高考数学一轮复习——奇偶性重难点题型分类 学案(Word版含答案)

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高考数学一轮复习——奇偶性重难点题型分类 学案(Word版含答案)

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高考数学一轮复习——奇偶性重难点题型分类
题型一:判断函数的奇偶性
解题思路:首先,要看定义域是否对称,其次,再求出,并观察和的等量关系,若=则为偶函数,若=则为奇函数。
1.(长郡)下列函数是奇函数的有( )(多选)
A. B. C. D.
2.(明德)下列函数中,既是偶函数又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
3.(长郡)下列函数中,是奇函数且在上单调递增的是( )
A. B. C. D.
4.(长郡)函数的图象关于直线对称,那么下列命题正确的个数是( )
① ②
③函数是偶函数 ④函数是偶函数
A. B. C. D.
5.(一中)已知函数的定义域为.
(1)若,试比较与的大小;
(2)证明函数为奇函数,并求函数在上的最大值.
题型二:用奇偶性求具体函数的解析式
解题思路:若已知时的解析式,则当时,,代入已知解析式中求出的解析式,再利用奇偶性的性质得出的解析式。
6.(师大)已知f(x)是R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=﹣x2+2x,则当x<0时,f(x)的解析式是(  )
A.f(x)=﹣x(x+2) B.f(x)=x(x﹣2)
C.f(x)=﹣x(x﹣2) D.f(x)=x(x+2)
7.(长郡)已知函数为偶函数,且当时,f(x)=x(x+1),则时,________.
8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=﹣x2﹣2x.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)写出函数f(x)的单调递增区间.(只需写出结论)
题型三:偶函数性质在抽象函数中的应用
9.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,则(  )
A.f(2021)<f(﹣2020)<f(2019) B.f(2019)<f(﹣2020)<f(2021)
C.f(﹣2020)<f(2019)<f(2021) D.f(﹣2020)<f(2021)<f(﹣2019)
10.(广益)是定义在上的偶函数,且,则下列各式一定正确的是( )
A. B.
C. D.
11.(雅礼)设是定义在上且图象为连续不断的偶函数,且当时是单调函数,则满足的所有实数之和为( )
A. B. C. D.
12.(广益)定义在上的偶函数满足:对任意,有,且,则不等式的解集为_________.
13.若函数y=f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f(1)=0,则的解集为   .
题型四:奇函数性质在抽象函数中的应用
14.函数f(x)是定义在R上的奇函数,下列命题中正确的有(  )(多选)
A.f(0)=0
B.若f(x)在[0,+∞)上有最小值﹣1,则f(x)在(﹣∞,0]上有最大值1
C.若f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)在(﹣∞,﹣1]上为减函数
D.若x>0时,f(x)=x2﹣2x,则当x<0时,f(x)=﹣x2﹣2x
15.奇函数f(x)在区间[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为﹣2,则
f(6)+f(﹣3)的值为(  )
A.10 B.﹣10 C.9 D.15
16.定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,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]
17.(长郡)若定义在R上的奇函数f(x)在(0,+∞)单调递增,且f(﹣5)=0,则满足xf(x)<0的解集是(  )
A.(﹣∞,﹣5)∪(5,+∞) B.(﹣∞,﹣5)∪(0,5)
C.(﹣5,0)∪(5,+∞) D.(﹣5,0)∪(0,5)
18.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)内是减函数,又f(2)=0,则不等式
xf(x)<0的解集为(  )
A.(﹣2,0)∪(2,+∞) B.(﹣2,0)∪(0,2)
C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)
19.(师大)已知函数的定义域为,则“无最大值”的一个充分条件是( )
A.为偶函数且关于直线对称 B为偶函数且关于点对称.
C.为奇函数且关于直线对称 D.为奇函数且关于点对称
20.(麓山)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对任意给定的实数x1,x2,x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,则不等式(x+1)f(1﹣2x)<0的解集是(  )
A.(﹣1,) B.(﹣∞,﹣1)∪(,+∞)
C.(﹣1,2) D.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)
21.(师大)已知函数f(x)对于任意x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且x>0时,f(x)<0.
(1)求证:f(x)在R上是奇函数;
(2)求证:f(x)在R上是减函数;
(3)若f(1)=﹣,求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.
