8 高考中的抽象函数
视角一 抽象函数与函数性质的交汇
(1)已知f(x)是定义在R上的函数,若f(x+a)(a∈R)是奇函数,则f(x)的图象关于点A(a,0)对称.
(2)已知f(x)是定义在R上的函数,若f(x+a)(a∈R)是偶函数,则f(x)的图象关于直线x=a对称.
(3)若函数y=f(x)同时关于直线x=a与x=b轴对称,则函数y=f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|.
(4)若函数y=f(x)同时关于点(a,0)与点(b,0)中心对称,则函数y=f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|.
(5)若函数y=f(x)既关于x=a对称,又关于点(b,0)对称,则函数y=f(x)必为周期函数,且T=4|a-b|.
例1 (1)(2025·沧州模拟)已知函数f(x)的定义域为R,满足f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数,则 ( )
A.f(0)=1 B.f(1)=-1
C.f(2)=0 D.f(3)=0
(2)(2025·山西二模)已知函数f(x)的定义域为R,f(-1)=0,函数y=xf(x+3)是奇函数,函数y=(x+1)f(x)的图象关于直线x=-1对称,则 ( )
A.f(x)是偶函数 B.f(x-1)是奇函数
C.f(x+8)=f(x) D.f(1)=0
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视角二 双抽象函数
这类问题的处理策略是根据两个函数的关系,转化为一个函数间的关系,再判断奇偶性、单调性、周期性,进而求解.
例2 (1)(2025·河南二模)已知函数f(x)为R上的奇函数,若函数y=g(x+2)与y=f(x)的图象关于点(1,0)对称,则g(4)= ( )
A.1 B.0 C.-1 D.-2
(2)(2022·全国乙卷)已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2-x)=5,g(x)-f(x-4)=7.若y=g(x)的图象关于直线x=2对称,g(2)=4,则(k)= ( )
A.-21 B.-22 C.-23 D.-24
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视角三 与导数结合的抽象函数
例3 (1)(2025·湖北二模)(多选题)已知函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,若f(2-3x)=f(3x),f′的图象关于直线x=-2对称,f′(x)在[1,3]上单调递减,且f′(2 031)=6,则 ( )
A.f′(x-1)是偶函数 B.f′(x+1)是奇函数
C.f′(7)=-6 D.f′(x)的极小值为-6
(2)(2025·秦皇岛二模)(多选题)记定义在R上的函数f(x)与g(x)的导函数分别为f′(x)和g′(x),若f(x+3)-g(3-x)=4,f′(x)=g′(x+2),且g(x+2)+g(2-x)=0,则 ( )
A.f(-x)=-f(x)
B.g′(x)的图象关于直线x=2对称
C.f(x)是周期函数,且其中一个周期为8
D.(i)=0
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视角四 抽象函数还原具体函数
抽象函数还原具体函数模型的几种构造方法:
(1)f(x)+f(y)=f(x+y)时,可构造f(x)=kx.
(2)若f(x+y)=f(x)+f(y)+2axy-c,则可构造f(x)=ax2+bx+c.
(3)若f(x+y)=f(x)f(y),则可构造f(x)=ax(a>0且a≠1).
(4)若f(xy)=f(x)+f(y)(xy≠0),则可构造f(x)=loga|x|(a>0且a≠1).
(5)若f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),则可构造f(x)=cos ωx.
