第三章 3.1 3.1.3 第2课时
请同学们认真完成
[练案23]
A级 基础巩固
一、单选题(每小题5分,共25分)
1.已知f(x)为奇函数,在区间[3,6]上是增函数,且在此区间上的最大值为8,最小值为-1,则2f(-6)+f(-3)=( )
A.-15
B.-13
C.-5
D.5
2.若偶函数f(x)在(-∞,-1]上是增函数,则下列关系式中成立的是( )
A.f(-)B.f(-1)C.f(2)D.f(2)3.定义在R上的奇函数f(x),满足f=0,且在(0,+∞)上单调递减,则xf(x)>0的解集为( )
A.
B.
C.
D.
4.已知函数y=f(x)满足y=f(-x)和y=f(x+2)是偶函数,且f(1)=,设F(x)=f(x)+f(-x),则F(3)=( )
A.
B.
C.
D.
5.设定义在R上的奇函数f(x)满足对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2都有<0,且f(2)=0,则不等式≤0的解集为( )
A.(-∞,-2]∪(0,2]
B.[-2,0]∪[2,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞)
D.[-2,0)∪(0,2]
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.已知f(x)在R上是奇函数,且f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,
f(x)=2x2,则f(7)等于____.
7.f(x)是定义在R上的奇函数,且单调递减,若f(2-a)+f(4-a)<0,则a的取值范围为____.
8.已知f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,当x>0时,f(x)的图像如图所示,则不等式x[f(x)-f(-x)]<0的解集为____.
三、解答题(共20分)
9.(6分)已知函数f(x)与g(x)满足f(x)=2g(x)+1,且g(x)为R上的奇函数,f(-1)=8,求f(1).
10.(7分)已知函数f(x)是偶函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=x-1,求满足f(x-1)<0的x的取值范围.
11.(7分)已知函数f(x)=,且f(1)=2.
(1)判断并证明函数f(x)在其定义域上的奇偶性;
(2)证明:函数f(x)在(1,+∞)上是增函数;
(3)求函数f(x)在区间[2,5]上的最大值和最小值.
B级 素养提升
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数,若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是( )
A.[-2,2]
B.[-1,1]
C.[0,4]
D.[1,3]
2.已知定义在R上的函数满足f(-x)=f(x),且在(0,+∞)上为增函数,若f(m)>f(n),则必有( )
A.m>n
B.mC.|m|<|n|
D.m2>n2
二、多选题(每小题5分,共10分)
3.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中是偶函数的是( )
A.y=f(|x|)
B.y=f(x2)
C.y=x·f(x)
D.y=f(x)+x
4.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且有f(3)>f(1),则下列各式中一定成立的是( )
A.f(-3)>f(-1)
B.f(0)<f(5)
C.f(-1)<f(3)
D.f(2)>f(0)
三、填空题(每小题5分,共10分)
5.已知函数y=f(x)在(0,2)上是增函数,且f(x+2)为偶函数,则f,f,f(1)的大小关系为___.
6.设f(x)是定义在[-2b,3+b]上的偶函数,且在[-2b,0]上为增函数,则b=____,f(x-1)≥f(3)的解集为____.
四、解答题(共10分)
7.定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:
①对于任意x、y∈(-1,1)都有f(x)+f(y)=f();
②f(x)在(-1,1)是单调递增函数,且f()=1.
(1)求f(0);
(2)证明:f(x)为奇函数;
(3)解不等式f(2x-1)<1.
第三章 3.1 3.1.3 第2课时
请同学们认真完成
[练案23]
A级 基础巩固
一、单选题(每小题5分,共25分)
1.已知f(x)为奇函数,在区间[3,6]上是增函数,且在此区间上的最大值为8,最小值为-1,则2f(-6)+f(-3)=( A )
A.-15
B.-13
C.-5
D.5
解析:本题主要考查利用函数的单调性求函数的最值.因为函数在[3,6]上是增函数,所以f(6)=8,f(3)=-1,又函数f(x)为奇函数,所以2f(-6)+f(-3)=-2f(6)-f(3)=-2×8+1=-15,故选A.
2.若偶函数f(x)在(-∞,-1]上是增函数,则下列关系式中成立的是( D )
A.f(-)B.f(-1)C.f(2)D.f(2)解析:因为f(x)为偶函数,所以f(2)=f(-2),又-2<-<-1,且函数f(x)在(-∞,-1]上是增函数,所以f(-2)3.定义在R上的奇函数f(x),满足f=0,且在(0,+∞)上单调递减,则xf(x)>0的解集为( B )
A.
B.
C.
D.
解析:∵函数f(x)是奇函数,在(0,+∞)上单调递减,且f=0,∴f(x)在(-∞,0)上单调递减,且f(-)=0,
∴当x∈(-∞,-)∪(0,)时,f(x)>0,
当x∈(-,0)∪(,+∞)时,f(x)<0.
若xf(x)>0,则x与f(x)同号,则x∈(-,0)∪(0,).
4.已知函数y=f(x)满足y=f(-x)和y=f(x+2)是偶函数,且f(1)=,设F(x)=f(x)+f(-x),则F(3)=( B )
A.
