第7讲_函数奇偶性学案-2021年初升高数学衔接课暑假专用Word含解析

资源下载
  1. 二一教育资源

第7讲_函数奇偶性学案-2021年初升高数学衔接课暑假专用Word含解析

资源简介

第7讲_函数奇偶性
知识图谱
函数奇偶性
知识精讲
一.
奇函数与偶函数的定义
1.奇函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,且,那么函数就叫做奇函数.
2.偶函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,且,那么函数就叫做偶函数.
二.
奇函数、偶函数的性质
1.图象特征
是偶函数的图象关于轴对称;
是奇函数的图象关于原点对称.
2.函数特征
(1)具有奇偶性的函数,则其定义域关于原点对称.
(2)奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性,偶函数在对称的单调区间内有相反的单调性.
(3)两个具有奇偶性的函数四则运算的性质:
①两个奇函数的和仍为奇函数;
②两个偶函数的和仍为偶函数;
③两个奇函数的积是偶函数;
④两个偶函数的积是偶函数;
⑤一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.
(以上函数都满足定义在同一个关于原点对称的定义域上)
(4)复合函数奇偶性的判断:
对于复合函数,若为偶函数,则为偶函数;若为奇函数,为奇函数,则为奇函数;若为奇函数,为偶函数,则为偶函数.
的奇偶性
的奇偶性
函数的奇偶性
偶函数
任意
偶函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
偶函数
(5)若奇函数的定义域包含,则.
三.函数的周期性
1.周期函数
对于定义域内的每一个,都存在非零常数,使得恒成立,则称函数具有周期性,叫做的一个周期,则()也是的周期,所有周期中的最小正数叫的最小正周期.
2.具有周期性的一些抽象函数:
函数满足对定义域内任一实数(其中为常数)以下条件时,是周期函数:
(1),则周期;
(2),则周期;
(3),则周期;
(4),则周期;
(5),则周期;
(6),则周期;
(7),则周期;
(8)函数满足(),若为奇函数,则其周期为,若为偶函数,则其周期;
(9)函数的图象关于直线和都对称,则周期;
(10)函数的图象关于两点、都对称,则函数周期;
(11)函数的图象关于和直线都对称,则函数周期.
3.判断周期性的主要方法:
(1)判断一个函数是否是周期函数要抓住两点:
一是对定义域中任意的恒有;
二是能找到适合这一等式的非零常数,一般来说,周期函数的定义域均为无限集.
(2)解决周期函数问题时,要注意灵活运用以上结论,同时要重视数形结合思想方法的运用,还要注意根据所要解决的问题的特征来进行赋值.
三点剖析
一.注意事项
1.判断函数奇偶性前先判断定义域;
2.既是奇函数又是偶函数的函数有一类:(定义域关于原点对称).
二.方法点拨
1.
判断函数的奇偶性
(1)判断函数奇偶性的主要步骤:
①求函数的定义域;
②验证的定义域是否关于原点对称;
③化简函数的解析式;
④判断与的关系:若,则为偶函数;若,则为奇函数;
⑤给出结论.
(2)分段函数奇偶性的判断
分段函数要判断各段中与的关系,只有在各段都满足相同的关系时,才能判断其奇偶性.
2.
应用函数奇偶性解题的方法
(1)利用函数的奇偶性将待求值转化为已知区间上的函数值求解.
例:已知函数为奇函数,且当时,,则________.
解:是奇函数,.
(2)已知函数的奇偶性求解析式.
将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求,或充分利用奇偶性构造关于的方程(组),从而得到的解析式;
例:如果函数是奇函数,则________.
解:令,则,,又是奇函数,,.
(3)已知函数的奇偶性求函数的解析式中参数的值,常常利用待定系数法:利用得到恒等式,由系数的对等性可得参数的值.
例:已知函数是奇函数,求实数m的值.
解:令,则,,
又为奇函数,,

(4)已知是偶函数,则有.
例:已知偶函数在上单调递减,.若,则x的取值范围是________.
解:
又是偶函数且在上单调递减,
,,

3.利用奇函数、偶函数图像的对称性解题
利用奇偶函数的对称性可以解决关于原点或关于y轴对称的区间上的函数的补全图象、函数值和单调性的有关问题.
例:已知和都是定义在上的函数,其中是偶函数,是奇函数,且上两函数的图象如图所示,则不等式的解集为________.
解:利用奇偶函数图象对称性的特点分别作出、在y轴左侧的图象,如图所示,由,结合图象可得
函数奇偶性
例题1、
下面四个结论:
①偶函数的图象一定与y轴相交;
②奇函数的图象一定通过原点;
③偶函数的图象关于y轴对称;
④既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)=0(x∈R),
其中正确命题的个数是(