例4 (1)(2025·四川一模)(多选题)已知函数f(x)满足: x,y∈R,f(x+y)+f(x-y)=2f(x)f(y),且f(1)≠0,那么 ( )
A.f(0)=1
B.f(1)=2
C.f(-x)=f(x)
D.若f(π)=,则f(x+2π)=f(x)
(2)(2025·重庆模拟)(多选题)已知函数f(x)是定义域为R的可导函数,若f(x+y)=f(x)+f(y)+3xy(x+y),且f′(0)=-3,则 ( )
A.f(x)是奇函数
B.f(x)是减函数
C.f()=0
D.x=1是f(x)的极小值点
[听课记录]____________________________________________________________
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1.(2024·新课标Ⅰ卷)已知函数f(x)的定义域为R,f(x)>f(x-1)+f(x-2),且当x<3时,f(x)=x,则下列结论中一定正确的是 ( )
A.f(10)>100 B.f(20)>1 000
C.f(10)<1 000 D.f(20)<10 000
2.(2022·新课标Ⅱ卷)已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),f(1)=1,则(k)= ( )
A.-3 B.-2 C.0 D.1
3.(2023·新课标Ⅰ卷)(多选题)已知函数f(x)的定义域为R,f(xy)=y2f(x)+x2f(y),则 ( )
A.f(0)=0
B.f(1)=0
C.f(x)是偶函数
D.x=0为f(x)的极小值点
4.(2022·新课标Ⅰ卷)(多选题)已知函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,记g(x)=f′(x).若f,g(2+x)均为偶函数,则 ( )
A.f(0)=0 B.g=0
C.f(-1)=f(4) D.g(-1)=g(2)
进阶点8 高考中的抽象函数
例1 (1)D 解析 根据题意,因为函数f(x+1)为奇函数,所以f(-x+1)=-f(x+1),即f(1-x)=-f(1+x), 所以f(x)的图象关于点(1,0)成中心对称,所以f(1)=0.又因为f(x+2)为偶函数,所以f(x+2)=f(-x+2),即f(2+x)=f(2-x),所以f(x)的图象关于直线x=2对称,所以f(3)=0.故选D.
(2)B 解析 因为y=xf(x+3)是奇函数,所以f(x+3)为偶函数,所以f(-x+3)=f(x+3),即f(-x)=f(x+6),故f(x)的图象关于直线x=3对称,由y=(x+1)f(x)的图象关于直线x=-1对称得(x+1)f(x)=(-2-x+1)f(-2-x),即(x+1)f(x)=-(x+1)f(-2-x),即f(x)=-f(-x-2),所以f(x)关于(-1,0)对称,所以f(-x)=-f(x-2),所以f(-x-1)=-f(x-1),故f(x-1)是奇函数,所以B选项正确;因为f(-x)=-f(x-2),又f(-x)=f(x+6),所以f(x+6)=-f(x-2),即f(x+8)=-f(x),所以f(x+16)=-f(x+8)=f(x),故C选项错误;不能得到f(x)的奇偶性与f(1)的值,故A,D选项错误.故选B.
例2 (1)B 解析 根据题意,函数f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0,函数y=g(x+2)与y=f(x)的图象关于点(1,0)对称,则f(x)+g(2+2-x)=0,即f(x)+g(4-x)=0,所以g(4)=-f(0)=0.故选B.
(2)D 解析 由y=g(x)的图象关于直线x=2对称,可得g(2+x)=g(2-x),在f(x)+g(2-x)=5中,用-x替换x,可得f(-x)+g(2+x)=5,可得f(-x)=f(x) ①,y=f(x)为偶函数.在g(x)-f(x-4)=7中,用2-x替换x,得g(2-x)=f(-x-2)+7,代入f(x)+g(2-x)=5中,得f(x)+f(-x-2)=-2 ②,所以y=f(x)的图象关于点(-1,-1)中心对称,所以f(1)=f(-1)=-1.由①②可得f(x)+f(x+2)=-2,所以f(x+2)+f(x+4)=-2,所以f(x+4)=f(x),所以函数f(x)是以4为周期的周期函数.由f(x)+g(2-x)=5可得f(0)+g(2)=5,又g(2)=4,所以可得f(0)=1,又f(x)+f(x+2)=-2,所以f(0)+f(2)=-2,得f(2)=-3,又f(3)=f(-1)=-1,f(4)=f(0)=1,所以(k)=6f(1)+6f(2)+5f(3)+5f(4)=6×(-1)+6×(-3)+5×(-1)+5×1=-24.故选D.
