微突破2 抽象函数
(时间:30分钟,满分:46分)
一、单项选择题(每小题5分,共20分)
1.设y=f(x)是定义在R上的函数,则函数y=f(x-1)与函数y=f(1-x)的图象关于( )
A.直线x=0对称 B.直线y=0对称
C.直线x=1对称 D.直线y=1对称
2.(2025·浙江杭州二模)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.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意两个正数x1,x2(x1<x2),都有x2f(x1)>x1f(x2),记a=f(2),b=f(1),c=-f(-3),则a,b,c之间的大小关系为( )
A.a>b>c B.b>a>c
C.c>b>a D.a>c>b
4.已知对于每一对正实数x,y,函数f(x)满足:f(x)+f(y)=f(x+y)-xy-1,若f(1)=1,则满足f(n)=n(n∈N*)的n的个数是( )
A.1 B.2
C.3 D.4
二、多项选择题(6分)
5.(2025·河南郑州第二次质量检测)已知对于任意非零实数x,函数f(x)均满足f(x)=f(),f(x)=2-f(),下列结论正确的有( )
A.f(1)=1
B.f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称
C.f(2x)的图象关于直线x=1轴对称
D.f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10
三、填空题(每小题5分,共20分)
6.已知定义在R上的奇函数f(x)是单调函数,且g(x)=f(x+1)-2,若曲线y=f(x),y=g(x)和x轴交于同一个点,则f(-1)= .
7.已知函数f(x)对于一切实数x,y满足f(0)≠0,f(x+y)=f(x)f(y),且当x<0时,f(x)>1.则当x>0时,f(x)的取值范围为 .
8.(2025·河南鹤壁二模)已知函数f(x)的定义域为R,若f(2x-1)为奇函数,且f(x+1)为偶函数,则f(2 031)= .
9.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(4+x)+f(-x)=0,若f'(2)=4,则曲线y=f(x)在点(-6,f(-6))处的切线方程为 .
】
微突破2 抽象函数
1.C 令g1(x)=f(x-1),g2(x)=f(1-x).因为f(1-x)=f[(2-x)-1],即g2(x)=g1(2-x),所以g1(x)与g2(x)的图象关于直线x=1对称.故选C.
2.B 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.B 因为对任意两个正数x1,x2(x1<x2),都有x2f(x1)>x1f(x2),所以>,可得函数g(x)=在(0,+∞)上单调递减.由f(x)是R上的奇函数可知g(x)是偶函数,则c=-f(-3)=f(3),所以g(1)>g(2)>g(3),即b>a>c.
4.A 法一(常规解法) 令y=1,则f(x+1)=f(x)+x+2,即f(x+1)-f(x)=x+2,所以f(x)-f(x-1)=x+1,f(x-1)-f(x-2)=x,…,f(2)-f(1) =3,累加得f(x)-f(1)=,则f(x)=-1,所以f(n)=-1,又f(n)=n,解得n=-2或n=1,又n∈N*,所以n=1.故选A.
法二(模型解法) 由f(x)+f(y)=f(x+y)-xy-1,可设函数f(x)=x2+bx-1,由f(1)=1,得b=,故f(x)=x2+x-1,由f(n)=n,即n2+n-1=n,解得n=-2或n=1,又n∈N*,所以n=1.故选A.
5.ABD 对于A,f(x)=2-f(),令x=1,得f(1)=2-f(1),所以f(1)=1,故A正确;对于B,由f(x)=2-f()可得,f(x)+f()=2,则f(2x)+f(2-x)=2,所以f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称,故B正确;对于C,由f(x)=f()可得f(2x)=f(21-x),所以f(2x)的图象关于直线x=轴对称,故C错误;对于D,令g(x)=f(2x),则g(x)的图象关于点(0,1)中心对称,且关于直线x=轴对称,由f(1)=1可得,g(0)=1,结合g(x)图象的对称性可得g(1)=g(2)=g(3)=…=g(10)=1,如图,所以f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10.故D正确.故选A、B、D.