A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】
A
【解析】
偶函数的图象关于y轴对称,但不一定与y轴相交,因此①错误,③正确;
奇函数的图象关于原点对称,但不一定经过原点,只有在原点处有定义才通过原点,因此②错误;
若y=f(x)既是奇函数,又是偶函数,
由定义可得f(x)=0,但不一定x∈R,只要定义域关于原点对称即可,
因此④错误.
例题2、
下列函数中奇函数、偶函数的个数分别是(
).
①;②;③;④.
A.,
B.,
C.,
D.,
【答案】
D
【解析】
①偶函数,②奇函数,③定义域为,非奇非偶函数,④奇函数.
例题3、
若函数f(x)对任意实数x满足f(x-1)=-f(-x-5),则函数(

A.f(x-4)是奇函数
B.f(x+1)是偶函数
C.f(x-3)是奇函数
D.f(x+2)是偶函数
【答案】
C
【解析】
函数f(x)对任意实数x满足f(x-1)=-f(-x-5),
将x换为x-2,
可得f(x-3)=-f(-x-3),
即f(-x-3)=-f(x-3),
可得f(x-3)是奇函数.
例题4、
若函数为偶函数,则下列结论正确的是(  )
A.(a)
B.(a)
C.(a)
D.(a)
【答案】
C
【解析】
因为是偶函数,所以(1),即,所以,
易知当时,是增函数,
又知,所以(a).
例题5、
定义在R上的函数f(x)是偶函数,且.若f(x)在区间上是减函数,则f(x)(  )
A.在区间上是增函数,在区间上是增函数
B.在区间上是增函数,在区间上是减函数
C.在区间上是减函数,在区间上是增函数
D.在区间上是减函数,在区间上是减函数
【答案】
B
【解析】
暂无解析
例题6、
已知函数f(x)在(-1,1)上有意义,且对任意x,y∈(-1,1)满足.
(Ⅰ)判断f(x)的奇偶性,并证明你的结论;
(Ⅱ)若x∈(-1,0)时,f(x)>0,则能否确定f(x)在(-1,1)的单调性?若能,请确定,并证明你的结论,若不能说明理由.
【答案】
(Ⅰ)奇函数;证明见解析
(Ⅱ)能;单调减函数;证明见解析
【解析】
(Ⅰ)令x=y=0,则f(0)=0
令y=-x,则
则f(-x)=-f(x)
所以f(x)奇函数;
(Ⅱ)单调性的定义证明:设任意x1,x2∈(-1,1),x1<x2
令x=x1,y=-x2,则
即:
易证明:,所以由已知条件:
故:f(x1)-f(x2)>0
所以f(x1)>f(x2)
所以f(x)在(-1,1)上单调减函数.
例题7、
已知函数f(x)定义域为{x|x≠0,x∈R},对定义域内的任意x1,x2都有f(x1?x2)=f(x1)+f(x2)且当x>1时f(x)>0.
(1)求f(1)与f(-1)值;
(2)求证:f(x)是偶函数;
(3)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数.
【答案】
(1)f(1)=0;f(-1)=0
(2)见解析
(3)见解析
【解析】
(1)令x1=x2=1,
∵f(x1?x2)=f(x1)+f(x2)
∴f(1)=2f(1)
∴f(1)=0;
令x1=-1,x2=-1
f(1)=2f(-1)=0,
∴f(-1)=0;
(2)令x1=-1
∵f(x1?x2)=f(x1)+f(x2),
∴f(x1?x2)=f(-x2)=f(-1)+f(x2).
又∵f(-1)=0,
∴f(-x2)=f(x2).
故f(x)是偶函数;
(3)令x1>1,当x2∈(0,+∞)时,x1?x2>x2
∵当x>1时f(x)>0,
∴f(x1?x2)=f(x1)+f(x2)>f(x2).
故f(x)在(0,+∞)上是增函数.
随练1、
下列函数中是奇函数的为(

A.
B.
C.
D.
【答案】
D
【解析】
根据题意,依次分析选项:
对于A,,其定义域为,,不是奇函数;
对于B,,其定义域为,有,是偶函数;
对于C,,其定义域为,有,是偶函数;
对于D,,其定义域为,有,是奇函数.
随练2、
下列函数中的奇函数是(

A.
B.
C.
D.
【答案】
D
【解析】
A.f(x)=x+1,f(x)=x+1,不满足f(x)=f(x),不为奇函数;
B.f(x)=3x21,f(x)=3(x)21=f(x),f(x)为偶函数;
C.f(x)=2(x+1)31,f(x)=2(x+1)31,不满足f(x)=f(x),不为奇函数;
D.f(x)=,f(x)==f(x),则f(x)为奇函数.
随练3、
已知函数f(x)=|x|,则下列说法正确的是(

A.f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数
B.f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数
C.f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数
D.f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数
【答案】
C
【解析】
∵,∴f(x)=f(-x),∴f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数.
随练4、
已知函数是定义在上的奇函数,为偶函数,且,则(  )
A.2
B.1
C.0
D.
【答案】
D
【解析】
是偶函数,是奇函数;



的周期为4;
是上的奇函数;

,且;