例3 (1)ABD 解析 因为f′的图象关于直线x=-2对称,所以f′=f′,即f′(-1+x)=f′,所以f′(x)的图象关于直线x=-1对称,则f′(x-1)是偶函数,故A正确;因为f(2-3x)=f(3x),所以f(2-x)=f(x),所以-f′(2-x)=f′(x),所以f′(x)的图象关于点(1,0)对称,所以f′(x+1)的图象关于点(0,0)对称,即f′(x+1)是奇函数,故B正确;因为-f′(2-x)=f′(x),又因为f′(x)的图象关于直线x=-1对称,所以f′(x)=f′(-2-x), 所以-f′(2-x)=f′(-2-x),则f′(x)=-f′(4+x), 所以f′(x+8)=-f′(4+x)=f′(x),所以8为f′(x)的一个周期.所以f′(2 031)=f′(253×8+7)=f′(7)=6,故C错误;因为f′(x)在[1,3]上单调递减,且f′(x)的图象关于点(1,0)对称,所以f′(x)在[-1,1]上单调递减,f′(x)在[-1,3]上单调递减,因为f′(x)的图象关于直线x=-1对称,所以f′(x)在[-5,-1]上单调递增,因为f′(x)是T=8的周期函数,所以f′(x)在[3,7]上单调递增,因为x=3时,f′(x)取得极小值,所以f′(3)=-f′(-1)=-f′(7)=-6,故D正确.故选ABD.
(2)BC 解析 由题意,函数f(x)与g(x)的定义域均为R.由g(x+2)+g(2-x)=0求导可得g′(x+2)-g′(2-x)=0,即g′(x+2)=g′(2-x),所以g′(x)的图象关于直线x=2对称,故B正确;由f(x+3)-g(3-x)=4求导可得f′(x+3)+g′(3-x)=0,因为f′(x)=g′(x+2),所以f′(1-x)=g′(3-x),所以f′(x+3)+f′(1-x)=0,则f(x+3)-f(1-x)=c(c为常数),令x=-1,则有f(2)-f(2)=c=0,所以f(x+3)-f(1-x)=0,即f(x+3)=f(1-x),所以f(-x)=f(x+4),即函数f(x)的图象关于直线x=2对称.又由f(x+3)-g(3-x)=4可得g(3-x)=f(x+3)-4,则有g(x+2)=f(-x+4)-4,g(2-x)=f(x+4)-4,因为g(x+2)+g(2-x)=0,所以f(-x+4)-4+f(x+4)-4=0,即f(-x+4)+f(x+4)=8,所以函数f(x)的图象关于点(4,4)对称.所以函数f(x)是周期函数,周期T=4×|4-2|=8.故C正确;对于A,因为f(-x)=f(x+4),f(x)=f(x+8),若f(-x)=-f(x),则f(x+4)+f(x+8)=0,与f(x+4)+f(x+8)=8矛盾.故A错误;对于D,由f(x+3)-g(3-x)=4求导可得f′(x+3)+g′(3-x)=0,则有f′(x)+g′(6-x)=0,因为f′(x)=g′(x+2),所以g′(x+2)+g′(6-x)=0,则g(x+2)-g(6-x)=t(t是常数),令x=2,可得g(4)-g(4)=t=0,所以g(x+2)=g(6-x),即函数g(x)的图象关于直线x=4对称.所以函数g(x)也是周期函数,周期T=4×|4-2|=8.因为g(x+2)+g(2-x)=0,令x=0,可得g(2)=0,根据对称性可知,g(6)=g(2)=0,g(1)+g(3)=g(7)+g(5)=0,g(4)+g(8)=g(4)+g(0)=0,所以g(1)+g(2)+…+g(7)+g(8)=0.所以(i)=g(1),g(1)不确定是否为0,故D错误.故选BC.