6.-2 解析:因为奇函数f(x)的定义域为R且f(x)是单调函数,所以f(0)=0,则曲线y=f(x),y=g(x)与x轴均交于原点,因此g(0)=0,即f(1)-2=0,得f(1)=2,f(-1)=-f(1)=-2.
7.(0,1) 解析:法一(模型解法) 由f(x+y)=f(x)f(y),可设函数f(x)=ax(a>0,且a≠1),由当x<0时,f(x)>1,结合指数函数的图象特征知0<a<1,取a=,则f(x)=()x满足题意,故当x>0时,f(x)的取值范围为(0,1).
法二(常规解法) 因为对于一切x,y∈R,f(x+y)=f(x)f(y)且f(0)≠0,令x=y=0,则f(0)=1,设x>0,则-x<0,所以f(-x)>1,又f(0)=f(x-x)=f(x)f(-x)=1,所以f(-x)=>1,所以0<f(x)<1.
8.0 解析:∵f(2x-1)为奇函数,∴f(-2x-1)=-f(2x-1),令u=2x-1,则f(u)=-f(-u-2),即f(x)=-f(-x-2) ①.令x=0,得到f(-1)=0,∵f(x+1)为偶函数,∴f(-x+1)=f(x+1),f(x)=f(2-x) ②.结合①②得f(2-x)=-f(-x-2),f(x)=-f(x+4),f(x+4)=-f(x+8),∴f(x)=f(x+8),∴函数的周期为8, ∴f(2 031)=f(253×8+7)=f(7)=f(-1)=0.
9.y=4x+24 解析:因为f(x)为奇函数且f(4+x)+f(-x)=0,所以f(4+x)=f(x).故f(x)是以4为周期的周期函数.将x=-2代入f(4+x)+f(-x)=0,则f(2)+f(2)=2f(2)=0,即f(2)=0,则f(-6)=f(2)=0.对f(4+x)=f(x)求导得f'(4+x)=f'(x),故f'(x)是以4为周期的周期函数,则f'(-6)=f'(2)=4,即切点坐标为(-6,0),切线斜率k=4,故所求切线方程为y-0=4(x+6),即y=4x+24.
2 / 2微突破2 抽象函数
【备考指南】 抽象函数的求值和性质是高考的热点和难点,破解此类问题的一般方法为赋值法和构造函数法,多以选择题、填空题的形式考查,难度中等或偏上.
1.利用奇函数的性质.
1.已知y=f(x)+x2是奇函数,f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,则g(-1)=( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
2.抽象函数求值问题常用赋值法,常对自变量取0,±1,±2等值.
2.已知函数f(x)满足 x,y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y),f(1)=1,则f(-2)=( )
A.0 B.1
C.-2 D.2
3.数形结合研究抽象函数.
3.若定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=0,则满足xf(x-1)≥0的x的取值范围为 .
【思维建模】
【瓶颈突破】 可构造函数模型,化抽象为直观.
【例】 (1)已知函数f(x)对任意x,y∈R,满足条件f(x)+f(y)=2+f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5,则不等式f(a2-2a-2)<3的解集为( )
A.{a|-3<a<-1} B.{a|-1<a<0}
C.{a|-3<a<1} D.{a|-1<a<3}
【常用结论】 设函数f(x)及其导函数f'(x)的定义域均为R,则f(x)与f'(x)有如下关系:
(1)若f(x)为偶函数,则f'(x)为奇函数;若f(x)为奇函数,则f'(x)为偶函数;
(2)f(x)的图象关于直线x=a对称 f'(x)的图象关于点(a,0)中心对称;
(3)f(x)的图象关于点(b,f(b))中心对称 f'(x)的图象关于直线x=b对称;
(4)f(x)是周期为T的周期函数 f'(x)是周期为T的周期函数.
(2)〔多选〕(2025·河南郑州质量检测)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(3-x),g(-2x)均为奇函数,则( )
A.f(3)=0 B.g(3)=0
C.f()=f() D.g(5)=-g(8)
(3)〔多选〕已知定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x)满足f(xy)=++,则( )
A.f(x)是奇函数
B.f(x)在(-∞,0)上单调递减
C.f(x)是偶函数
D.f(x)在(0,+∞)上单调递增
【通性通法】 解决嵌套函数问题,一般方法是令内层函数为t,构造新的函数或方程,转化成两个函数的交点问题,通过观察分析函数图象求解.