随练5、
已知偶函数的图象过点,且在区间上单调递减,则不等式的解集为________.
【答案】
【解析】
偶函数的图象过点,且在区间上单调递减,
函数的图象过点,且在区间上单调递增,
作出函数的图象如图:
则不等式等价为或,
即或,
即不等式的解集为.
随练6、
f(x)是定义在R上的函数,对x,yR都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(-1)=2.
(1)求证:f(x)为奇函数;
(2)求证:f(x)是R上的减函数;
(3)求f(x)在[-2,4]上的最值
【答案】
(1)见解析
(2)见解析
(3)f(x)max=4,f(x)min=-8
【解析】
(1)f(x)的定义域为R,
令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),∴f(0)=0,
令y=-x,则f(x-x)=f(x)+f(-x),∴f(-x)+f(x)=f(0)=0,
∴f(-x)=-f(x),∴f(x)是奇函数.
(2)设x2>x1,
则f(x2)-f(x1)=f(x2)+f(-x1)=f(x2-x1),
∵x2-x1>0,∴f(x2-x1)<0,
∴f(x2)-f(x1)<0,即f(x2)<f(x1),∴f(x)在R上为减函数.
(3)∵f(-1)=2,∴f(-2)=f(-1)+f(-1)=4,
又f(x)为奇函数,∴f(2)=-f(-2)=-4,
∴f(4)=f(2)+f(2)=-8,
∵f(x)在[-2,4]上为减函数,
∴f(x)max=f(-2)=4,f(x)min=f(4)=-8.
随练7、
定义在非零实数集上的函数f(x)满足:f(xy)=f(x)+f(y),且f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.
(1)求f(1),f(-1)的值;
(2)求证:f(x)是偶函数;
(3)解不等式.
【答案】
(1)0;0
(2)见解析
(3)或
【解析】
(1)令x=y=1,则f(1)=f(1)+f(1),
∴f(1)=0
令x=y=-1,则f(1)=f(-1)+f(-1),
∴f(-1)=0
(2)令y=-1,则f(-x)=f(x)+f(-1)=f(x),
∴f(-x)=f(x)
∴f(x)是偶函数
(3)根据题意可知,函数y=f(x)的图象大致如图:
∵f(2)+f(x-)=f(2x-1)≤0,
∴-1≤2x-1<0或0<2x-1≤1,
∴或
函数奇偶性的应用
例题1、
函数f(x)=x7+3x+6,若f(a)=5,则f(-a)的值为(

A.7
B.8
C.-5
D.-7
【答案】
A
【解析】
由f(x)=x7+3x+6,且f(a)=5,
得f(a)=a7+3a+6=5,则a7+3a=-1,
∴f(-a)=(-a)7+3×(-a)+6
=-a7-3a+6
=-(a7+3a)+6
=-(-1)+6
=7.
例题2、
设,(1),(2),则(3)的值为________.
【答案】
9
【解析】
,(1),(2),

解得,
(3).
例题3、
已知函数和均为奇函数,在区间上有
最大值5,那么在上的最小值为________.
【答案】
【解析】
由题意,知,在上有最大值3,由奇函数图象关于坐标原点
对称,知在上有最小值,故在上有
最小值.
例题4、
已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1.则f(2017)+f(2018)的值为(

A.-2
B.-1
C.0
D.1
【答案】
D
【解析】
∵函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,
∴f(-x)=-f(x),由图象关于x=1对称,得f(1+x)=f(1-x),
即f(x)=f(2-x)=-f(-x),
∴f(4-x)=-f(2-x)=f(-x),∴周期是T=4,
∵当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1.
∴f(2017)+f(2018)=f(1)+f(2)
=f(1)-f(0)
=2-1-1+1
=1.
例题5、
已知定义在上的函数满足,且是偶函数,当时,,求时的表达式.
【答案】
【解析】
由条件可以看出,应将区间分成两段考虑:①若,,∵为偶函数,∴当时,,②若,∴,∵,∴,∴;综上,
例题6、
已知定义域为R的函数在上为减函数,且函数函数为偶函数,则(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】
D
【解析】
∵y=f(x+8)为偶函数,
∴f(x+8)=f(x+8),即y=f(x)关于直线x=8对称.
又∵f(x)在(8,+∞)上为减函数,
∴f(x)在(∞,8)上为增函数.
由f(8+2)=f(82),即f(10)=f(6),
又由6<7<8,则有f(6)<f(7),即f(7)>f(10)
例题7、
已知y=f(x)满足f(x+1)+f(-x+1)=2,则以下四个选项一定正确的是(

A.f(x-1)+1是偶函数
B.f(-x+1)-1是奇函数
C.f(x+1)+1是偶函数
D.f(x+1)-1是奇函数
【答案】
D
【解析】
∵f(x+1)+f(-x+1)=2,
∴f(x)的图象关于点(1,1)对称,
∴y=f(x+1)-1的图象关于点(0,0)对称,
即y=f(x+1)-1是奇函数.
例题8、
函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,且f(x-2)的图像关于x=2对称,若f(-2)=1,则满足f(x-2)≥1的x的取值范围是(