例4 (1)AC 解析 对于A,令x=1,y=0,f(1)+f(1)=2f(1)f(0),因为f(1)≠0,所以f(0)=1,故A正确;设f(x)=cos x,则f(x+y)+f(x-y)=cos (x+y)+cos (x-y)=cos x cos y-sin x sin y+cos x cos y+sin x sin y=2cos x cos y=2f(x)f(y),显然满足条件,但是f(1)=cos 1≠2,故B错误;对于C,令x=0,f(y)+f(-y)=2f(0)f(y)=2f(y),所以f(y)=f(-y),又y∈R,所以f(x)为偶函数,即f(-x)=f(x),故C正确;对于D,设f(x)=cos ,类似B中推导,可知满足题设条件,但最小正周期是6π,故D错误.故选AC.
(2)ACD 解析 对于选项A:令x=y=0,可得f(0)=f(0)+f(0),解得f(0)=0;令y=-x,可得0=f(x)+f(-x),且函数f(x)的定义域为R,所以f(x)是奇函数,故A正确;对于选项B,D,因为f(x+y)=f(x)+f(y)+3x2y+3xy2=f(x)+f(y)+(x+y)3-x3-y3,所以f(x+y)-(x+y)3=f(x)-x3+f(y)-y3,设f(x)-x3=kx,所以f′(x)=3x2+k,因为f′(0)=-3,所以k=-3,f′(x)=3x2-3,令f′(x)>0,解得x<-1或x>1;令f′(x)<0,解得-1真题巧用·明技法
1.B 解析 因为当x<3时,f(x)=x,所以f(1)=1,f(2)=2.对于f(x)>f(x-1)+f(x-2),令x=3,得f(3)>f(2)+f(1)=2+1=3;令x=4,得f(4)>f(3)+f(2)>3+2=5;依次类推,得f(5)>f(4)+f(3)>5+3=8;f(6)>f(5)+f(4)>8+5=13;f(7)>f(6)+f(5)>13+8=21;f(8)>f(7)+f(6)>21+13=34;f(9)>f(8)+f(7)>34+21=55;f(10)>f(9)+f(8)>55+34=89;f(11)>f(10)+f(9)>89+55=144;f(12)>f(11)+f(10)>144+89=233;f(13)>f(12)+f(11)>233+144=377;f(14)>f(13)+f(12)>377+233=610;f(15)>f(14)+f(13)>610+377=987;….显然f(16)>1 000,所以f(20)>1 000,故选B.
2.A 解析 因为f(1)=1,所以在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1),所以f(x+1)+f(x-1)=f(x) ①,所以f(x+2)+f(x)=f(x+1) ②.由①②相加,得f(x+2)+f(x-1)=0,故f(x+3)+f(x)=0,所以f(x+3)=-f(x),所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),所以函数f(x)的一个周期为6.在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,令x=1,y=0,得f(1)+f(1)=f(1)f(0),所以f(0)=2.令x=1,y=1,得f(2)+f(0)=f(1)f(1),所以f(2)=-1.由f(x+3)=-f(x),得f(3)=-f(0)=-2,f(4)=-f(1)=-1,f(5)=-f(2)=1,f(6)=-f(3)=2,所以f(1)+f(2)+…+f(6)=1-1-2-1+1+2=0,根据函数的周期性知,(k)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1-1-2-1=-3,故选A.
3.ABC 解析 取x=y=0,则f(0)=0,故A正确;取x=y=1,则f(1)=f(1)+f(1),所以f(1)=0,故B正确;取x=y=-1,则f(1)=f(-1)+f(-1),所以f(-1)=0,取y=-1,则f(-x)=f(x)+x2f(-1),所以f(-x)=f(x),所以函数f(x)为偶函数,故C正确;不妨取f(x)=0,此时f(x)符合题设,但f(x)无极值.故D不正确.综上,选ABC.