【训练】 (1)已知函数f(x)=若f(f(t))+3≥0,则实数t的取值范围是( )
A.[3,+∞) B.(-∞,-2]
C.(-∞,3] D.[-2,+∞)
(2)已知函数f(x)是定义域为(0,+∞)的增函数,满足f(4)=1,f(xy)=f(x)+f(y),若f(x)+f(x-3)≤1,则x的取值范围为( )
A.[3,4) B.[4,5)
C.(3,4] D.(4,5]
【瓶颈突破】 f(2x)+g(2x)与f(x)+g(x)有相同的值域.
(3)(2025·四川绵阳模拟)已知f(x)是定义在R上的奇函数,g(x)是定义在R上的偶函数,若函数f(x)-g(x)的值域为[-4,1],则函数f(2x)+g(2x)的最小值为( )
A.-16 B.-4
C.-1 D.0
微突破2 抽象函数
【基础·回扣】
1.A 2.C 3.[-1,0]∪[1,3]
【典例·讲解】
【例】 (1)D 法一(常规解法) 设x1<x2,则x2 -x1>0,∵当x>0时,f(x)>2,∴f(x2-x1)>2,则f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-x1)+f(x1)-2>2+f(x1)-2=f(x1),即f(x2)>f(x1),∴f(x)为增函数.∵f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)-2=[f(1)+f(1)-2]+f(1)-2=3f(1)-4,又∵f(3)=5,∴f(1)=3.∴f(a2-2a-2)<f(1),∴a2-2a-2<1,即a2-2a-3<0,解得不等式的解集为{a|-1<a<3}.
法二(模型解法) 由f(x)+f(y)=2+f(x+y),即f(x+y)=f(x)+f(y)-2,可设函数f(x)=kx+2(k≠0),由f(3)=5,得3k+2=5,k=1,即f(x)=x+2,满足当x>0时,f(x)>2,则不等式f(a2-2a-2)<3可化为a2-2a-2+2<3,即a2-2a-3<0,解得-1<a<3,故不等式的解集为{a|-1<a<3}.
(2)AD ∵f(3-x),g(-2x)均为奇函数,∴f(3)=0,g()=0,f(3+x)=-f(3-x),g(+2x)=-g(-2x),∴f(x)的图象关于点(3,0)对称,g(x)的图象关于点(,0)对称,又g(x)=f'(x),∴g(x)的图象关于直线x=3对称,∴g(x)的一个周期为2,∴g(5)=-g(0),g(8)=g(0),∴g(5)=-g(8),无法推出g(3)的值,A正确,B错误,D正确.∵f(3+x)=-f(3-x),∴f()=-f(),C错误.故选A、D.
(3)AB 令x=y=1,得f(1)=f(-1)+f(-1)+1=2f(-1)+1,令x=y=-1,得f(1)=-f(1)-f(1)+1=-2f(1)+1,所以2f(-1)=-2f(1),所以f(1)+f(-1)=0.令y=1,得f(x)=f(-x)++,令y=-1,得f(-x)=-f(-x)+-,两式相加,得f(x)+f(-x)==0,所以f(-x)=-f(x),又因为函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,所以函数f(x)在(-∞,0)∪(0,+∞)上为奇函数,故A正确,C错误;由f(1)=2f(-1)+1,f(1)=-f(-1),可得f(1)=-f(-1)=,所以f(x)=f(-x)++=-f(x)-+,所以2f(x)=,即f(x)=,所以函数f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上均单调递减,故B正确,D错误.故选A、B.
【训练】 (1)D 画出f(x)的图象如图所示,由f[f(t)]+3≥0得f[f(t)]≥-3,令-x2+2x=-3得x=3,由图可得f(t)≤3,令()t-1≤3,变形得()t≤4=()-2,解得t≥-2.故选D.
(2)C 法一(常规解法) f(x)+f(x-3)=f[x(x-3)]≤1=f(4),又f(x)是定义域为(0,+∞)的增函数,∴ 3<x≤4,∴x的取值范围为(3,4].
