当前位置:首页>文档>第3节奇偶性、对称性与周期性_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考数学一轮复习讲义(新高考版)_赠1套word版补充习题库_另附1套Word版题库

第3节奇偶性、对称性与周期性_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考数学一轮复习讲义(新高考版)_赠1套word版补充习题库_另附1套Word版题库

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第3节奇偶性、对称性与周期性_2.2025数学总复习_2024年新高考资料_1.2024一轮复习_2024年高考数学一轮复习讲义(新高考版)_赠1套word版补充习题库_另附1套Word版题库
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doc
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18 页
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2026-03-25 17:59:08

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第 3 节 奇偶性、对称性与周期性 考试要求 1.理解函数奇偶性的含义.2.了解函数的最小正周期的含义.3.会利用 函数的奇偶性、单调性、对称性、周期性解决函数性质的综合问题. 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∀x∈I, 偶函数 都有-x∈I,且 f ( - x ) = f ( x ) ,那么函数f(x)就叫 关于 y 轴 对称 做偶函数 一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I, 奇函数 都有-x∈I,且 f ( - x ) =- f ( x ) ,那么函数f(x)就 关于原点对称 叫做奇函数 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. 1.函数周期性的常用结论 对f(x)定义域内任一自变量的值x: (1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0). (2)若f(x+a)=,则T=2a(a>0). (3)若f(x+a)=-,则T=2a(a>0). 2.对称性的四个常用结论 (1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称. (2)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称. (3)若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图象关于直线x=对称;特别 地,当a=b时,即f(a+x)=f(a-x)或f(x)=f(2a-x)时,则y=f(x)的图象关于直线x=a对称. (4)若函数y=f(x)满足f(x)+f(2a-x)=2b,则y=f(x)的图象关于点(a,b)对称.特别 地,当b=0时,即f(a+x)+f(a-x)=0或f(x)+f(2a-x)=0时,则y=f(x)的图象关 于点(a,0)对称. 1.思考辨析(在括号内打“√”或“×”) (1)函数y=x2在x∈(0,+∞)上是偶函数.( ) (2)若函数f(x)为奇函数,则一定有f(0)=0.( ) (3)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期.( ) (4)若函数f(x)满足关系f(a+x)=-f(b-x),则函数f(x)的图象关于点对称.( ) 答案 (1)× (2)× (3)√ (4)√ 解析 (1)由于偶函数的定义域关于原点对称,故y=x2在(0,+∞)上不具有奇偶 性,(1)错误. (2)由奇函数定义可知,若f(x)为奇函数,且在x=0处有意义时才满足f(0)=0,(2) 错误. 2.(多选)下列函数中为偶函数的是( ) A.y=x2sin x B.y=x2cos x C.y=ln |x| D.y=2-x 答案 BC 解析 根据偶函数的定义知偶函数满足f(-x)=f(x),且定义域关于原点对称,A 选项为奇函数;B选项为偶函数;C选项为偶函数;D选项既不是奇函数,也不是 偶函数. 3.(2021·全国甲卷)设f(x)是定义域为R的奇函数,且f(1+x)=f(-x).若f=,则f=( ) A.- B.- C. D. 答案 C 解析 因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(-x)=-f(x).又f(1+x)=f(-x),所 以f(2+x)=f[1+(1+x)]=f[-(1+x)]=-f(1+x)=-f(-x)=f(x),所以函数f(x)是 以2为周期 的周期函数,f=f=f=. 4.设奇函数f(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图所示,则不等 式f(x)<0的解集是________.答案 (-2,0)∪(2,5] 解析 由图象知,当0<x<2时,f(x)>0; 当2<x≤5时,f(x)<0,又f(x)是奇函数, ∴当-2<x<0时,f(x)<0, 当-5≤x<-2时,f(x)>0. 综上,f(x)<0的解集为(-2,0)∪(2,5]. 5.已知f(x)为定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x+m,则f(-3)=________. 答案 -7 解析 因为f(x)为R上的奇函数, 所以f(0)=0, 即f(0)=20+m=0,解得m=-1, 故f(x)=2x-1(x≥0), 则f(-3)=-f(3)=-(23-1)=-7. 6.设f(x)是定义在R上的奇函数,f(x)满足f(x+3)=f(x),且当x∈时,f(x)=-x3,则 f=________. 答案 解析 由f(x+3)=f(x)知函数f(x)的周期为3, 又函数f(x)为奇函数, 所以f=f=-f==. 考点一 函数的奇偶性 角度1 判断函数的奇偶性 例1 判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=+; (2)f(x)=; (3)f(x)= 解 (1)由得x2=3, 解得x=±, 即函数f(x)的定义域为{-,},从而f(x)=+=0. 因此f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x), ∴函数f(x)既是奇函数又是偶函数. (2)由得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称. ∴x-2<0,∴|x-2|-2=-x, ∴f(x)=. 