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第 10 讲 函数的奇偶性与周期性、对称性
1、函数的奇偶性
奇偶性 定义 图象特点
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果
偶函数 ∀x∈I,都有-x∈I,且 ,那么函数 关于 对称
f(x)就叫做偶函数
一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果
奇函数 ∀x∈I,都有-x∈I,且 ,那么函数 关于 对称
f(x)就叫做奇函数
2、周期性
(1)周期函数:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+
T∈D,且 ,那么函数y=f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.
(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 的正数,那么这个 就叫做f(x)
的最小正周期.
常用结论
1.奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在关于原点对称的区间上具有相反的单调
性.
2.函数周期性常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T= (a>0).
(2)若f(x+a)=,则T= (a>0).
3.函数对称性常用结论
(1)f(a-x)=f(a+x)⇔f(-x)=f(2a+x)⇔f(x)=f(2a-x)⇔f(x)的图象关于直线 对称.
(2)f(a+x)=f(b-x)⇔f(x)的图象关于直线x= 对称.
f(a+x)=-f(b-x)⇔f(x)的图象关于点 对称.
1、【2022年全国乙卷】已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2−x)=5,g(x)−f(x−4)=7.
❑ 22
若y=g(x)的图像关于直线x=2对称,g(2)=4,则∑ ❑f(k)=( )
k=1
A.−21 B.−22 C.−23 D.−24
2、【2022年新高考2卷】已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+ y)+f(x−y)=f(x)f(y),f(1)=1,则22
∑❑f(k)=( )
k=1
A.−3 B.−2 C.0 D.1
3、【2021年甲卷文科】设 是定义域为R的奇函数,且 .若 ,则
( )
A. B. C. D.
4、【2021年甲卷理科】设函数 的定义域为R, 为奇函数, 为偶函数,当 时,
.若 ,则 ( )
A. B. C. D.
5、【2021年乙卷文科】设函数 ,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
6、【2021年新高考2卷】已知函数 的定义域为 , 为偶函数, 为奇函数,则
( )
A. B. C. D.
7、【2020年新课标2卷理科】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
8、【2020年新课标2卷文科】设函数 ,则 ( )
A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减
C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减9、【2020年新高考1卷(山东卷)】若定义在 的奇函数f(x)在 单调递减,且f(2)=0,则满足
的x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
1、下列函数中,既是奇函数又是增函数的为
1
y
y x1 x y x|x|
A B C D
2、已知 f(x)是奇函数,且当x0时, f(x)eax .若 f(ln2)8,则a__________.
3、(2022·广东省普通高中10月阶段性质量检测)已知函数 是奇函数,则 的值为
___________.
4、(2022·河北·石家庄二中模拟预测)已知函数 是定义在 上的奇函数,
则 ______.
考向一 奇偶性的定义与判断
例1、判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=+;
(2)f(x)=+;
(3)f(x)=3x-3-x;
(4)f(x)=;
(5)f(x)=
变式1、判断下列函数的奇偶性:(1) f(x)=x lg (x+);
(2) f(x)=(1-x) ;
(3) f(x)=
(4) f(x)=.
方法总结:1. 判断函数的奇偶性,首先看函数的定义域是否关于原点对称.若函数定义域关于原点不对
称,则此函数一定是非奇非偶函数;若定义域关于原点对称,再化简解析式,根据f(-x)与f(x)的关系结
合定义作出判断.
2. 在函数的定义域关于原点对称的条件下,要说明一个函数是奇(偶)函数,必须证明f(-x)=-
f(x)(f(-x)=f(x))对定义域中的任意x都成立;而要说明一个函数是非奇非偶函数,则只须举出一个反
例就可以了.
3. 分段函数指在定义域的不同子集有不同对应关系的函数,分段函数奇偶性的判断,要分别从 x>0或x
<0来寻找等式f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x)成立,只有当对称的两个区间上满足相同关系时,分段函
数才具有确定的奇偶性.
