文档内容
第 09 讲 函数的奇偶性与周期性
【基础知识全通关】
1.函数的奇偶性
奇偶性 定义 图象特点
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有 f( - x) = f(x) ,
偶函数 关于 y 轴 对称
那么函数f(x)是偶函数
如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f( - x) =-
奇函数 关于原点对称
f(x),那么函数f(x)是奇函数
2.函数的周期性
(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值
时,都有 f(x + T) = f (x) ,那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.
(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正
数就叫做f(x)的最小正周期.
【考点研习一点通】
考点01 :函数奇偶性的判断
【典例1】【多选题】(2021·浙江高一期末)下列函数中是偶函数,且在 为增函数
的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ACD
【解析】
根据题意,依次分析选项中函数的奇偶性与单调性,综合即可得答案.
【详解】
解:根据题意,依次分析选项:
对于 , ,偶函数,且在 为增函数,符合题意;
对于 , ,不是偶函数,不符合题意;对于 , ,是偶函数,在 上为增函数,故在 为增函
数,符合题意;
对于 , ,是偶函数,且在 为增函数,符合题意;
故选: .
【知识拓展】
(1)奇、偶函数定义域的特点.
由于f(x)和f(-x)须同时有意义,所以奇、偶函数的定义域关于原点对称.这是函数具有奇
偶性的必要不充分条件,所以首先考虑定义域;
(2)奇、偶函数的对应关系的特点.
①奇函数有f(-x)=-f(x) f(-x)+f(x)=0 =-1(f(x)≠0);
②偶函数有f(-x)=f(x) f(-x)-f(x)=0 =1(f(x)≠0).
⇔ ⇔
(3)函数奇偶性的三个关注点.
⇔ ⇔①若奇函数在原点处有定义,则必有f(0)=0.有时可以用这个结论来否定一个函数为奇函
数;
②既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原
点对称的非空集合;
③函数根据奇偶性可分为奇函数、偶函数、既奇又偶函数、非奇非偶函数.
(4)奇、偶函数图象对称性的应用.
①若一个函数的图象关于原点对称,则这个函数是奇函数;
②若一个函数的图象关于y轴对称,则这个函数是偶函数.
【典例2】【多选题】(2022·浙江杭州市·杭州高级中学高一月考)已知函数 的
定义域都是R,且 是奇函数, 是偶函数,则( )
A. 是奇函数 B. 是奇函数
C. 是偶函数 D. 是偶函数
【答案】AD
【解析】
由奇偶性的定义逐一证明即可.
【详解】
对于A, , ,即
是奇函数,故A正确;
对于B, , ,即
是偶函数,故B错误;
对于C, , ,即
是奇函数,故C错误;
对于D, ,,即 是偶函
数,故D正确;
故选:AD
考点02:函数奇偶性的应用
【典例3】(2021·黑龙江哈尔滨三中高三三模(文))已知函数 为奇函数,当
时, ,且 ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
由奇函数对称性可得 ,代入已知解析式解得 .
【详解】
函数 为奇函数, .
又 ,则 ,解得 .
故选:B.
ex 1
【典例4】设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)= ,
则当x<0时,f(x)= ( )
ex 1 ex 1
A. B.
ex 1 ex 1
C. D.
【答案】D
【解析】
f(x) f(x)ex1
是奇函数,x≥0时, .x0 x0 f(x)f(x)ex 1 f(x)ex 1
当 时, , ,得 .故选D.
【典例5】(2021·黑龙江齐齐哈尔市·高三三模(理))已知实数 , 满足
,则 ___________.
【答案】
【解析】
由 ,可得
,构造函数 ,由函数
的奇偶性单调性,计算即可得出结果.
【详解】
因为 ,
所以 ,
令 ,则 在 上为单调递增的奇函数,
又 ,所以 ,所以 .
故答案为:4
【总结提升】
函数奇偶性的应用
(1)求函数解析式
①将所求解析式自变量的范围转化为已知解析式中自变量的范围;②将转化后的自变量代
入已知解析式;③利用函数的奇偶性求出解析式.