A.[-2,2]
B.(-∞,-2]∪[2,+∞)
C.(-∞,0]∪[4,+∞)
D.[0,4]
【答案】
D
【解析】
f(x-2)的图像关于x=2对称,
故f(x)关于y轴对称,
函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,
则函数f(x)在(-∞,0)递增,
若f(-2)=1,则f(2)=1,
若满足f(x-2)≥1,即f(x-2)≥f(2),
则|x-2|≤2,
解得:0≤x≤4.
例题9、
已知函数f(x)=(x-1)(ax+b)为偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,则f(3-x)<0的解集为(

A.(2,4)
B.(-∞,2)∪(4,+∞)
C.(-1,1)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
【答案】
B
【解析】
∵f(x)=ax2+(b-a)x-b为偶函数,所以b-a=0,即b=a,∴f(x)=ax2-a,
由f(x)在(0,+∞)上单调递减,所以a<0,
∴f(3-x)=a(3-x)2-a<0,可化为(3-x)2-1>0,即x2-6x+8>0,
解得x<2或x>4.
随练1、
已知f(x)=ax5+bx3+cx+5,其中a,b,c为常数,若f(-2)=-7,则f(2)=________.
【答案】
17
【解析】
由f(x)=ax5+bx3+cx+5,且f(-2)=-7,
得f(-2)=a?(-2)5+b?(-2)3+c?(-2)+5=-7,
∴a?25+b?23+2c=12,
则f(2)=a?25+b?23+2c+5=17.
随练2、
已知偶函数满足对任意的都有.则(  )
A.
B.
C.
D.
【答案】
B
【解析】
暂无解析
随练3、
已知函数f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且为增函数,则不等式的解集为(

A.(-1,1)
B.(4,+∞)
C.(1,2)
D.(-∞,4)
【答案】
C
【解析】
∵f(x)是奇函数,∴-f(x)=f(-x)
∴等价于
∵f(x)在(-1,1)上是增函数,
∴,
解得:x∈(1,2),
随练4、
已知在定义域上的奇函数,且在上是增函数,则使成立的的取值范围是(

A.
B.
C.
D.
【答案】
A
【解析】
根据题意,是奇函数且在上是增函数,
则函数在上也是增函数,
则函数在上为增函数;

解可得:,
即的取值范围是.
随练5、
定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x2-x,则当x>0时,f(x)=________
【答案】
-2x2-x
【解析】
∵当x<0时,f(x)=2x2-x,
任取x>0,则-x<0,
∴f(-x)=2(-x)2+x=2x2+x.
∵f(x)是奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=-2x2-x.
故x>0时,f(x)=-2x2-x
随练6、
已知函数f(x)满足对任意的x∈R都有成立,则________.
【答案】
7
【解析】
设…①
所以…②
①+②可得
因为函数f(x)满足对任意的x∈R都有成立
所以14=2M即M=7
所以.
随练7、
已知函数关于直线对称,且对任意,有,则使得成立的的取值范围是(

A.
B.
C.
D.
【答案】
A
【解析】
∵函数f(x+2)的图象关于直线x=-2对称,
∴函数f(x)的图象关于y轴对称,
对任意x1,x2∈(0,+∞),x1≠x2有,
则函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,
使得f(2x-1)<f(1),
则-1<2x-1<1,
解得:x∈(0,1).
随练8、
定义在上的函数在上为减函数,且函数为偶函数,则(

A.
B.
C.
D.
【答案】
C
【解析】
暂无解析
函数的周期性
例题1、
为实数,表示不超过的最大整数,则函数在上为(

A.奇函数
B.偶函数
C.增函数
D.周期函数
【答案】
D
【解析】
∵,∴,∴在上为周期是1的函数.
例题2、
已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则(

