) .
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∵0< x1< x2< ,∴ x1- x2<0, >2 x1 x2>0,
4 x1 x2-1<0.
∴ f ( x1)- f ( x2)>0,即 f ( x1)> f ( x2).
∴ f ( x )在(0, )上单调递减.
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15. (多选)给出定义:若 m - < x ≤ m + (其中 m 为整数),则
称 m 为离实数 x 最近的整数,记作{ x },即{ x }= m .则下列关于函
数 f ( x )= x -{ x }的四个命题中是真命题的有( )
A. 函数 y = f ( x )的定义域是R,值域是(- , ]
B. 函数 y = f ( x )是偶函数
C. 函数 y = f ( x )是奇函数
D. 函数 y = f ( x )在(- , ]上单调递增
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解析: 化简函数解析式可得,
f ( x )= x -{ x }=
画出函数的图象,如图所示,由图象可知函数 y = f ( x )的定义域是R,值域是(- , ],故A为真命题;由图可以得出,函数图象既不关于 y 轴对称,也不关于坐标原点对称,且 f
( x )在(- , ]上单调递增,故函数 f ( x )既不是奇函数,也不是偶函数,从而B,C为假命题,D为真命题.
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16. 设 f ( x )是定义在R上的奇函数,且对任意 a , b ∈R,当 a + b
≠0时,都有 >0.
(1)若 a > b ,试比较 f ( a )与 f ( b )的大小关系;
解:因为 a > b ,所以 a - b >0,
由题意得 >0,
所以 f ( a )+ f (- b )>0.
又 f ( x )是定义在R上的奇函数,
所以 f (- b )=- f ( b ),
所以 f ( a )- f ( b )>0,即 f ( a )> f ( b ).
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(2)若 f (1+ m )+ f (3-2 m )≥0,求实数 m 的取值范围.
解:由(1)知 f ( x )为增函数,
因为 f (1+ m )+ f (3-2 m )≥0,所以 f (1+ m )≥- f
(3-2 m ),即 f (1+ m )≥ f (2 m -3),
所以1+ m ≥2 m -3,所以 m ≤4.
所以实数 m 的取值范围为(-∞,4].
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谢 谢 观 看!