(2)求参数值
在定义域关于原点对称的前提下,根据奇函数满足f(-x)=-f(x)或偶函数满足f(-x)=
f(x)列等式,根据等式两侧对应相等确定参数的值.特别要注意的是:若能够确定奇函数
的定义域中包含0,可以根据f(0)=0列式求解,若不能确定则不可用此法.
考点03:函数周期性及其应用【典例6】(2021·山东青岛市·高三二模)已知定义在 上的函数 的图象连续不断,
有下列四个命题:
甲: 是奇函数;
乙: 的图象关于直线 对称;
丙: 在区间 上单调递减;
丁:函数 的周期为2.
如果只有一个假命题,则该命题是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【答案】D
【解析】
由函数的奇偶性、周期性、对称性之间的相互关系可知,甲、乙、丁三者中必有一个错
误,结合连续函数单调性的特征可知,丙、丁互相矛盾,进而可得结果.
【详解】
由连续函数 的特征知:由于区间 的宽度为2,
所以 在区间 上单调递减与函数 的周期为2相互矛盾,
即丙、丁中有一个为假命题;
若甲、乙成立,即 , ,
则 ,
所以 ,即函数 的周期为4,
即丁为假命题.
由于只有一个假命题,则可得该命题是丁,
故选:D.
【典例7】(2021·广德市实验中学高三月考(文))已知对 ,,当 时, ,则 ( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
根据已知条件先分析出 为周期函数并求解出周期,然后根据周期性将 转化为
进行计算即可.
【详解】
∵ ,
∴ ,
∴ 为周期函数且一个周期为 .∴
.
故选:B.
结论点睛:结论点睛:周期性常用的几个结论如下:
(1) 对 时,若 或 ( )恒
成立,则 是 的一个周期;
(2) 对 时,若 或 或
( )恒成立,则 是 的一个周期;(3)若 为偶函数,其图象又关于 对称,则 是以 为一个周期
的周期函数;
(4)若 为奇函数,其图象又关于 对称,则 是以 为一个周期
的周期函数.
f(x) (,)
【典例8】(2022·四川省石室中学高三一模(文))已知 是定义域为 的奇
f(1 x) f(1 x) f(1)2
函数,满足 ,若 ,则
f 1 f 2 f 3 f 2020
( )
2020 2 0 2020
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
f x (,) f xf x f 00
由函数 是定义域为 的奇函数,所以 ,且 ,
f(x2) f(x)f x
f(1 x) f(1 x)
又由 ,即 ,
f(x) f(4x) f x
进而可得 ,所以函数 是以4为周期的周期函数,
f(1)2 f 3 f(1)f(1)2 f 2 f(0)0, f 4 f 00
又由 ,可得 , ,
f 1 f 2 f 3 f 40
则 ,
f 1 f 2 f 3 f 2020505[f 1 f 2 f 3 f 4]0
所以 .
故选C.
【规律方法】
1.求函数周期的方法求一般函数周期常用递推法和换元法,形如y=Asin(ωx+φ),用公式
2
T= 计算.递推法:若f(x+a)=-f(x),则f(x+2a)=f[(x+a)+a]=-f(x+a)=f(x),所以周期T=2a.换元法:若f(x+a)=f(x-a),令x-a=t,x=t+a,则f(t)=f(t+2a),所以周
期T=2a.
2.判断函数的周期只需证明f(x+T)=f(x)(T≠0)便可证明函数是周期函数,且周期为T,函
数的周期性常与函数的其他性质综合命题.
3.根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,在解决具体问题时,
要注意结论:若T是函数的周期,则kT(k∈Z且k≠0)也是函数的周期.