22.(明德)已知f(x)是定义在区间[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[﹣1,1],a+b≠0时,有.
(Ⅰ)判断函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数,还是减函数,并证明你的结论;
(Ⅱ)若f(x)≤m2﹣5mt﹣5对所有x∈[﹣1,1],t∈[﹣1,1]恒成立,求实数m的取值范围.
23.(长郡)我们知道,函数y=f(x)的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数y=f(x)为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f(x)的图象关于点P(a,b)成中心对称的充要条件是函数y=f(x+a)﹣b为奇函数.
(Ⅰ)若f(x)=x3﹣3x2,
①求此函数图象的对称中心;
②求f(﹣2018)+f(﹣2019)+f(2020)+f(2021)的值.
(Ⅱ)类比上述推广结论,写出“函数y=f(x)的图象关于y轴成轴对称的充要条件是函数y=f(x)为偶函数”的一个推广结论.高考数学一轮复习——奇偶性重难点题型分类
题型一:判断函数的奇偶性
解题思路:首先,要看定义域是否对称,其次,再求出,并观察和的等量关系,若=则为偶函数,若=则为奇函数。
1.(长郡)下列函数是奇函数的有( )(多选)
A. B. C. D.
【解答】解:根据题意,依次分析选项:
对于A,y=x3,是幂函数,是奇函数,符合题意,
对于B,y=x2﹣1,是二次函数,是偶函数,不符合题意,
对于C,,是对勾函数,是奇函数,符合题意,
对于D,,是偶函数,不是奇函数,不符合题意,
故选:AC.
2.(明德)下列函数中,既是偶函数又在上单调递增的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:对于A:y=x3是奇函数,
对于B:y=|x|+1为偶函数,且在(0,+∞)上单调递增;
对于C:y=﹣x2+1为偶函数,但在(0,+∞)上单调递减;
对于D:定义域为不对称,非奇非偶函数;
故选:B.
3.(长郡)下列函数中,是奇函数且在上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【解答】解:对于A,y=的定义域为[0,+∞),关于原点不对称,为非奇非偶函数,故A错误;
对于B,,是偶函数,不是奇函数,不符合题意,故B错误;
对于C,任取x1,x2∈(0,+∞),且x1<x2,
f(x1)﹣f(x2)=(x1+)﹣(x2+)=(x1﹣x2)+=,
∵0<x1<x2,∴x1﹣x2<0,x1x2>0,当1≤x1<x2时,f(x1)﹣f(x2)<0,f(x)是增函数,
当0<x1<x2≤1时,f(x1)﹣f(x2)>0,f(x)是减函数,故C错误;
对于D,y=x5为单调递增的奇函数,故D正确.
故选:D.
4.(长郡)函数的图象关于直线对称,那么下列命题正确的个数是( )
① ②
③函数是偶函数 ④函数是偶函数
A. B. C. D.
【解答】解:由f(x)的图象关于x=1对称可知, f(2-x)=f(x),f(1-x)=f(1+x),∴①②正确;
把函数f(x)的图象向左平移1个单位可得y=f(x+1)的图象,关于x=0对称,即为偶函数,∴③正确;
把函数f(x)的图象向右平移1个单位可得y=f(x-1)的图象,关于x=2对称,∴④错误;
故选:C.
5.(一中)已知函数的定义域为.
(1)若,试比较与的大小;
(2)证明函数为奇函数,并求函数在上的最大值.
【解答】解:(1)任取,,所以;
,所以为奇函数,最大值=,
最小值=。
题型二:用奇偶性求具体函数的解析式:
解题思路:若已知时的解析式,则当时,,代入已知解析式中求出的解析式,再利用奇偶性的性质得出的解析式。
6.(师大)已知f(x)是R上的奇函数,且当x≥0时,f(x)=﹣x2+2x,则当x<0时,f(x)的解析式是(  )
A.f(x)=﹣x(x+2) B.f(x)=x(x﹣2)
C.f(x)=﹣x(x﹣2) D.f(x)=x(x+2)
【解答】解:∵f(x)是R上的奇函数,∴f(﹣x)=﹣f(x),当x≥0时,f(x)=﹣x2+2x,
设x<0,则﹣x>0,∴f(x)=﹣f(﹣x)=﹣[﹣(﹣x)2+2(﹣x)]=x2+2x,
故选:D.