4.BC 解析 解法一(转化法):因为f为偶函数,所以f=f,所以函数f(x)的图象关于直线x=对称,f=f,即f(-1)=f(4),所以C正确;因为g(2+x)为偶函数,所以g(2+x)=g(2-x),函数g(x)的图象关于直线x=2对称,因为g(x)=f′(x),所以函数g(x)的图象关于点对称,所以g(x)的周期T=4×=2,因为f(-1)=f(4),所以f′(-1)=-f′(4),即g(-1)=-g(4)=-g(2),所以D不正确;因为f=f,即f=f,所以f′=-f′,所以g=-g=-g=-g,所以g=0,所以B正确;不妨取f(x)=1(x∈R),经验证满足题意,但f(0)=1,所以选项A不正确.综上,选BC.
解法二 (特例法):因为f,g(2+x)均为偶函数,所以函数f(x)的图象关于直线x=对称,函数g(x)的图象关于直线x=2对称.取符合题意的一个函数f(x)=1(x∈R),则f(0)=1,排除A;取符合题意的一个函数f(x)=sin πx,则f′(x)=πcos πx,即g(x)=πcos πx,所以g(-1)=πcos (-π)=-π,g(2)=πcos 2π=π,所以g(-1)≠g(2),排除D.故选BC.(共37张PPT)
8 高考中的抽象函数
解析
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进
真题巧用
明技君微练(三十一) 高考中的抽象函数
班级: 姓名:
一、单项选择题
1.已知f(x)为定义在R上的奇函数,且f(x+2)也为奇函数,若f(1)=2,则f(2 027)的值是 ( )
A.1 B.-1 C.2 D.-2
2.(2025·杭州二模)设函数y=f(x)-x2是奇函数.若函数g(x)=f(x)+5,f(4)=9,则g(-4)= ( )
A.27 B.28 C.29 D.30
3.(2025·山西一模)已知函数f(x)的定义域为R,且f(2x)+f(1-2x)=1,f(1-x)=f(1+x),则(i)= ( )
A.0 B.2 025 C. D.1 013
4.设函数f(x)的定义域为R,且f(2x)+f(2y)=f(x+y)f(x-y),若f(1)=1,且f(x)不恒等于0,则f(2 025)= ( )
A.-2 B.-1 C.1 D.2
5.(2025·浙江三模)已知函数f(x)满足f(1)=2,且对 x∈R,f(x+1)=1-,则满足f(i)≤1 015的正整数n的最大值为 ( )
A.2 026 B.2 027 C.2 028 D.2 029
6.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x)的一个周期为4,若f(1)+f(2)+…+f(2 026)=2,则f(1)= ( )
A.0 B.1 C.2 D.3
7.(2025·江西一模)已知可导函数f(x)的定义域为R,f′(x)是f(x)的导函数,且f(2x-1)为偶函数,f′(2x+1)为奇函数,f′(0)=1,则f′(2 024)+f′(2 025)+f′(2 026)= ( )
A.-2 B.-1 C.0 D.1
8.(2025·辽宁模拟)设函数f(x)及其导函数f′(x)的定义域均为R,记g(x)=f′(x),已知f(x+3)+f(x+1)=f(x+2),且函数g的图象关于直线x=2对称,若g(1)=-2,则g(i)= ( )
A.-3 B.-2 C.-1 D.0
二、多项选择题
9.(2025·菏泽一模)已知函数f(x)的定义域为R,且f(1)≠0,若f(xy)=yf(x),则 ( )
A.f(0)=0
B.f(x)是奇函数
C.f(x)是增函数
D.f(x)+f(2x)=f(3x)
10.函数y=f(x)满足f(x+1)=,且f(4-x)=-f(x),f(1)>0,下列说法正确的有 ( )
A.T=4为f(x)的一个周期
B.f(x)为奇函数
C.f(1)=1
D.f(2)=0
11.(2025·河南模拟)函数f(x)的导函数f′(x)和函数g(x)都是R上的偶函数,且f(0)=0,f(x)-g(1-x)=2,则 ( )
A.g(x)的图象关于点(1,-2)对称
B.f(x)是周期函数
C.f(2 026)=-1
D.=-38
三、填空题
12.已知函数y=f(x)为奇函数,且最大值为1,则函数y=2f(x)+1的最大值和最小值的和为________.