考点04:函数性质的综合应用
f x
【典例9】(2022·山西省高三其他(文))已知函数 是定义在R上的偶函数,且在
f log a f log a2f 1
区间0,单调递增,若实数a满足 2 1 ,则a的取值范围
2
是( )
1 1
,1 ,2
A. 2 B.1,2 C. 2 D. 0,2
【答案】C
【解析】
f(log a) f(log a) f(log a)
因为函数f(x)是定义在R上的偶函数,所以 1 2 2 ,
2
f log a f log a2f 1
则 2 1 为 ,
f(log a) f(1)
2 2
1
0, log a 1 a 2
因为函数 f(x)在区间 上单调递增,所以 2 ,解得2 ,
1
,2
则a的取值范围是2 ,
故选:C.
【典例10】(2021·宁夏银川市·贺兰县景博中学高三二模(文))已知函数 是定义在
上的奇函数,且满足 ,数列 是首项为 、公差为 的等差数列,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
利用函数的对称性首先求出函数 是以2为周期的函数,且 ,而数列的
通项公式为 ,则可将所求转化为 ,再根据函数的
奇偶性可得 ,从而有 ,即可求得结果.
【详解】
∵ ,∴ ,
即 是以2为周期的函数,
而 ,∴ ,
又∵数列 是首项为 、公差为 的等差数列,∴ ,
∴
,
又∵ 是定义在 上的奇函数,∴ ,
而 ,∴ ,∴ ,
∴ .
故选:B.
f(x)
【典例11】【多选题】(2022·山东省高三其他)已知偶函数 满足f(x) f(2x)0
,则下列说法正确的是( ).
f(x) f(x)
A.函数 是以2为周期的周期函数 B.函数 是以4为周期的周期函数
f(x1) f(x3)
C.函数 为奇函数 D.函数 为偶函数
【答案】BC
【解析】
A,B f(x) f(x) f(x)
对于选项 ,∵函数 为偶函数,∴ .
f(x) f(2x)0
∵ ,
f(x) f(2x)0
∴ ,
f(x) f(2x)0 f(2x)f(x)
则 ,即 ,
f(4x)f(2x) f(x)
∴ ,
f(x)
故函数 是周期为4的周期函数,由此可知选项A错误,选项B正确;
C F(x) f(x1) F(x) f(x1) f(x1)
对于选项 ,令 ,则 .
f(x) f(2x)0 x x1 f(x1) f(1 x)0
在 中,将 换为 ,得 ,
f(x1)f(x1) F(x)f(x1)F(x)
∴ ,∴ ,
F(x) f(x1)
则函数 为奇函数,所以选项C正确.
f(x)cos x
对于选项D,由题意不妨取满足条件的函数 2 ,
3
f(x3)cos (x3)cos x sin x
则 2 2 2 2 为奇函数,
所以选项D错误.
故选:BC.【典例12】(2021·湖南高三三模)函数 的定义域为D,对D内的任意 ,当
时,恒有 ,则称 为非减函数.已知 是定义域为 的
非减函数,且满足:①对任意 , .②对任意
.则 的值为________.
【答案】2
【解析】
分析所给条件,得到 的函数图像在 关于 对称,再由任意
得出 且 ,又 为非减函数即可求得
时,必有 ,据此即可得解.
【详解】
根据题意,由对任意 , ,
则 的函数图像在 关于 对称,
令 可得 ,
又因为对任意 ,所以 ,又因为 且 是定义域为 的非减函数,
所以当 时,必有 ,
又由于 的函数图像关于 对称,
所以 时,也有 ,
,
故答案为:2.
f x
【典例13】(2022·重庆高三其他(文))定义在R上的奇函数 满足:
3 3 3
f x f x x 0,
4 4 ,且当 4 时, f xlog 2 (x1)m,若
f 100log 3
2 ,则实数m的值为( )
A.2 B.1 C.0 D.-1
【答案】B
【解析】
3 3
f x f x
由 f x 为奇函数知 4 4 ,
3 3 3
f x f x f x f x
∴ 4 4 ,即 2 ,
3
f x3f x f x
∴ 2 ,∴ f x 是周期为3的周期函数,1 3 3
f 100 f 1 f log m log mlog 3
故 2 2 2 ,即 2 2 2 ,∴m1.