A.f(2016)<f(2017)<f(2018)<f(2019)
B.f(2018)<f(2017)=f(2019)<f(2016)
C.f(2019)<f(2018)<f(2017)<f(2016)
D.f(2016)<f(2019)=f(2017)<f(2018)
【答案】
D
【解析】
因为f(x)满足f(x-4)=-f(x),所以f(x-8)=f(x),所以定义在R上的奇函数f(x)是以8为周期的周期函数,则f(2016)=f(0)=0,f(2017)=f(1),f(2018)=f(2),而由f(x-4)=-f(x)得f(2019)=f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1),又因为f(x)在区间[0,2]上是增函数,所以f(2)>f(1)>f(0)=0,即f(2016)<f(2019)=f(2017)<f(2018).
例题3、
函数的定义域为,且,当时,;当时,,则(  )
A.672
B.673
C.1345
D.1346
【答案】
D
【解析】
根据题意,函数满足,则函数是周期为3的周期函数,
又由当时,,则,,
当时,,则,
又由函数是周期为3的周期函数,则,,,
则,
则;
例题4、
已知是定义在上且周期为4的奇函数,若当时,,则________.
【答案】
【解析】
根据题意,知是定义在上且周期为4的奇函数,
则(1),
又由当时,,则(1),
则(1).
例题5、
设是定义在上的奇函数,且对任意实数,恒有,当时,
(1)求证:;
(2)当时,求的解析式;
(3)计算.
【答案】
(1)见解析
(2),
(3)1
【解析】
证明:(1)∵f(x+2)=﹣f(x),
∴f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x).
∴f(x)是周期为4的周期函数,
即f(x+4)=f(x).
解:(2)∵x∈[2,4],∴﹣x∈[﹣4,﹣2],∴4﹣x∈[0,2],
∴f(4﹣x)=f(﹣x)=﹣f(x),
∴﹣f(x)=﹣x2+6x﹣8,
又f(4﹣x)=f(﹣x)=﹣f(x),
∴﹣f(x)=﹣x2+6x﹣8,
即f(x)=x2﹣6x+8,x∈[2,4].
(3)∵f(0)=0,f(1)=1,f(2)=0,f(3)=﹣1
又f(x)是周期为4的周期函数,
f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=f(4)+f(5)+f(6)+f(7)=…=f(2012)+f(2013)+f(2014)+f(2015)=0,
则f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2017)
=f(2016)+f(2017)=f(0)+f(1)=1.
随练1、
已知函数的周期为,且在上单调,则(

A.是周期函数,且在上单调
B.不是周期函数,且在上单调
C.是周期函数,且在上单调
D.不是周期函数,且在上单调
【答案】
B
【解析】
函数的周期为,
但是,
所以函数的定义域变小,故不是周期函数.
且:在上单调,
故:,
解得:,
故:在上单调.
随练2、
已知偶函数对任意都有(3),则________.
【答案】
0
【解析】
是偶函数,对(3),取得,(3)(3);
(3);

的周期为6;
(3).
随练3、
已知定义在R上的函数f(x)是偶函数,对x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),当f(-3)=-2时,f(2015)的值为________.
【答案】
-2
【解析】
∵f(x)是R上的偶函数,
∴f(-x)=f(x);
又对x∈R都有f(2+x)=f(2-x),
∴f(2+(x-2))=f(2-(x-2)),
f(x)=f(4-x);
∴f(-x)=f(4+x),
∴f(x)=f(4+x),
∴f(x)是以4为周期的函数;
当f(-3)=-2时,
f(2015)=f(504×4-1)=f(-1)═f(1)=f(-3)=-2.
随练4、
已知是定义在上的奇函数,,当,,则等于(

A.
B.
C.
D.
【答案】
B
【解析】
∵f(x)=﹣f(x﹣2),
∴f(x)=﹣f(x﹣2)=f(x﹣4),
即函数的周期为4,
又∵f(x)是定义在R上的奇函数,且当x∈(0,1],f(x)=x2,
∴.
随练5、
已知函数f(x)为奇函数,对任意x∈R,都有f(x+6)=f(x),且f(2)=4,则f(2014)=(

A.-4
B.-8
C.0
D.-16
【答案】
A
【解析】
∵对任意x∈R,都有f(x+6)=f(x),
∴函数f(x)为周期为6的周期函数,
∴f(2
014)=f(336×6-2)=f(-2),
又∵函数f(x)为奇函数,且f(2)=4,
∴f(2
014)=-4.
拓展
1、
下列函数在定义域上为偶函数的是(

A.y=x+1
B.y=-x2
C.
D.y=x|x|
【答案】
B
【解析】
A.y=x+1为非奇非偶函数;
B.y=-x2为偶函数;
C.为奇函数;
D.y=x|x|,定义域为R,f(-x)=-x|-x|=-x|x|=-f(x),即有函数为奇函数.
2、
下列函数为偶函数的是(

A.
B.
C.
D.
【答案】
B
【解析】
暂无解析
3、
设函数f(x)对住意,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)试问:当-3≤x≤3时,f(x)是否有最值?如果有,求出最值;如果没有,请说明理由.
【答案】
(1)见解析
(2)f(x)的最大值、最小值分别为6,-6
【解析】
(1)令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),从而f(0)=0,
令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,
从而f(-x)=-f(x),即f(x)是奇函数.
(2)设x1,x2∈R,且x1<x2,则x1-x2<0,从而f(x1-x2)<0,
又f(x1-x2)=f[x1+(-x2)]=f(x1)+f(-x2)=f(x1)-f(x2).
∴f(x1)-f(x2)<0,即f(x1)<f(x2).
∴函数f(x)为R上的增函数,
∴当x∈[-3,3]时,f(x)必为增函数.
又由f(-1)=-2,得-f(1)=-2,
∴f(1)=2,
∴当x=-3时,f(x)min=f(-3)=-f(3)=-3f(1)=-6;
当x=3时,f(x)max=f(3)=3f(1)=6
∴当-3≤x≤3时,函数f(x)的最大值、最小值分别为6,-6.
4、
已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)单调递增,则满足的x取值范围是(