13.已知定义在R上的函数f(x)满足f=,且 x,y∈R,f(x+y)=f(x)f(1-y)+f(y)f(1-x),则f(2 025)=________.
14.(2025·南通一模)已知y=f(x)-3x是定义域为R的偶函数,f(x)的导函数f′(x)满足f′(1+x)=f′(1-x),则f′(2 026)=________.
微练(三十一) 高考中的抽象函数
1.D 解析 因为f(x+2)为奇函数,所以f(-x+2)=-f(x+2),用x+2代替x得f(-x)=-f(x+4),又f(x)为定义在R上的奇函数,所以f(-x)=-f(x)=-f(x+4),所以f(x)=f(x+4),f(x)是以4为周期的周期函数,因为f(1)=2,所以f(2 027)=f(4×507-1)=f(-1)=-f(1)=-2.故选D.
2.B 解析 由函数y=f(x)-x2是奇函数可知f(x)-x2+f(-x)-(-x)2=0,因此可得f(x)+f(-x)=2x2;又g(x)=f(x)+5,因此g(4)=f(4)+5,g(-4)=f(-4)+5;两式相加可得g(4)+g(-4)=f(4)+5+f(-4)+5=2×42+10=42;又g(4)=f(4)+5=14,因此g(-4)=42-14=28.故选B.
3.D 解析 由f(2x)+f(1-2x)=1得f(0)+f(1)=1,且函数f(x)关于点对称;由f(1-x)=f(1+x)得f(x+2)=f(1+(1+x))=f(1-(1+x))=f(-x).又由f(2x)+f(1-2x)=1得f(-x)=1-f(1+x)=1-f(1-x)=1-[1-f(x)]=f(x),所以f(x+2)=f(-x)=f(x),得函数f(x)是周期为2的函数,当i=0时,f(2i)+f(2i+1)=f(0)+f(1)=1,故(i)=1 013[f(0)+f(1)]=1 013.故选D.
4.A 解析 由f(2x)+f(2y)=f(x+y)f(x-y),令x+y=m,x-y=n,则2x=m+n,2y=m-n;所以可得:f(m+n)+f(m-n)=f(m)f(n),即f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),令y=1,有f(x+1)+f(x-1)=f(x),即f(x+1)=f(x)-f(x-1),所以f(x+2)=f(x+1)-f(x),两式相加得到:f(x+2)=-f(x-1),即f(x+3)=-f(x),所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),所以f(x)的周期为6,令x=y=0,有2f(0)=f2(0),则f(0)=0或f(0)=2.若f(0)=0,则令x=1,y=0,有2f(1)=f(1)f(0),得f(1)=0,与已知f(1)=1矛盾,所以f(0)=2.令x=y=1,有f(2)+f(0)=f2(1),则f(2)+2=1,得f(2)=-1.令x=2,y=1,有f(3)+f(1)=f(2)f(1),得f(3)=-2.所以f(2 025)=f(3)=-2,故选A.
5.C 解析 由题可得,f(x+2)=1-=1-=,f(x+3)=1-=1-[1-f(x)]=f(x),所以函数是周期为3的周期函数,又f(1)=2,f(2)=1-=,f(3)=1-=-1,f(i)=675×+2=,f(i)=675×+2+=1 015,f(i)=676×=1 014,f(i)=676×+2=1 016,所以满足f(i)≤1 015的正整数n的最大值为2 028.故选C.