故选:B.
【规律方法】
函数性质综合应用问题的常见类型及解题策略
(1)函数单调性与奇偶性的综合.注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的
对称性.
(2)周期性与奇偶性的综合.此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行变换,
将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解.
(3)单调性、奇偶性与周期性的综合.解决此类问题通常先利用周期性转化自变量所在的区
间,然后利用奇偶性和单调性求解.
(4)应用奇函数图象关于原点对称,偶函数图象关于y轴对称.
【考点易错】
易错01 :函数奇偶性的判断
1.(2022·天津耀华中学高三月考)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是
( )
1
y x
A. x B.y 1x2
y 2x 2x y xex
C. D.
【答案】D
【解析】
1
y x
易知 x 和y 2x 2x 为奇函数,y 1x2 为偶函数.
f xex xxR f 1e11, f 1e11 f 1 f 1
令 ,则 ,即 且
f 1f 1
.
y xex
所以 为非奇非偶函数.故选D.
2.【多选题】(2021·全国高一课时练习)设f(x)为偶函数,且在区间(-∞,0)内单调递增,
f(-2)=0,则下列区间中使得xf(x)<0的有( )
A.(-1,1) B.(0,2)
C.(-2,0) D.(2,4)
【答案】CD
【解析】
由偶函数的性质以及f(-2)=f(2)=0画出函数f(x)的草图,由xf(x)<0 或
⇒
,结合图象得出解集.
【详解】
根据题意,偶函数f(x)在(-∞,0)上单调递增,又f(-2)=0,则函数f(x)在(0,+∞)上单调递
减,且f(-2)=f(2)=0,函数f(x)的草图如图
又由xf(x)<0 或
⇒
由图可得-22
即不等式的解集为(-2,0)∪(2,+∞).
故选:CD
易错02:函数奇偶性的应用
3.(2022·广东高考模拟(文))已知f(x)是定义在R上的奇函数,满足
f(1+x)=f(1−x),且f(1)=a,则f(2)+f(3)+f(4)=( )
A.0 B.−a C.a D.3a
【答案】B【解析】
因为函数f(x)满足f(1+x)=f(1−x),
所以f(x)关于直线x=1对称,所以f(2)=f(0),f(3)=f(−1)
又f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,
又由f(1+x)=f(1−x)可得f(x+1)=f(1−x)=−f(x−1),
所以f(x+2)=−f(x),故f(x+4)=−f(x+2)=f(x),
因此,函数f(x)是以4为周期的周期函数,
所以f(4)=f(0),又f(1)=a
因此f(2)+f(3)+f(4)=f(0)+f(−1)+f(0)=−f(1)=−a.
故选B
R f(x) f(x2)f(x)
4.(2022·山东高考模拟(文))已知定义在 上的奇函数 满足
0 x1 f(x) x2 f(1) f(2) f(3)L f(2019)
,当 时, ,则 ( )
A.2022 B.0 C.1 D.-1
【答案】B
【解析】
f x4f x2 f x f x
由 得: 的周期为4
f x
又 为奇函数
f 11 f 2f 00 f 3 f 1f 11 f 4 f 00
, , ,
f 1 f 2 f 3 f 40
即:
f 1 f 2 f 3f 2019505f 1 f 2 f 3 f 4 f 40
本题正确选项:B
易错03:函数周期性及其应用
x2 4x, x0
gx
5.(2022·山西省高三其他(文))已知函数 4xx2,
x0
, f x xgx,
f 2a f 2a
a
若 ,则实数 的取值范围是( ) 2 2 2 2
1, 2, , ,
A. 3 B. 3 C. 3 D.3
【答案】B
【解析】
x2 4xx22 4
gx x0
4xx2 x22 4
x0
,
gx gx , f x xgx
由 的解析式可知, 在 上是奇函数且单调递增, 为偶函
数,
gx g0
x0
当 时,有 ,
x x 0 gx gx 0 x gx x gx 0
任取 1 2 ,则 1 2 ,由不等式的性质可得 1 1 2 2 ,
f x f x 0 f x 0,
即 1 2 ,所以,函数 在 上递增
f 2a f 2a f 2a f 2 a 2a 2 a
再由 ,得, 得
2
2a
即3a2 4a40,解得 3.