7.(长郡)已知函数为偶函数,且当时,f(x)=x(x+1),则时,________.
【解答】解:设x>0,则﹣x<0,∵当x≤0时,f(x)=x(x+1),∴f(﹣x)=﹣x(﹣x+1)x=x2﹣x,又函数y=f(x)是偶函数(x∈R),∴f(x)=f(﹣x)=x2﹣x.
故答案为:x2﹣x.
8.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x)=﹣x2﹣2x.
(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;
(Ⅱ)写出函数f(x)的单调递增区间.(只需写出结论)
【解答】解:(I)因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(﹣x)=﹣f(x),
当x>0,则﹣x<0,当x≤0时,f(x)=﹣x2﹣2x,所以f(﹣x)=﹣f(x)=﹣x2+2x,
所以f(x)=x2﹣2x,故f(x)=,
(II)函数的大致图像如图所示,故函数f(x)的单调递增区间(1,+∞),(﹣∞,﹣1).
题型三:偶函数性质在抽象函数中的应用
9.定义在R上的偶函数f(x)满足:对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,则(  )
A.f(2021)<f(﹣2020)<f(2019) B.f(2019)<f(﹣2020)<f(2021)
C.f(﹣2020)<f(2019)<f(2021) D.f(﹣2020)<f(2021)<f(﹣2019)
【解答】解:由对任意的x1,x2∈[0,+∞)(x1≠x2),有<0,可得函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,所以f(2021)<f(2020)<f(2019)因为f(x)为偶函数,所以f(2020)=f(-2020),所以f(2021)<f(-2020)<f(2019);
故选:A.
10.(广益)是定义在上的偶函数,且,则下列各式一定正确的是( )
A. B.
C. D.
【解答】解:∵f(x)是偶函数,∴f(1)=f(﹣1),又f(3)>f(1),∴“一定成立的”的选项为C.
故选:C.
11.(雅礼)设是定义在上且图象为连续不断的偶函数,且当时是单调函数,则满足的所有实数之和为( )
A. B. C. D.
【解答】解:∵f(x)为偶函数,且当x>0时f(x)是单调函数,又满足f(x)=f(),
∴x=或﹣x=,可得,x2+3x﹣3=0或x2+5x+3=0,∴x1+x2=﹣3或x3+x4=﹣5,
∴x1+x2+x3+x4=﹣3﹣5=﹣8,
故选:A.
12.(广益)定义在上的偶函数满足:对任意,有,且,则不等式的解集为_________.
【解答】解:∵对任意,有,可得函数f(x)在(-∞,0)上单调递减,由,可得,或者,即和异号,又图像可知或,故选B.
13.若函数y=f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f(1)=0,则的解集为   .
【解答】解:因为y=f(x)为偶函数,所以==<0,
因为函数y=f(x)为偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,又f(1)=0,
所以y=f(x)在(﹣∞,0)上是增函数,且f(﹣1)=0,
所以不等式等价为或
解得x>1或﹣1<x<0,
即不等式的解集为(﹣1,0)∪(1,+∞).
故答案为:(﹣1,0)∪(1,+∞).
题型四:奇函数性质在抽象函数中的应用
14.函数f(x)是定义在R上的奇函数,下列命题中正确的有(  )(多选)
A.f(0)=0
B.若f(x)在[0,+∞)上有最小值﹣1,则f(x)在(﹣∞,0]上有最大值1
C.若f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)在(﹣∞,﹣1]上为减函数
D.若x>0时,f(x)=x2﹣2x,则当x<0时,f(x)=﹣x2﹣2x
【解答】解:根据题意,依次分析选项:
对于A,函数f(x)是定义在R上的奇函数,则f(﹣x)=﹣f(x),当x=0时,有f(0)=﹣f(0),变形可得f(0)=0,A正确,
对于B,若f(x)在[0,+∞)上有最小值﹣1,即x≥0时,f(x)≥﹣1,则有﹣x≤0,f(﹣x)=﹣f(x)≤1,即f(x)在(﹣∞,0]上有最大值1,B正确,
对于C,奇函数在对应的区间上单调性相同,则若f(x)在[1,+∞)上为增函数,则f(x)在(﹣∞,﹣1]上为增函数,C错误,
对于D,设x<0,则﹣x>0,则f(﹣x)=(﹣x)2﹣2(﹣x)=x2+2x,则f(x)=﹣f(﹣x)=﹣(x2+2x)=﹣x2﹣2x,D正确,
故选:ABD.