B.
C.
D.
解析:由y=f(-x)和y=f(x+2)是偶函数知f(-x)=f(x)且f(x+2)=f(-x+2),则f(x+2)=f(x-2),所以F(3)=f(3)+f(-3)=2f(3)=2f(-1)=2f(1)=.故选B.
5.设定义在R上的奇函数f(x)满足对任意x1,x2∈(0,+∞),且x1≠x2都有<0,且f(2)=0,则不等式≤0的解集为( C )
A.(-∞,-2]∪(0,2]
B.[-2,0]∪[2,+∞)
C.(-∞,-2]∪[2,+∞)
D.[-2,0)∪(0,2]
解析:∵在(0,+∞)上,<0,
∴>0.
∴f(x)在(0,+∞)上单调递增,又f(x)为奇函数,
∴f(x)在(-∞,0)上单调递增.
又f(2)=0,则f(-2)=0,示意图如图所示.
∴==-≤0,
∴≥0,∴x≥2或x≤-2.
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.已知f(x)在R上是奇函数,且f(x+4)=f(x),当x∈(0,2)时,
f(x)=2x2,则f(7)等于__-2__.
解析:∵x∈(0,2)时,f(x)=2x2,∴f(1)=2.
又∵x∈R,
f(x+4)=f(x),
∴f(-3+4)=f(-3)=f(1)=2,
∴f(3)=-2.
∴f(7)=f(3+4)=f(3)=-2.
7.f(x)是定义在R上的奇函数,且单调递减,若f(2-a)+f(4-a)<0,则a的取值范围为__a<3__.
解析:∵f(2-a)+f(4-a)<0,
∴f(2-a)<-f(4-a).
又∵f(x)为奇函数,
∴-f(4-a)=f(a-4),
∴f(2-a)又∵f(x)是单调递减函数,
∴2-a>a-4,∴a<3.
8.已知f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,当x>0时,f(x)的图像如图所示,则不等式x[f(x)-f(-x)]<0的解集为__(-3,0)∪(0,3)__.
解析:∵f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x).
∴x[f(x)-f(-x)]=2x·f(x)<0.
∴x与f(x)异号,由题图及f(x)图像关于原点对称知,-3三、解答题(共20分)
9.(6分)已知函数f(x)与g(x)满足f(x)=2g(x)+1,且g(x)为R上的奇函数,f(-1)=8,求f(1).
解析:∵f(-1)=2g(-1)+1=8,
∴g(-1)=.
又∵g(x)为奇函数,∴g(-1)=-g(1).
∴g(1)=-g(-1)=-.
∴f(1)=2g(1)+1=2×(-)+1=-6.
10.(7分)已知函数f(x)是偶函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=x-1,求满足f(x-1)<0的x的取值范围.
解析:设x<0,则-x>0,∴f(-x)=-x-1,
∵f(x)为偶函数,∴f(-x)=f(x),
即f(x)=-x-1(x<0),
∴f(x)=.
∴f(x-1)=.
当x≥1时,由f(x-1)=x-2<0,得x<2,
∴1≤x<2;
当x<1时,由f(x-1)=-x<0,得x>0,
∴0综上可知,满足f(x-1)<0的x的取值范围为{x|011.(7分)已知函数f(x)=,且f(1)=2.
(1)判断并证明函数f(x)在其定义域上的奇偶性;
(2)证明:函数f(x)在(1,+∞)上是增函数;
(3)求函数f(x)在区间[2,5]上的最大值和最小值.
解析:(1)由题意知f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),是奇函数.证明如下:
∵f(x)=x+,f(1)=1+a=2,∴a=1,∴f(x)=x+.
又f(-x)=-x-=-f(x),∴f(x)为奇函数.
(2)证明:任取x1,x2∈(1,+∞)且1∵1<x1<x2,∴x2-x1>0,x1x2>1,<1,1->0,
∴f(x2)-f(x1)>0,即f(x2)>f(x1).
∴f(x)在(1,+∞)上为增函数.
(3)∵f(x)在(1,+∞)上单调递增,
∴在区间[2,5]上,f(x)min=f(2)=2+=,f(x)max=f(5)=5+=.
B级 素养提升
一、选择题(每小题5分,共10分)
1.函数f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,且为奇函数,若f(1)=-1,则满足-1≤f(x-2)≤1的x的取值范围是( D )
A.[-2,2]
B.[-1,1]
C.[0,4]
D.[1,3]
解析:∵f(x)为R上的奇函数,f(1)=-1,
∴f(-1)=-f(1)=1,
由-1≤f(x-2)≤1,得f(1)≤f(x-2)≤f(-1),
又∵f(x)在(-∞,+∞)上单调递减,
∴-1≤x-2≤1,∴1≤x≤3,故选D.
2.已知定义在R上的函数满足f(-x)=f(x),且在(0,+∞)上为增函数,若f(m)>f(n),则必有( D )
A.m>n
B.mC.|m|<|n|
D.m2>n2
解析:由f(-x)=f(x)知,函数为偶函数,所以f(|m|)>f(|n|).又函数在(0,+∞)上为增函数,所以|m|>|n|,即m2>n2.故选D.