故选:B.
f x
6.(2022·梅州市梅县区松口中学高三月考(理))设 是定义域为R的偶函数,且
0,
在 单调递减,则( )
1 3 2
A. f log 3 4 f 2 2 f 2 3
1 2 3
B. f log 3 4 f 2 3 f 2 2
3 2 1
C. f 2 2 f 2 3 f log 3 4 2 3 1
D. f 2 3 f 2 2 f log 3 4
【答案】C
【解析】
1
f log f log 4
f x 是R的偶函数, 3 4 3 .
2 3 2 3
log 4log 31,120 2 3 2 2,log 42 3 2 2,
3 3 3
f x
又 在(0,+∞)单调递减,
2 3
f log 4 f 2 3 f 2 2
∴ 3 ,
3 2 1
f 2 2 f 2 3 f log 3 4 ,故选C.
易错04:函数性质的综合应用
7.(2022·江西省高三其他(理))已知函数 是定义域为 的偶函数,且
在 上单调递增,则不等式 的解集为____.
【答案】
【解析】
函数 是定义域为 的偶函数,
可转化为 ,
又 在 上单调递增,
,两边平方解得: ,
故 的解集为 .【巩固提升】
1.(2021·安徽高三三模(文))若把定义域为 的函数 的图象沿x轴左右平移
后,可以得到关于原点对称的图象,也可以得到关于 轴对称的图象,则关于函数
的性质叙述一定正确的是( )
A. B.
C. 是周期函数 D. 存在单调递增区间
【答案】C
【解析】
通过举例说明选项ABD错误;对于选项C可以证明判断得解.
【详解】
定义域为R的函数 的图象沿 轴左右平移后,可以得到关于原点对称的图象,也可
以得到关于 轴对称的图象,
∴ 的图象既有对称中心又有对称轴,但 不一定具有奇偶性,例如
,
由 ,则 为奇函数,故选项A错误;
由 ,可得函数 图象关于 对称,故选项B错误;
由 时, 不存在单调递增区间,故选项D错误;
由已知设 图象的一条对称抽为直线 ,一个对称中心为 ,且 ,
∴ , ,∴ ,
∴ ,
∴ ,
∴ 的一个周期 ,故选项C正确.
故选:C
2.(2021·海南海口市·高三其他模拟)已知函数 ,则“ ”
是“函数 为奇函数”的( )
A.充分而不必要条件B.必要而不充分条件C.充分必要条件 D.既不充分也不必要
条件
【答案】C
【解析】
化简“ ”和“函数 为奇函数”,再利用充分必要条件的定义判断得解.
【详解】
,所以 ,
函数 为奇函数,
所以 ,所以 .
所以“ ”是“函数 为奇函数”的充分必要条件.
故选:C
3.(2021·陕西高三三模(理))已知函数f(x)为R上的奇函数,且 ,当
时, ,则f(101)+f(105)的值为( )A.3 B.2 C.1 D.0
【答案】A
【解析】
根据函数为奇函数可求得函数的解析式,再由 求得函数f(x)是周期为4
的周期函数,由此可计算得选项.
【详解】
解:根据题意,函数f(x)为R上的奇函数,则f(0)=0,
又由x∈[0,1]时, ,则有f(0)=1+a=0,解可得:a=﹣1,则有
,
又由f(﹣x)=f(2+x),即f(x+2)=﹣f(x),则有f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即函数f(x)是周期为4的
周期函数,
则 ,
故有f(101)+f(105)=3,
故选:A.