6.C 解析 由题可得故f(-2)=f(2)=0.又f(3)=f(-1)=-f(1),f(4)=f(0)=0,故f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0.结合周期性可知f(1)+f(2)+…+f(2 026)=506[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)=f(1),故f(1)=2.故选C.
7.C 解析 因为函数f′(2x+1)为奇函数,则f′(-2x+1)=-f′(2x+1),即f′(-2x+1)+f′(2x+1)=0,令t=2x,则f′(1-t)+f′(1+t)=0,所以,函数f′(x)的对称中心为(1,0),且f′(2-t)+f′(t)=0①,在等式①中,令t=1可得2f′(1)=0,解得f′(1)=0,在等式①中,令t=0可得f′(0)+f′(2)=0,f′(2)=-1.因为函数f(2x-1)为偶函数,则f(-2x-1)=f(2x-1),令t=2x,可得f(-t-1)=f(t-1),求导得-f′(-t-1)=f′(t-1),则f′(t)+f′(-2-t)=0②,由①②可得f′(2-t)=f′(-2-t),令s=-2-t,则f′(4+s)=f′(s),所以函数f′(x)是周期为4的周期函数,所以f′(2 024)+f′(2 025)+f′(2 026)=f′(0)+f′(1)+f′(2)=0.故选C.
8.B 解析 由f(x+3)+f(x+1)=f(x+2),得f(x+2)+f(x)=f(x+1),两式相加得f(x+3)+f(x)=0,两边取导数得f′(x+3)+f′(x)=0,即g(x)=-g(x+3),则g(x+6)=-g(x+3)=g(x),所以g(x)是以6为一个周期的周期函数,由函数g的图象关于直线x=2对称,得g=g,则g=g,所以直线x=1是g(x)图象的一条对称轴,由f(x+2)+f(x)=f(x+1),两边取导数得g(x+2)+g(x)=g(x+1),则g(x+2)=g(x+1)-g(x),令x=0,得g(2)=g(1)-g(0),又g(2)=g(0),所以g(2)=-1;令x=1,得g(3)=g(2)-g(1)=1;令x=2,得g(4)=g(3)-g(2)=2;令x=3,得g(5)=g(4)-g(3)=1;令x=4,得g(6)=g(5)-g(4)=-1.所以g(1)+g(2)+g(3)+g(4)+g(5)+g(6)=0,所以g(i)=337×0+g(1)+g(2)+g(3)=-2-1+1=-2.故选B.
9.ABD 解析 对于B:令y=-1,由题设可知f(-x)=-f(x),故f(x)是奇函数,故B正确;对于A:又f(x)的定义域为R,所以f(0)=0,故A正确.对于C:不妨取f(x)=-x,则满足f(xy)=yf(x),且f(1)≠0,故C错误.对于D:令y=2,则f(2x)=2f(x);令y=3,则f(3x)=3f(x),故f(x)+f(2x)=f(x)+2f(x)=3f(x)=f(3x),故D正确.故选ABD.
10.ABC 解析 对于A,当f(x)有意义,且f(x)≠1,f(x)≠0时,则f(x+1)=≠1,则f(x+2)===-,f(x+4)=-=f(x).当f(x)=1时,f(x+1)=(无意义),可得f(x+2)==-1,所以f(x+3)==0,所以f(x+4)===1=f(x).当f(x)=0时,f(x+1)===1,可得f(x+4)=f((x+1)+3)=0,综上,总有f(x+4)=f(x).故T=4为f(x)的一个周期,故A正确;对于B,f(4-x)=-f(x),即f(4-x)+f(x)=0,函数关于点(2,0)对称.又由T=4为f(x)的一个周期,所以f(4-x)=f(-x),所以f(-x)+f(x)=0,故f(x)为奇函数,故B正确;对于C,f(x)为奇函数,但无法直接判定f(0)有意义.但已知f(1)>0,可得f(1)有意义,故f(-1)=-f(1)有意义,f(-1)=-f(1)<0,所以f(0)=分母不为零,有意义,从而f(-0)+f(0)=0,即f(0)=0,所以f(1)==1,故C正确;对于D,f(x)=tan x.因为f(x+1)=tan (x+1)=tan ===,f(4-x)=tan (4-x)=tan (π-x)=-tan x=-f(x),f(1)=tan =1>0,满足题设所有条件,但是f(2)=tan 不存在,故D错误.故选ABC.