法二(模型解法) 由f(xy)=f(x)+f(y),可设函数f(x)=logax(a>0,且a≠1).由f(4)=1,得a=4,则f(x)=log4x,由f(x)+f(x-3)≤1,得log4x+log4(x-3)≤1,即log4[x(x-3)]≤1,故解得3<x≤4,故x的取值范围为(3,4].
(3)C f(x)是定义在R上的奇函数,有f(-x)=-f(x),g(x)是定义在R上的偶函数,有g(-x)=g(x),f(x)-g(x)的值域为[-4,1],故-4≤f(x)-g(x)≤1,则有-4≤f(-x)-g(-x)≤1,得-4≤-f(x)-g(x)≤1,所以-1≤f(x)+g(x)≤4,f(2x)+g(2x)与f(x)+g(x)有相同的值域,因此f(2x)+g(2x)的最小值为-1
2 / 2(共37张PPT)
微突破2 抽象函数
备考指南
抽象函数的求值和性质是高考的热点和难点,破解此类问题的一般方法为赋值法和构造函数法,多以选择题、填空题的形式考查,难度中等或偏上.
基础·回扣 诊断自测 知识回扣
一
典例·讲解 典例精析 强技提能
二
课后·训练 巩固强化 综合测评
三
目录 /
CONTENTS
基础·回扣
诊断自测 知识回扣
1. 已知y=f(x)+x2是奇函数,f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,
则g(-1)=( )
A. -1 B. 0
C. 1 D. 2
√
利用奇函数的性质.
解析: 令F(x)=f(x)+x2,由题可得,F(x)为奇函数,则F
(1)=f(1)+1=2,F(-1)=-F(1)=-2,而F(-1)=f
(-1)+1=-2 f(-1)=-3,故g(-1)=f(-1)+2=-1.
2. 已知函数f(x)满足 x,y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y),f
(1)=1,则f(-2)=( )
A. 0 B. 1
C. -2 D. 2
√
抽象函数求值问题常用赋值法,
常对自变量取0,±1,±2等值.
解析: 法一(赋值法) 令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),
解得f(0)=0;令y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x)=f
(0)=0,所以f(x)为奇函数,因为f(2)=f(1)+f(1)=2,所
以f(-2)=-f(2)=-2.故选C.
法二(函数模型法) 因为 x,y∈R,f(x+y)=f(x)+f(y),
所以可设f(x)=kx,又因为f(1)=1,所以f(x)=x,即f(-2)
=-2.
3. 若定义在R上的奇函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(2)=
0,则满足xf(x-1)≥0的x的取值范围为 .
[-1,0]∪[1,3]
数形结合研究抽象函数.
解析:因为函数f(x)为定义在
R上的奇函数,所以f(0)=0.
又f(x)在(-∞,0)上单调递
减,且f(2)=0,画出函数f
(x)的大致图象如图1所示,则函数f(x-1)的大致图象如图2所示.当x≤0时,要满足xf(x-1)≥0,则f(x-1)≤0,得-1≤x≤0;当x>0时,要满足xf(x-1)≥0,则f(x-1)≥0,得1≤x≤3.故满足xf(x-1)≥0的x的取值范围是[-1,0]∪[1,3].
【思维建模】
典例·讲解
典例精析 强技提能
【例】 (1)已知函数f(x)对任意x,y∈R,满足条件f(x)+f
(y)=2+f(x+y),且当x>0时,f(x)>2,f(3)=5,则不等
式f(a2-2a-2)<3的解集为( )
A. {a|-3<a<-1} B. {a|-1<a<0}
C. {a|-3<a<1} D. {a|-1<a<3}
√
【瓶颈突破】 可构造函
数模型,化抽象为直观.
解析: 法一(常规解法) 设x1<x2,则x2 -x1>0,∵当x>0时,f
(x)>2,∴f(x2-x1)>2,则f(x2)=f[(x2-x1)+x1]=f(x2-
x1)+f(x1)-2>2+f(x1)-2=f(x1),即f(x2)>f(x1),∴f
(x)为增函数.∵f(3)=f(2+1)=f(2)+f(1)-2=[f(1)+f
(1)-2]+f(1)-2=3f(1)-4,又∵f(3)=5,∴f(1)=3.∴f
(a2-2a-2)<f(1),∴a2-2a-2<1,即a2-2a-3<0,解得不等
式的解集为{a|-1<a<3}.