A.
B.
C.
D.
【答案】
A
【解析】
∵f(x)是偶函数,∴f(x)=f(|x|),
∴不等式等价为,
∵f(x)在区间[0,+∞)单调递增,
∴,解得.
5、
已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<f(1)的x取值范围是(

A.(-1,0)
B.(0,1)
C.(1,2)
D.(-1,1)
【答案】
B
【解析】
根据题意,f(x)为偶函数,则f(2x-1)<f(1)?f(|2x-1|)<f(1),
又由函数在区间[0,+∞)上单调递增,
则f(|2x-1|)<f(1)?|2x-1|<1,
解可得:0<x<1
6、
已知定义在R上的减函数f(x)满足f(x)+f(-x)=0,则不等式f(1-x)<0的解集为(

A.(-∞,0)
B.(0,+∞)
C.(-∞,1)
D.(1,+∞)
【答案】
C
【解析】
∵f(x)+f(-x)=0,
∴y=f(x)是奇函数,f(0)=0,
∵y=f(x)是减函数,
∴f(1-x)<0,即f(1-x)<f(0),
由f(x)递减,得1-x>0,解得x<1,
∴f(1-x)<0的解集为(-∞,1),
7、
已知函数在上为奇函数,且当时,,则当时,函数的解析式为(

A.
B.
C.
D.
【答案】
A
【解析】
暂无解析
8、
设f(x)是R上的奇函数f(x+4)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=3x,则f(11.5)=(

A.1.5
B.0.5
C.-1.5
D.-0.5
【答案】
C
【解析】
根据题意,函数f(x)满足f(x+4)=f(x),即函数的周期为4,
则有f(11.5)=f(-0.5+4×3)=f(-0.5),
又由函数为奇函数,则f(-0.5)=-f(0.5),
又由x∈[0,1]时,f(x)=3x,则f(0.5)=3×0.5=1.5;
故f(11.5)=f(-0.5)=-f(-0.5)=-1.5.
9、
已知函数f(x)是定义R在上周期为4的奇函数,且当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,则f(-5)的值为(

A.-3
B.-1
C.1
D.3
【答案】
B
【解析】
根据条件:
f(-5)=-f(5)=-f(1+4)=-f(1)=-(2×1-12)=-1.
10、
已知是定义域为的奇函数,满足.若,则(

A.
B.0
C.2
D.50
【答案】
C
【解析】
暂无解析第7讲_函数奇偶性
知识图谱
函数奇偶性
知识精讲
一.
奇函数与偶函数的定义
1.奇函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,且,那么函数就叫做奇函数.
2.偶函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,且,那么函数就叫做偶函数.
二.
奇函数、偶函数的性质
1.图象特征
是偶函数的图象关于轴对称;
是奇函数的图象关于原点对称.
2.函数特征
(1)具有奇偶性的函数,则其定义域关于原点对称.
(2)奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性,偶函数在对称的单调区间内有相反的单调性.
(3)两个具有奇偶性的函数四则运算的性质:
①两个奇函数的和仍为奇函数;
②两个偶函数的和仍为偶函数;
③两个奇函数的积是偶函数;
④两个偶函数的积是偶函数;
⑤一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.
(以上函数都满足定义在同一个关于原点对称的定义域上)
(4)复合函数奇偶性的判断:
对于复合函数,若为偶函数,则为偶函数;若为奇函数,为奇函数,则为奇函数;若为奇函数,为偶函数,则为偶函数.
的奇偶性
的奇偶性
函数的奇偶性
偶函数
任意
偶函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
偶函数
(5)若奇函数的定义域包含,则.
三.函数的周期性
1.周期函数
对于定义域内的每一个,都存在非零常数,使得恒成立,则称函数具有周期性,叫做的一个周期,则()也是的周期,所有周期中的最小正数叫的最小正周期.
2.具有周期性的一些抽象函数:
函数满足对定义域内任一实数(其中为常数)以下条件时,是周期函数:
(1),则周期;
(2),则周期;
(3),则周期;
(4),则周期;
(5),则周期;
(6),则周期;
(7),则周期;
(8)函数满足(),若为奇函数,则其周期为,若为偶函数,则其周期;
(9)函数的图象关于直线和都对称,则周期;
(10)函数的图象关于两点、都对称,则函数周期;
(11)函数的图象关于和直线都对称,则函数周期.
3.判断周期性的主要方法:
(1)判断一个函数是否是周期函数要抓住两点:
一是对定义域中任意的恒有;
二是能找到适合这一等式的非零常数,一般来说,周期函数的定义域均为无限集.
(2)解决周期函数问题时,要注意灵活运用以上结论,同时要重视数形结合思想方法的运用,还要注意根据所要解决的问题的特征来进行赋值.
三点剖析
一.注意事项
1.判断函数奇偶性前先判断定义域;
2.既是奇函数又是偶函数的函数有一类:(定义域关于原点对称).
二.方法点拨
1.
判断函数的奇偶性
(1)判断函数奇偶性的主要步骤:
①求函数的定义域;
②验证的定义域是否关于原点对称;
③化简函数的解析式;
④判断与的关系:若,则为偶函数;若,则为奇函数;
⑤给出结论.
(2)分段函数奇偶性的判断
分段函数要判断各段中与的关系,只有在各段都满足相同的关系时,才能判断其奇偶性.
2.
应用函数奇偶性解题的方法
(1)利用函数的奇偶性将待求值转化为已知区间上的函数值求解.
例:已知函数为奇函数,且当时,,则________.
解:是奇函数,.
(2)已知函数的奇偶性求解析式.
将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求,或充分利用奇偶性构造关于的方程(组),从而得到的解析式;
例:如果函数是奇函数,则________.
解:令,则,,又是奇函数,,.
(3)已知函数的奇偶性求函数的解析式中参数的值,常常利用待定系数法:利用得到恒等式,由系数的对等性可得参数的值.
例:已知函数是奇函数,求实数m的值.
解:令,则,,
又为奇函数,,