15.奇函数f(x)在区间[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为﹣2,则
f(6)+f(﹣3)的值为(  )
A.10 B.﹣10 C.9 D.15
【解答】解:根据题意,函数f(x)在区间[3,6]上是增函数,在区间[3,6]上的最大值为8,最小值为﹣2,则f(6)=8,f(3)=﹣2,又由函数f(x)为奇函数,则f(﹣3)=﹣f(3)=2,则f(6)+f(﹣3)=10;
故选:A.
16.定义在R上的奇函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,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]
【解答】解:根据题意,f(x)在R上为奇函数,在[0,+∞)上单调递减,且f(1)=﹣1,
所以f(x)在R上单调递减,且f(﹣1)=﹣f(1)=1,则﹣1≤f(x﹣2)≤1等价于f(1)≤f(x﹣2)≤f(﹣1),所以﹣1≤x﹣2≤1,解得1≤x≤3,即x的取值范围是[1,3].
故选:D.
17.(长郡)若定义在R上的奇函数f(x)在(0,+∞)单调递增,且f(﹣5)=0,则满足xf(x)<0的解集是(  )
A.(﹣∞,﹣5)∪(5,+∞) B.(﹣∞,﹣5)∪(0,5)
C.(﹣5,0)∪(5,+∞) D.(﹣5,0)∪(0,5)
【解答】解:∵定义在R上的奇函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且f(﹣5)=0,
∴函数f(x)在(﹣∞,0)上单调递增,且f(5)=0,
∴不等式xf(x)<0等价于或,∴0<x<5或﹣5<x<0
∴不等式xf(x)<0的解集(﹣5,0)∪(0,5).
故选:D.
18.若函数f(x)为定义在R上的奇函数,且在(0,+∞)内是减函数,又f(2)=0,则不等式
xf(x)<0的解集为(  )
A.(﹣2,0)∪(2,+∞) B.(﹣2,0)∪(0,2)
C.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) D.(﹣∞,﹣2)∪(0,2)
【解答】解:由做出函数的大致图象如图:
(1)当x>0时,f(x)<0,∴x>2.
(2)当x<0时,f(x)>0,∴x<﹣2.
综上所述:x的取值范围是(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞)
故选:C.
19.(师大)已知函数的定义域为,则“无最大值”的一个充分条件是( )
A.为偶函数且关于直线对称 B为偶函数且关于点对称.
C.为奇函数且关于直线对称 D.为奇函数且关于点对称
【解答】解:根据题意,
对于C,假设f(x)有最大值,设其最大值为M,其最高点的坐标为(a,M),
f(x)为奇函数,其图象关于原点对称,则f(x)的图象存在最低点(﹣a,﹣M),
又由f(x)的图象关于点(1,1)对称,则(﹣a,﹣M)关于点(1,1)对称的点为(2+a,2+M),
与最大值为M相矛盾,则此时f(x)无最大值,C正确,
故选:C.
20.(麓山)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,若对任意给定的实数x1,x2,x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,则不等式(x+1)f(1﹣2x)<0的解集是(  )
A.(﹣1,) B.(﹣∞,﹣1)∪(,+∞)
C.(﹣1,2) D.(﹣∞,﹣1)∪(2,+∞)
【解答】解:对任意给定的实数x1,x2,x1f(x1)+x2f(x2)<x1f(x2)+x2f(x1)恒成立,
整理可得,(x1﹣x2)[f(x1)﹣f(x2)]<0,所以函数f(x)在R上单调递减,又函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(0)=0,则不等式(x+1)f(1﹣2x)<0,
可得,或,即或,解可得,﹣1,
故选:A.
21.(师大)已知函数f(x)对于任意x,y∈R,总有f(x)+f(y)=f(x+y),且x>0时,f(x)<0.
(1)求证:f(x)在R上是奇函数;
(2)求证:f(x)在R上是减函数;
(3)若f(1)=﹣,求f(x)在区间[﹣3,3]上的最大值和最小值.