二、多选题(每小题5分,共10分)
3.已知函数y=f(x)是定义在R上的奇函数,则下列函数中是偶函数的是( ABC )
A.y=f(|x|)
B.y=f(x2)
C.y=x·f(x)
D.y=f(x)+x
解析:∵f(x)的定义域为R,又∵f(|-x|)=f(|x|),
∴A是偶函数;令F(x)=f(x2),则F(-x)=f(x2)=F(x),
∴F(x)是偶函数,即B是偶函数;
令M(x)=x·f(x),则M(-x)=-x·f(-x)=x·f(x)=M(x),
∴M(x)是偶函数,即C是偶函数;
令N(x)=f(x)+x,
则N(-x)=f(-x)-x=-f(x)-x
=-[f(x)+x]=-N(x),
∴N(x)是奇函数,即D是奇函数,故选ABC.
4.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且有f(3)>f(1),则下列各式中一定成立的是( AC )
A.f(-3)>f(-1)
B.f(0)<f(5)
C.f(-1)<f(3)
D.f(2)>f(0)
解析:因为f(x)为偶函数,所以f(-3)=f(3),f(-1)=f(1),f(3)>f(1),所以f(-3)>f(-1),f(3)>f(-1)都成立.
三、填空题(每小题5分,共10分)
5.已知函数y=f(x)在(0,2)上是增函数,且f(x+2)为偶函数,则f,f,f(1)的大小关系为__f<f(1)<f()__.
解析:∵f(x+2)是偶函数,∴f(-x+2)=f(x+2),
即f(x)=f(4-x),
∴f=f=f,f=f=f.
又∵<1<,f(x)在(0,2)上是增函数,
∴f<f(1)<f.即f<f(1)<f.
6.设f(x)是定义在[-2b,3+b]上的偶函数,且在[-2b,0]上为增函数,则b=__3__,f(x-1)≥f(3)的解集为__{x|-2≤x≤4}__.
解析:f(x)是定义在[-2b,3+b]上的偶函数,
所以-2b+3+b=0,所以b=3,
所以f(x)是定义在[-6,6]上的偶函数,
且在[-6,0]上为增函数,所以f(x)在[0,6]上为减函数,
所以由f(x-1)≥f(3)得:
解得-2≤x≤4,所以f(x-1)≥f(3)的解集为:{x|-2≤x≤4}.
四、解答题(共10分)
7.定义在(-1,1)上的函数f(x)满足:
①对于任意x、y∈(-1,1)都有f(x)+f(y)=f();
②f(x)在(-1,1)是单调递增函数,且f()=1.
(1)求f(0);
(2)证明:f(x)为奇函数;
(3)解不等式f(2x-1)<1.
解析:(1)令x=y=0,则
f(0)+f(0)=f(0),∴f(0)=0.
(2)令y=-x,则f(x)+f(-x)=f(0)=0,
即f(-x)=-f(x),∴f(x)是奇函数.
(3)∵f(x)在(-1,1)上是单调递增函数,f()=1,
∴f(2x-1)<1=f()可化为,
解得0∴不等式f(2x-1)<1的解集为{x|01.设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,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)D.f(-π)2.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则( )
A.f(-x1)>f(-x2)
B.f(-x1)=f(-x2)
C.f(-x1)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定
3.偶函数f(x)在[0,+∞)上是减函数,则f(-4)____f(a2+4)(a∈R).(填:>、<、≥、≤)
4.函数f(x)=x(ax+1)在R上是奇函数,则a=___.
第三章 3.1 3.1.3 第2课时
1.设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,则f(-2)、f(-π)、f(3)的大小关系是( A )
A.f(-π)>f(3)>f(-2)
B.f(-π)>f(-2)>f(3)
C.f(-π)D.f(-π)解析:∵f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x)在[0,+∞)上是增函数,
∴f(-2)=f(2),f(-π)=f(π),
∴f(2)即f(-π)>f(3)>f(-2).
2.设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,若x1<0且x1+x2>0,则( A )
A.f(-x1)>f(-x2)
B.f(-x1)=f(-x2)
C.f(-x1)D.f(-x1)与f(-x2)的大小不确定
解析:∵x2>-x1>0,f(x)是R上的偶函数,
∴f(-x2)=f(x2).又f(x)在(0,+∞)上是减函数,
∴f(-x2)=f(x2)3.偶函数f(x)在[0,+∞)上是减函数,则f(-4)__≥__f(a2+4)(a∈R).(填:>、<、≥、≤)
解析:由f(x)是偶函数可知f(-4)=f(4).
∵a2≥0,∴a2+4≥4.
又∵f(x)在[0,+∞)上是减函数,
∴f(4)≥f(a2+4),即f(-4)≥f(a2+4).
4.函数f(x)=x(ax+1)在R上是奇函数,则a=__0__.
解析:由奇函数定义知f(-x)=-f(x),
∴-x(-ax+1)=-x(ax+1),
∴2ax2=0,x∈R恒成立,∴a=0.