法二(模型解法) 由f(x)+f(y)=2+f(x+y),即f(x+y)
=f(x)+f(y)-2,可设函数f(x)=kx+2(k≠0),由f(3)=
5,得3k+2=5,k=1,即f(x)=x+2,满足当x>0时,f(x)>2,
则不等式f(a2-2a-2)<3可化为a2-2a-2+2<3,即a2-2a-3<0,
解得-1<a<3,故不等式的解集为{a|-1<a<3}.
(2)〔多选〕(2025·河南郑州质量检测)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(3-x),g( -
2x)均为奇函数,则( )
A. f(3)=0
B. g(3)=0
C. f( )=f( )
D. g(5)=-g(8)
√
√
【常用结论】 设函数f(x)及其导函数f'(x)的定义域均为R,则f(x)与f'(x)有如下关系:
(1)若f(x)为偶函数,则f'(x)为奇函数;若f(x)为奇函数,则f'(x)为偶函数;
(2)f(x)的图象关于直线x=a对称 f'(x)的图象关于点(a,0)中心对称;
(3)f(x)的图象关于点(b,f(b))中心对称 f'(x)的图象关于直线x=b对称;
(4)f(x)是周期为T的周期函数 f'(x)是周期为T的周期函数.
解析: ∵f(3-x),g( -2x)均为奇函数,∴f(3)=0,g
( )=0,f(3+x)=-f(3-x),g( +2x)=-g( -2x),
∴f(x)的图象关于点(3,0)对称,g(x)的图象关于点( ,0)对
称,又g(x)=f'(x),∴g(x)的图象关于直线x=3对称,∴g
(x)的一个周期为2,∴g(5)=-g(0),g(8)=g(0),∴g
(5)=-g(8),无法推出g(3)的值,A正确,B错误,D正确.∵f
(3+x)=-f(3-x),∴f( )=-f( ),C错误.故选A、D.
(3)〔多选〕已知定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的函数f(x)满
足f(xy)= + + ,则( )
A. f(x)是奇函数
B. f(x)在(-∞,0)上单调递减
C. f(x)是偶函数
D. f(x)在(0,+∞)上单调递增
√
√
解析: 令x=y=1,得f(1)=f(-1)+f(-1)+1=2f(-1)+1,令x=y=-1,得f(1)=-f(1)-f(1)+1=-2f(1)+1,所以2f(-1)=-2f(1),所以f(1)+f(-1)=0.令y=1,得f(x)=f(-x)+ + ,令y=-1,得f(-x)=-f(-x)+ - ,两式相加,得f(x)+f(-x)= =0,所以f(-x)=-f(x),又因为函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,所以函数f(x)在(-∞,0)∪(0,+∞)上为奇函数,故A正确,C错误;由f(1)=2f(-1)+1,f(1)=-f(-1),可得f(1)=-f(-1)= ,所以f(x)=f(-x)+ + =-f(x)- + ,所以2f(x)= ,即f(x)= ,所以函数f(x)在(-∞,0)和(0,+∞)上均单调递减,故B正确,D错误.故选A、B.
【训练】 (1)已知函数f(x)= 若f(f
(t))+3≥0,则实数t的取值范围是( )
A. [3,+∞)
B. (-∞,-2]
C. (-∞,3]
D. [-2,+∞)
√
【通性通法】 解决嵌套函数问题,一般方法是令内层函数为t,构造新的函数或方程,转化成两个函数的交点问题,通过观察分析函数图象求解.
解析: 画出f(x)的图象如图所示,由f[f(t)]+3≥0得f[f(t)]≥-3,令-x2+2x=-3得x=3,由图可得f(t)≤3,令( )t-1≤3,变形得( )t≤4=( )-2,解得t≥-2.故选D.