【解答】(1)证明:∵函数f(x)对于任意x,y∈R总有f(x)+f(y)=f(x+y),
令x=y=0得f(0)=0,令y=﹣x得f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x)在R上是奇函数;
(2)证明:在R上任取x1>x2,则x1﹣x2>0,f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=f(x1﹣x2),
∵x>0时,f(x)<0,f(x1﹣x2)<0,∴f(x1)<f(x2),∴f(x)在R上是减函数.
(3)解:∵f(x)是R上减函数,∴f(x)在[﹣3,3]上也是减函数,
∴f(x)在[﹣3,3]上的最大值和最小值分别为f(﹣3)和f(3),
而f(3)=3f(1)=﹣2,f(﹣3)=﹣f(3)=2,
∴f(x)在[﹣3,3]上的最大值为2,最小值为﹣2.
22.(明德)已知f(x)是定义在区间[﹣1,1]上的奇函数,且f(1)=1,若a,b∈[﹣1,1],a+b≠0时,有.
(Ⅰ)判断函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数,还是减函数,并证明你的结论;
(Ⅱ)若f(x)≤m2﹣5mt﹣5对所有x∈[﹣1,1],t∈[﹣1,1]恒成立,求实数m的取值范围.
【解答】解:(Ⅰ)函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数.设﹣1≤x1<x2≤1,∵f(x)是定义在[﹣1,1]上的奇函数,∴f(x2)﹣f(x1)=f(x2)+f(﹣x1).又﹣1≤x1<x2≤1,∴x2+(﹣x1)>0,
由题设有f(x2)+f(﹣x1)>0,即f(x1)<f(x2),所以函数f(x)在[﹣1,1]上是增函数.
(Ⅱ)由(Ⅰ)知f(x)max=f(1)=1,∴f(x)≤m2﹣5mt﹣5对任意x∈[﹣1,1]恒成立,
只需1≤m2﹣5mt﹣5对t∈[﹣1,1]]恒成立,即m2﹣5mt﹣6≥0对t∈[﹣1,1]恒成立,
设g(t)=m2﹣5mt﹣6,则, , ,
解得m≤﹣6或m≥6.
∴m的取值范围是(﹣∞,﹣6]∪[6,+∞).
23.(长郡)我们知道,函数y=f(x)的图象关于坐标原点成中心对称的充要条件是函数y=f(x)为奇函数,有同学发现可以将其推广为:函数y=f(x)的图象关于点P(a,b)成中心对称的充要条件是函数y=f(x+a)﹣b为奇函数.
(Ⅰ)若f(x)=x3﹣3x2,
①求此函数图象的对称中心;
②求f(﹣2018)+f(﹣2019)+f(2020)+f(2021)的值.
(Ⅱ)类比上述推广结论,写出“函数y=f(x)的图象关于y轴成轴对称的充要条件是函数y=f(x)为偶函数”的一个推广结论.
【解答】解:(Ⅰ)①函数f(x)=x3﹣3x2图象的对称中心为P(a,b),因为g(x)=f(x+a)﹣b奇函数,故g(﹣x)=﹣g(x),故f(﹣x+a)﹣b=﹣f(x+a)+b,则f(﹣x+a)+f(x+a)=2b,
即[(﹣x+a)3﹣3(﹣x+a)2]+[(x+a)3﹣3(x+a)2]=2b,整理得(3a﹣3)x2+a3﹣3a2﹣b=0,
故,解得a=1,b=﹣2,所以函数f(x)=x3﹣3x2图象的对称中心为(1,﹣2).
②因为函数f(x)=x3﹣3x2图象的对称中心为(1,﹣2),所以f(﹣x+1)+f(x+1)=﹣4,
故f(﹣2018)+f(﹣2019)+f(2020)+f(2021)=[f(﹣2018)+f(2020)]+[f(﹣2019)+f(2021)]
=[f(﹣2019+1)+f(2019+1)]+[f(﹣2020+1)+f(2020+1)]=﹣4+(﹣4)=﹣8.
(Ⅱ)推论:函数y=f(x)的图象关于直线x=a成轴对称的充要条件是函数y=f(x+a)为偶函数。

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