11.ABD 解析 由f′(x)是偶函数,得-f′(-x)+f′(x)=0,即[f(-x)+f(x)]′=0,则f(-x)+f(x)=C(C为常数),由于f(0)=0,取x=0,得C=0,于是f(-x)=-f(x),对于A,由函数g(x)是R上的偶函数,得g(x)=g(-x),由f(x)-g(1-x)=2,得f(-x)-g(1+x)=2,即-f(x)-g(1+x)=2,于是g(1-x)+g(1+x)=-4,函数g(x)图象关于点(1,-2)对称,A正确;对于B,由f(x)-g(1-x)=2,得f(x+1)-g(-x)=2,即f(x+1)-g(x)=2,由-f(x)-g(1+x)=2,得-f(x-1)-g(x)=2,于是f(x+1)=-f(x-1),即f(x+2)=-f(x),因此f(x+4)=-f(x+2)=f(x),函数f(x)是周期为4的周期函数,B正确;对于C,由f(0)=0,f(x)-g(1-x)=2,得g(1)=f(0)-2=-2,则g(-1)=g(1)=-2,f(2)=2+g(-1)=2-2=0,因此f(2 026)=f(2)=0,C错误;对于D,由g(1-x)+g(1+x)=-4,得g+g=-4,g+g=-4,…,g+g=-4,因此=-4×9+g=-36+g(1)=-38,D正确.故选ABD.
12.2 解析 奇函数如果存在最值,则最大值和最小值之和为0,所以函数f(x)最大值和最小值之和为0,则函数y=2f(x)+1的最大值和最小值之和为2.
13.1 解析 令x=y=,得f(1)=ff+f·f=1,令x=y=0,得f(0)=f(0)f(1)+f(0)f(1),所以f(0)=0.将y=1代入,可得f(x+1)=f(1-x).令y=-x,得f(0)=f(x)f(1+x)+f(-x)f(1-x),又因为 x∈R,f(x+1)=f(1-x)恒成立,且不恒为0,所以f(x)+f(-x)=0,从而f(x)为奇函数,又由f(x+1)=f(1-x),可得f(x+2)=f(-x)=-f(x),所以f(x+4)=f(x),所以4为f(x)的周期,于是f(2 025)=f(506×4+1)=f(1)=1.
14.3 解析 因为y=f(x)-3x是定义域为R的偶函数,所以f(-x)-3(-x)=f(x)-3x,即f(-x)+3x=f(x)-3x. f(-x)+3x=f(x)-3x两边求导,可得:-f′(-x)+3=f′(x)-3,可得f′(x)+f′(-x)=6. 因为f′(1+x)=f′(1-x),所以f′(x)的图象关于直线x=1对称,则f′(x)=f′(2-x).用-x代替x可得f′(-x)=f′(2+x).将f′(-x)=f′(2+x)代入f′(x)+f′(-x)=6中,可得f′(x)+f′(2+x)=6 ①.用x+2代替x可得f′(x+2)+f′(x+4)=6 ②.由②-①可得:f′(x+4)=f′(x).所以f′(x)是周期为4的周期函数. 所以f′(2 026)=f′(4×506+2)=f′(2).又因为f′(x)的图象关于直线x=1对称,所以f′(2)=f′(0).在f′(x)+f′(-x)=6中,令x=0,可得2f′(0)=6,解得f′(0)=3,所以f′(2)=3,即f′(2 026)=3.(共32张PPT)
微练(三十一)
高考中的抽象函数
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