4.(2021·广东高三其他模拟)下列函数中,既是奇函数又在区间 上单调递增的是(
)
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
利用函数奇偶性的定义和函数的解析式判断.
【详解】
A.函数 的定义域是 ,所以函数是非奇非偶函数,故错误;B. 在 上单调递减,故错误;
C.因为 ,所以函数是奇函数,且在 上单调
递增,正确;
D.因为 ,所以函数是偶函数,故错误;
故选: C.
5.【多选题】(2021·全国高三专题练习)已知函数 是偶函数, 是奇函数,
并且当 , ,则下列选项正确的是( )
A. 在 上为减函数 B. 在 上
C. 在 上为增函数 D. 在 上
【答案】CD
【解析】
根据题意,分析可得 ,结合函数的解析式可得当 时函数的解
析式,据此分析可得答案.
【详解】
解:根据题意,函数 为奇函数,则有 ,即
,
又由 为偶函数,则 ,则有 ,
即有 ,
当 , 时, ,
若 ,则 ,则 ,
则当 时,有 ,则 为增函数且 ;
故 在 上为增函数,且 ;
故选: .
6.【多选题】(2021·淮北市树人高级中学高一期末)对于定义在R上的函数 ,下
列说法正确的是( )
A.若 是奇函数,则 的图像关于点 对称
B.若对 ,有 ,则 的图像关于直线 对称
C.若函数 的图像关于直线 对称,则 为偶函数
D.若 ,则 的图像关于点 对称
【答案】ACD
【解析】
四个选项都是对函数性质的应用,在给出的四个选项中灵活的把变量x加以代换,再结合
函数的对称性、周期性和奇偶性就可以得到正确答案.
【详解】
对A, 是奇函数,故图象关于原点对称,
将 的图象向右平移1个单位得 的图象,
故 的图象关于点(1,0)对称,正确;
对B,若对 ,有 ,
得 ,所以 是一个周期为2的周期函数,
不能说明其图象关于直线 对称,错误.;对C,若函数 的图象关于直线 对称,
则 的图象关于y轴对称,故为偶函数,正确;
对D,由 得 ,
,
的图象关于(1,1)对称,正确.
故选:ACD.
7.【多选题】(2021·浙江高一期末)已知函数 是定义在 上的奇函数,当
时, ,则下列说法正确的是( )
A.函数 有2个零点 B.当 时,
C.不等式 的解集是 D. ,都有
【答案】BCD
【解析】
根据函数奇偶性定义和零点定义对选项一一判断即可.
【详解】
对A,当 时,由 得 ,又因为 是定义在 上的
奇函数,所以 ,故函数 有3个零点,则A错;
对B,设 ,则 ,则 ,则B
对;
对C,当 时,由 ,得 ;当 时,由,得 无解;则C对;
对D, ,都有
,则D对.
故选:BCD.
8.【多选题】(2021·广东高三二模)函数 的定义域为 ,且 与
都为奇函数,则下列说法正确的是( )
A. 是周期为 的周期函数 B. 是周期为 的周期函数
C. 为奇函数 D. 为奇函数
【答案】BD
【解析】
AB选项,利用周期函数的定义判断;CD选项,利用周期性结合 , 为奇
函数判断.
【详解】
因为函数 的定义域为 ,且 与 都为奇函数,
所以 , ,
所以 , ,
所以 ,即 ,故B正确A错误;
因为 ,且 为奇函数,所以 为奇函
数,故D正确;
因为 与 相差1,不是最小周期的整数倍,且 为奇函数,所以不为奇函数,故C错误.
故选:BD.
9.【多选题】(2021·湖南高三月考)函数 满足以下条件:① 的定义域是 ,
且其图象是一条连续不断的曲线;② 是偶函数;③ 在 上不是单调函数;
④ 恰有2个零点.则函数 的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】CD
【解析】
利用函数图象变换画出选项A,B,C,D对应的函数图象,逐一分析即可求解.