(2)已知函数f(x)是定义域为(0,+∞)的增函数,满足f(4)=
1,f(xy)=f(x)+f(y),若f(x)+f(x-3)≤1,则x的取值
范围为( )
A. [3,4) B. [4,5)
C. (3,4] D. (4,5]
√
解析: 法一(常规解法) f(x)+f(x-3)=f[x(x-3)]≤1
=f(4),又f(x)是定义域为(0,+∞)的增函数,
∴ 3<x≤4,∴x的取值范围为(3,4].
法二(模型解法) 由f(xy)=f(x)+f(y),可设函数f(x)=
logax(a>0,且a≠1).由f(4)=1,得a=4,则f(x)=log4x,由f
(x)+f(x-3)≤1,得log4x+log4(x-3)≤1,即log4[x(x-
3)]≤1,故 解得3<x≤4,故x的取值范围为(3,4].
(3)(2025·四川绵阳模拟)已知f(x)是定义在R上的奇函数,g(x)
是定义在R上的偶函数,若函数f(x)-g(x)的值域为[-4,1],则函
数f(2x)+g(2x)的最小值为( )
A. -16 B. -4
C. -1 D. 0
√
【瓶颈突破】 f(2x)+g(2x)与f(x)+g(x)有相同的值域.
解析: f(x)是定义在R上的奇函数,有f(-x)=-f(x),g
(x)是定义在R上的偶函数,有g(-x)=g(x),f(x)-g(x)
的值域为[-4,1],故-4≤f(x)-g(x)≤1,则有-4≤f(-x)
-g(-x)≤1,得-4≤-f(x)-g(x)≤1,所以-1≤f(x)+g
(x)≤4,f(2x)+g(2x)与f(x)+g(x)有相同的值域,因此f
(2x)+g(2x)的最小值为-1.
课后·训练
巩固强化 综合测评
(时间:30分钟,满分:46分)
一、单项选择题(每小题5分,共20分)
1. 设y=f(x)是定义在R上的函数,则函数y=f(x-1)与函数y=f
(1-x)的图象关于( )
A. 直线x=0对称 B. 直线y=0对称
C. 直线x=1对称 D. 直线y=1对称
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√
解析: 令g1(x)=f(x-1),g2(x)=f(1-x).因为f(1-
x)=f[(2-x)-1],即g2(x)=g1(2-x),所以g1(x)与g2
(x)的图象关于直线x=1对称.故选C.
2. (2025·浙江杭州二模)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
√
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.
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3. 已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,对任意两个正数x1,x2(x1<
x2),都有x2f(x1)>x1f(x2),记a= f(2),b=f(1),c=- f
(-3),则a,b,c之间的大小关系为( )
A. a>b>c B. b>a>c
C. c>b>a D. a>c>b
√
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解析: 因为对任意两个正数x1,x2(x1<x2),都有x2f(x1)>x1f
(x2),所以 > ,可得函数g(x)= 在(0,+
∞)上单调递减.由f(x)是R上的奇函数可知g(x)是偶函数,则c=
- f(-3)= f(3),所以g(1)>g(2)>g(3),即b>a>c.
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4. 已知对于每一对正实数x,y,函数f(x)满足:f(x)+f(y)=f
(x+y)-xy-1,若f(1)=1,则满足f(n)=n
(n∈N*)的n的个数是( )
A. 1 B. 2
C. 3 D. 4
√
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3
4
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7
8
9
解析: 法一(常规解法) 令y=1,则f(x+1)=f(x)+x+2,
即f(x+1)-f(x)=x+2,所以f(x)-f(x-1)=x+1,f(x
-1)-f(x-2)=x,…,f(2)-f(1) =3,累加得f(x)-f
(1)= ,则f(x)= -1,所以f(n)= -
1,又f(n)=n,解得n=-2或n=1,又n∈N*,所以n=1.故选A.
法二(模型解法) 由f(x)+f(y)=f(x+y)-xy-1,可设函数
f(x)= x2+bx-1,由f(1)=1,得b= ,故f(x)= x2+ x-1,
由f(n)=n,即 n2+ n-1=n,解得n=-2或n=1,又n∈N*,所
以n=1.故选A.