(4)已知是偶函数,则有.
例:已知偶函数在上单调递减,.若,则x的取值范围是________.
解:
又是偶函数且在上单调递减,
,,

3.利用奇函数、偶函数图像的对称性解题
利用奇偶函数的对称性可以解决关于原点或关于y轴对称的区间上的函数的补全图象、函数值和单调性的有关问题.
例:已知和都是定义在上的函数,其中是偶函数,是奇函数,且上两函数的图象如图所示,则不等式的解集为________.
解:利用奇偶函数图象对称性的特点分别作出、在y轴左侧的图象,如图所示,由,结合图象可得
函数奇偶性
例题1、
下面四个结论:
①偶函数的图象一定与y轴相交;
②奇函数的图象一定通过原点;
③偶函数的图象关于y轴对称;
④既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)=0(x∈R),
其中正确命题的个数是(

A.1
B.2
C.3
D.4
例题2、
下列函数中奇函数、偶函数的个数分别是(
).
①;②;③;④.
A.,
B.,
C.,
D.,
例题3、
若函数f(x)对任意实数x满足f(x-1)=-f(-x-5),则函数(

A.f(x-4)是奇函数
B.f(x+1)是偶函数
C.f(x-3)是奇函数
D.f(x+2)是偶函数
例题4、
若函数为偶函数,则下列结论正确的是(  )
A.(a)
B.(a)
C.(a)
D.(a)
例题5、
定义在R上的函数f(x)是偶函数,且.若f(x)在区间上是减函数,则f(x)(  )
A.在区间上是增函数,在区间上是增函数
B.在区间上是增函数,在区间上是减函数
C.在区间上是减函数,在区间上是增函数
D.在区间上是减函数,在区间上是减函数
例题6、
已知函数f(x)在(-1,1)上有意义,且对任意x,y∈(-1,1)满足.
(Ⅰ)判断f(x)的奇偶性,并证明你的结论;
(Ⅱ)若x∈(-1,0)时,f(x)>0,则能否确定f(x)在(-1,1)的单调性?若能,请确定,并证明你的结论,若不能说明理由.
例题7、
已知函数f(x)定义域为{x|x≠0,x∈R},对定义域内的任意x1,x2都有f(x1?x2)=f(x1)+f(x2)且当x>1时f(x)>0.
(1)求f(1)与f(-1)值;
(2)求证:f(x)是偶函数;
(3)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数.
随练1、
下列函数中是奇函数的为(

A.
B.
C.
D.
随练2、
下列函数中的奇函数是(

A.
B.
C.
D.
随练3、
已知函数f(x)=|x|,则下列说法正确的是(

A.f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是增函数
B.f(x)是奇函数,且在(0,+∞)上是减函数
C.f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上是增函数
D.f(x)是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数
随练4、
已知函数是定义在上的奇函数,为偶函数,且,则(  )
A.2
B.1
C.0
D.
随练5、
已知偶函数的图象过点,且在区间上单调递减,则不等式的解集为________.
随练6、
f(x)是定义在R上的函数,对x,yR都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(-1)=2.
(1)求证:f(x)为奇函数;
(2)求证:f(x)是R上的减函数;
(3)求f(x)在[-2,4]上的最值
随练7、
定义在非零实数集上的函数f(x)满足:f(xy)=f(x)+f(y),且f(x)在区间(0,+∞)上单调递增.
(1)求f(1),f(-1)的值;
(2)求证:f(x)是偶函数;
(3)解不等式.
函数奇偶性的应用
例题1、
函数f(x)=x7+3x+6,若f(a)=5,则f(-a)的值为(

A.7
B.8
C.-5
D.-7
例题2、
设,(1),(2),则(3)的值为________.
例题3、
已知函数和均为奇函数,在区间上有
最大值5,那么在上的最小值为________.
例题4、
已知函数f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,且f(x)的图象关于x=1对称,当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1.则f(2017)+f(2018)的值为(