考向二 函数的周期性及应用
例2、已知定义在 上的函数满足 ,且 图像关于 对称,当 时,
,则 ________.
变式1、函数 满足 ,且在区间 上, 则
的值为 .
f(x) x31 1 x1 f(x)f(x)
变式2、已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时, ;当 时, ;当
1 1 1
x f(x ) f(x )
2 2 2
时, ,则f(6)=
A.−2 B.−1 C.0 D.2
变式3、若函数f(x)=则f(2 023)=________.
方法总结:(1)判断函数的周期性只需证明f(x+T)=f(x)(T≠0)即可,且周期为T.
(2)根据函数的周期性,可以由函数的局部性质得到函数的整体性质,函数的周期性常与函数的其他性质综
合命题.(3)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”的应用.
(4)除f(x+T)=f(x)(T≠0)之外,其它一些隐含周期的条件: , ,
, , , 等
考向三 函数奇偶性与单调性、周期性的应用
f x 0,
例3、(1)设 是定义域为R的偶函数,且在 单调递减,则
1
A. f (log 34 )> f ( 2 3 2 )> f ( 2 2 3 )
1
B. f (log 34 )> f ( 2 2 3 )> f ( 2 3 2 )
1
C. f ( 2 3 2 )> f ( 2 2 3 )> f (log 34 )
1
D. f ( 2 2 3 )> f ( 2 3 2 )> f (log 34 )
(2)(2022·沭阳如东中学期初考试)已知定义在R上的函数f(x)的图象连续不断,有下列四个命题:
甲:f(x)是奇函数; 乙:f(x)的图象关于直线x=1对称;
丙:f(x)在区间[-1,1]上单调递减; 丁:函数f(x)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
变式1、函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且满足对任意x,x∈D,都有f(x·x)=f(x)+f(x).
1 2 1 2 1 2
(1) 求f(1)的值;
(2) 判断函数f(x)的奇偶性,并证明你的结论;
(3) 当x>0时,f(x)>0恒成立,且f(4)=1,求不等式f(x-1)<2的解集.
变式2、已知 为定义在 上的奇函数,当 时,有 ,且当 时,,下列命题正确的是( )
A. B.函数 在定义域上是周期为 的函数
C.直线 与函数 的图象有 个交点 D.函数 的值域为
方法总结: 1. 已知函数的奇偶性,反求参数的取值,有两种思路:一种思路是根据定义,由 f(-x)=
-f(x)或f(-x)=f(x)对定义域内的任意x恒成立,建立起关于参数的方程,解方程求出参数之值;另一
种思路就是从特殊入手,得出参数所满足条件,再验证其充分性得出结果.
2. 函数的奇偶性与单调性之间有着紧密的联系,奇函数在其关于原点对称的区间上单调性相同,偶函数
在其关于原点对称的区间上单调性相反,掌握这一关系,对于求解有关奇偶性与单调性的综合问题,有着
极大的帮助,要予以足够的重视.
1、(2022·湖南湖南·二模)已知函数 是R上的奇函数,当 时, ,若
, 是自然对数的底数,则 ( )
A. B. C. D.
2、(2022·河北·模拟预测)设偶函数 在 上单调递增,且 ,则不等式
的解集是( )
A. B.
C. D.
3、(2022·湖北省天门中学模拟预测)已知 是定义在 上的偶函数,当 时, 的图
象如图所示,则不等式 的解集为( )A. B.
C. D.
4、(2022·湖南·雅礼中学二模)函数 的定义域为 ,若 是奇函数, 是偶函数,则
( )
A. 是奇函数 B. 是偶函数
C. D.
5、(2022·山东·济南一中模拟预测)设函数 ,若 , ,
(e为自然对数的底数),则( ).
A. B. C. D.
6、(2020届山东省潍坊市高三上期中)已知函数 ,以下结论正确的是( )
A.
B. 在区间 上是增函数
C.若方程 恰有3个实根,则
D.若函数 在 上有6个零点 ,则 的取值范围是