【详解】
解:显然题设选项的四个函数均为偶函数,但 的定义域为 ,
所以选项B错误;
函数 的定义域是 ,在 , 单调递减,在 ,
单调递增,但 有3个零点,选项A错误;
函数 的定义域是 ,当 时, 的图象对
称轴为 ,其图象是开口向下的抛物线,故 在 , 单调递增,在
, 单调递减,由图得 恰有2个零点,选项C正确;函数 的定义域是 ,在 , 单调递减,在 ,
单调递增,且 有2个零点,选项D正确.
故选:CD.
10.设函数 ,则f(x)( )
A.是偶函数,且在 单调递增 B.是奇函数,且在 单调递减
C.是偶函数,且在 单调递增 D.是奇函数,且在 单调递减
【答案】D
【解析】
由 得 定义域为 ,关于坐标原点对称,
又 ,
为定义域上的奇函数,可排除AC;
当 时, ,
在 上单调递增, 在 上单调递减,
在 上单调递增,排除B;
当 时, ,
在 上单调递减, 在定义域内单调递增,根据复合函数单调性可知: 在 上单调递减,D正确.
故选:D.
11.(2018年理全国卷II)已知f(x)是定义域为(−∞, + ∞)的奇函数,满足
f(1−x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3) +⋯+f(50)=( )
A. −50 B. 0 C. 2 D. 50
【答案】C
【解析】
因为f(x)是定义域为(−∞, + ∞)的奇函数,且f(1−x)=f(1+x),所以
f(1+x)=−f(x−1)∴f(3+x)=−f(x+1)=f(x−1)∴T=4,因此
f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(50)=12[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2),因为
f(3)=−f(1),f(4)=−f(2),所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0,
∵f(2)=f(−2)=−f(2)∴f(2)=0,从而f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(50)=f(1)=2,
选C.
f x 0,
12.(2022·全国高考真题(文))设 是定义域为R的偶函数,且在 单调递
减,则( )
1 3 2
A. f log 3 4 f 2 2 f 2 3
1 2 3
B. f log 3 4 f 2 3 f 2 2
3 2 1
C. f 2 2 f 2 3 f log 3 4
2 3 1
D. f 2 3 f 2 2 f log 3 4
【答案】C
【解析】
1
f log f log 4
f x 是R的偶函数, 3 4 3 .2 3 2 3
log 4log 31,120 2 3 2 2,log 42 3 2 2,
3 3 3
f x
又 在(0,+∞)单调递减,
2 3
f log 4 f 2 3 f 2 2
∴ 3 ,
3 2 1
f 2 2 f 2 3 f log 3 4 ,故选C.
13.(2021·全国高三二模(理))已知 为 上的奇函数,且其图象关于点
对称,若 ,则 __________.
【答案】1
【解析】
根据函数的对称性及奇函数性质求得函数周期为4,从而 .
【详解】
函数关于点 对称,则 ,
又 为 上的奇函数,则 ,
因此函数的周期为4,
因此 .
故答案为:1.
f(x) x0 f(x)eax f(ln2)8 a
14.已知 是奇函数,且当 时, .若 ,则 __________.
【答案】-3
【解析】
f(x) x0 x0 f(x)f(x)eax
因为 是奇函数,且当 时 , .
ln2(0,1) f(ln2)8
又因为 , ,ealn2 8 e aln23ln2 a3 a 3
所以 ,两边取以 为底的对数得 ,所以 ,即 .
15.(2021·黑龙江大庆市·高三二模(理))定义在 上的函数 满足
,当 时, ,则函数 的图象与 的图象
的交点个数为___________.
【答案】7
【解析】
由题设可知 的周期为2,结合已知区间的解析式及 ,可得两函数图象,即
知图象交点个数.
【详解】
由题意知: 的周期为2,当 时, ,
∴ 、 的图象如下:
即 与 共有7个交点,
故答案为:7.
【点睛】
结论点睛: 有 的周期为 .