A.-2
B.-1
C.0
D.1
例题5、
已知定义在上的函数满足,且是偶函数,当时,,求时的表达式.
例题6、
已知定义域为R的函数在上为减函数,且函数函数为偶函数,则(  )
A.
B.
C.
D.
例题7、
已知y=f(x)满足f(x+1)+f(-x+1)=2,则以下四个选项一定正确的是(

A.f(x-1)+1是偶函数
B.f(-x+1)-1是奇函数
C.f(x+1)+1是偶函数
D.f(x+1)-1是奇函数
例题8、
函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,且f(x-2)的图像关于x=2对称,若f(-2)=1,则满足f(x-2)≥1的x的取值范围是(

A.[-2,2]
B.(-∞,-2]∪[2,+∞)
C.(-∞,0]∪[4,+∞)
D.[0,4]
例题9、
已知函数f(x)=(x-1)(ax+b)为偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,则f(3-x)<0的解集为(

A.(2,4)
B.(-∞,2)∪(4,+∞)
C.(-1,1)
D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
随练1、
已知f(x)=ax5+bx3+cx+5,其中a,b,c为常数,若f(-2)=-7,则f(2)=________.
随练2、
已知偶函数满足对任意的都有.则(  )
A.
B.
C.
D.
随练3、
已知函数f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且为增函数,则不等式的解集为(

A.(-1,1)
B.(4,+∞)
C.(1,2)
D.(-∞,4)
随练4、
已知在定义域上的奇函数,且在上是增函数,则使成立的的取值范围是(

A.
B.
C.
D.
随练5、
定义在R上的奇函数,当x<0时,f(x)=2x2-x,则当x>0时,f(x)=________
随练6、
已知函数f(x)满足对任意的x∈R都有成立,则________.
随练7、
已知函数关于直线对称,且对任意,有,则使得成立的的取值范围是(

A.
B.
C.
D.
随练8、
定义在上的函数在上为减函数,且函数为偶函数,则(

A.
B.
C.
D.
函数的周期性
例题1、
为实数,表示不超过的最大整数,则函数在上为(

A.奇函数
B.偶函数
C.增函数
D.周期函数
例题2、
已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则(

A.f(2016)<f(2017)<f(2018)<f(2019)
B.f(2018)<f(2017)=f(2019)<f(2016)
C.f(2019)<f(2018)<f(2017)<f(2016)
D.f(2016)<f(2019)=f(2017)<f(2018)
例题3、
函数的定义域为,且,当时,;当时,,则(  )
A.672
B.673
C.1345
D.1346
例题4、
已知是定义在上且周期为4的奇函数,若当时,,则________.
例题5、
设是定义在上的奇函数,且对任意实数,恒有,当时,
(1)求证:;
(2)当时,求的解析式;
(3)计算.
随练1、
已知函数的周期为,且在上单调,则(

A.是周期函数,且在上单调
B.不是周期函数,且在上单调
C.是周期函数,且在上单调
D.不是周期函数,且在上单调
随练2、
已知偶函数对任意都有(3),则________.
随练3、
已知定义在R上的函数f(x)是偶函数,对x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),当f(-3)=-2时,f(2015)的值为________.
随练4、
已知是定义在上的奇函数,,当,,则等于(

A.
B.
C.
D.
随练5、
已知函数f(x)为奇函数,对任意x∈R,都有f(x+6)=f(x),且f(2)=4,则f(2014)=(

A.-4
B.-8
C.0
D.-16
拓展
1、
下列函数在定义域上为偶函数的是(

A.y=x+1
B.y=-x2
C.
D.y=x|x|
2、
下列函数为偶函数的是(

A.
B.
C.
D.
3、
设函数f(x)对住意,y∈R都有f(x+y)=f(x)+f(y),且当x>0时,f(x)<0,f(1)=-2.
(1)求证:f(x)是奇函数;
(2)试问:当-3≤x≤3时,f(x)是否有最值?如果有,求出最值;如果没有,请说明理由.
4、
已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)单调递增,则满足的x取值范围是(

A.
B.
C.
D.
5、
已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<f(1)的x取值范围是(

A.(-1,0)
B.(0,1)
C.(1,2)
D.(-1,1)
6、
已知定义在R上的减函数f(x)满足f(x)+f(-x)=0,则不等式f(1-x)<0的解集为(

A.(-∞,0)
B.(0,+∞)
C.(-∞,1)
D.(1,+∞)
7、
已知函数在上为奇函数,且当时,,则当时,函数的解析式为(

A.
B.
C.
D.
8、
设f(x)是R上的奇函数f(x+4)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=3x,则f(11.5)=(

A.1.5
B.0.5
C.-1.5
D.-0.5
9、
已知函数f(x)是定义R在上周期为4的奇函数,且当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,则f(-5)的值为(

A.-3
B.-1
C.1
D.3
10、
已知是定义域为的奇函数,满足.若,则(

A.
B.0
C.2
D.50

展开更多......

收起↑

资源列表