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二、多项选择题(6分)
5. (2025·河南郑州第二次质量检测)已知对于任意非零实数x,函数f
(x)均满足f(x)=f( ),f(x)=2-f( ),下列结论正确的有
( )
A. f(1)=1
B. f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称
C. f(2x)的图象关于直线x=1轴对称
D. f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10
√
√
√
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解析: 对于A,f(x)=2-f( ),
令x=1,得f(1)=2-f(1),所以f(1)
=1,故A正确;对于B,由f(x)=2-f
( )可得,f(x)+f( )=2,则f(2x)
+f(2-x)=2,所以f(2x)的图象关于点(0,1)中心对称,故B正确;对于C,由f(x)=f( )可得f(2x)=f(21-x),所以f(2x)的图象关于直线x= 轴对称,故C错误;对于D,令g(x)=f(2x),则g(x)的图象关于点(0,1)中心对称,且关于直线x= 轴对称,由f(1)=1可得,g(0)=1,结合g(x)图象的对称性可得g(1)=g(2)=g(3)=…=g(10)=1,如图,所以f(2)+f(22)+f(23)+…+f(210)=10.故D正确.故选A、B、D.
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三、填空题(每小题5分,共20分)
6. 已知定义在R上的奇函数f(x)是单调函数,且g(x)=f(x+1)-
2,若曲线y=f(x),y=g(x)和x轴交于同一个点,则f(-1)
= .
解析:因为奇函数f(x)的定义域为R且f(x)是单调函数,所以f(0)
=0,则曲线y=f(x),y=g(x)与x轴均交于原点,因此g(0)=
0,即f(1)-2=0,得f(1)=2,f(-1)=-f(1)=-2.
-2
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解析:法一(模型解法) 由f(x+y)=f(x)f(y),可设函数f
(x)=ax(a>0,且a≠1),由当x<0时,f(x)>1,结合指数函数
的图象特征知0<a<1,取a= ,则f(x)=( )x满足题意,故当x>
0时,f(x)的取值范围为(0,1).
7. 已知函数f(x)对于一切实数x,y满足f(0)≠0,f(x+y)=f
(x)f(y),且当x<0时,f(x)>1.则当x>0时,f(x)的取值范
围为 .
(0,1)
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法二(常规解法) 因为对于一切x,y∈R,f(x+y)=f(x)f
(y)且f(0)≠0,令x=y=0,则f(0)=1,设x>0,则-x<0,所
以f(-x)>1,又f(0)=f(x-x)=f(x)f(-x)=1,所以f
(-x)= >1,所以0<f(x)<1.
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8. (2025·河南鹤壁二模)已知函数f(x)的定义域为R,若f(2x-1)
为奇函数,且f(x+1)为偶函数,则f(2 031)= .
解析:∵f(2x-1)为奇函数,∴f(-2x-1)=-f(2x-1),令u
=2x-1,则f(u)=-f(-u-2),即f(x)=-f(-x-2) ①.
令x=0,得到f(-1)=0,∵f(x+1)为偶函数,∴f(-x+1)=f
(x+1),f(x)=f(2-x) ②.结合①②得f(2-x)=-f(-x
-2),f(x)=-f(x+4),f(x+4)=-f(x+8),∴f(x)=
f(x+8),∴函数的周期为8, ∴f(2 031)=f(253×8+7)=f(7)
=f(-1)=0.
0
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9. 已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(4+x)+f(-x)=0,若f'
(2)=4,则曲线y=f(x)在点(-6,f(-6))处的切线方程为
.
解析:因为f(x)为奇函数且f(4+x)+f(-x)=0,所以f(4+
x)=f(x).故f(x)是以4为周期的周期函数.将x=-2代入f(4+
x)+f(-x)=0,则f(2)+f(2)=2f(2)=0,即f(2)=0,则
f(-6)=f(2)=0.对f(4+x)=f(x)求导得f'(4+x)=f'
(x),故f'(x)是以4为周期的周期函数,则f'(-6)=f'(2)=4,即
切点坐标为(-6,0),切线斜率k=4,故所求切线方程为y-0=4(x
+6),即y=4x+24.
y
=4x+24
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THANKS
演示完毕 感谢观看