又∵f(-x)= =-=-f(x), ∴函数f(x)为奇函数. (3)显然函数f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称. ∵当x<0时,-x>0, 则f(-x)=-(-x)2-x=-x2-x=-f(x); 当x>0时,-x<0, 则f(-x)=(-x)2-x=x2-x=-f(x); 综上可知,对于定义域内的任意x,总有f(-x)=-f(x)成立,∴函数f(x)为奇函数. 感悟提升 判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件: (1)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)判断f(x)与f(-x)是否具有等量关系,在判断奇偶性的运算中,可以转化为判断 奇偶性的等价等量关系式(f(x)+f(-x)=0(奇函数)或f(x)-f(-x)=0(偶函数))是 否成立. 角度2 函数奇偶性的应用 例2 (1)已知函数f(x)为奇函数且定义域为R,当x>0时,f(x)=x+1,则当x<0时, f(x)=________. 答案 x-1 解析 当x<0时,-x>0. f(x)=-f(-x)=-(-x+1)=x-1. (2)(2019·全国Ⅱ卷)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax,若f(ln 2)=8,则a =________. 答案 -3 解析 当x>0,-x<0,f(-x)=-e-ax. 因为f(x)是奇函数,所以当x>0时,f(x)=-f(-x)=e-ax, 所以f(ln 2)=e-aln 2=(eln 2)-a=2-a=8.解得a=-3. 感悟提升 1.利用函数的奇偶性可求函数值或求参数的取值,求解的关键在于借 助奇偶性转化为求已知区间上的函数或得到参数的恒等式,利用方程思想求参数 的值. 2.画函数图象:利用函数的奇偶性可画出函数在其对称区间上的图象,结合几何 直观求解相关问题. 训练1 (1)(多选)(2022·武汉质检)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( ) A.y=xsin x B.y=xln x C.y=ex-1 D.y=xln(-x) 答案 BC 解析 A中,y=xsin x为偶函数. B中,函数y=xln x的定义域为(0,+∞),非奇非偶函数. C中,f(-x)≠-f(x),且f(-x)≠f(x),则y=ex-1为非奇非偶函数. D中,y=xln(-x)是偶函数. (2)(2021·新高考Ⅱ卷)写出一个同时具有下列性质①②③的函数f(x):________. ①f(x x )=f(x )f(x );②当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0;③f′(x)是奇函数. 1 2 1 2 答案 f(x)=x4(x∈R)(答案不唯一) 解析 因为f(x x )=f(x )f(x ),所以f(x)可以是幂函数形式的函数; 1 2 1 2 当x∈(0,+∞)时,f′(x)>0,所以函数f(x)在(0,+∞)上是单调递增函数; 因为f′(x)是奇函数,所以f(x)是偶函数. 因此函数f(x)可以是f(x)=x4(x∈R). 考点二 函数的周期性及应用 例3 (1)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(2 022)=( ) A.-50 B.0 C.2 D.50 答案 C 解析 法一 ∵f(x)在R上是奇函数, 且f(1-x)=f(1+x). ∴f(x+1)=-f(x-1), 即f(x+2)=-f(x). 因此f(x+4)=f(x),则函数f(x)是周期为4的函数, 由于f(1-x)=f(1+x),f(1)=2,故令x=1,得f(0)=f(2)=0, 令x=2,得f(3)=f(-1)=-f(1)=-2, 令x=3,得f(4)=f(-2)=-f(2)=0, 故f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0-2+0=0, 所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2 022)=505×0+f(1)+f(2)=2. 法二 由题意可设 f(x)=2sin,作出f(x)的部分图象如图所示. 由图可知,f(x)的一个周期为4,所以f(1)+f(2)+f(3)+…+ f(2 022)=505×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)=505×0+f(1)+f(2)=2. (2)(2021·全国甲卷)设函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,f(x+2)为偶函数, 当x∈[1,2]时,f(x)=ax2+b.若f(0)+f(3)=6,则f=( ) A.- B.- C. D. 答案 D 解析 由于f(x+1)为奇函数,所以函数f(x)的图象关于点(1,0)对称,即有f(x)+ f(2-x)=0,所以f(1)+f(2-1)=0,得f(1)=0,即a+b=0 ①. 由于f(x+2)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于直线x=2对称,即有f(x)-f(4- x)=0,所以f(0)+f(3)=-f(2)+f(1)=-4a-b+a+b=-3a=6 ②. 根据①②可得a=-2,b=2,所以当x∈[1,2]时.f(x)=-2x2+2.根据函数f(x)的图 象关于直线x=2对称,且关于点(1,0)对称,可得函数f(x)的周期为4,所以f=f= -f=2×-2=. 感悟提升 1.若f(x+a)=-f(x)(a是常数,且a≠0),则2a为函数f(x)的一个周期. 2.利用函数的周期性,可将其他区间上的求值、求零点个数、求解析式等问题,转 化到已知区间上,进而解决问题. 训练2 (1)(2021·湖南六校联考)已知f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且当 0≤x<2时,f(x)=x3-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点个数为 ________. 答案 7 解析 因为当0≤x<2时,f(x)=x3-x. 又f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且f(0)=0, 则f(6)=f(4)=f(2)=f(0)=0. 又f(1)=0,∴f(3)=f(5)=f(1)=0, 故函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点有7个. (2)已知f(x)是定义在R上的偶函数,并且f(x+3)=-,当1<x≤3时,f(x)=cos ,则f(2 020)=________. 答案 - 解析 由已知可得f(x+6)=f((x+3)+3)=-=-=f(x),故函数f(x)的周期为6, ∴f(2 020)=f(6×336+4)=f(4). ∵f(x)为偶函数,∴f(1)=f(-1), 则f(4)=f(1+3)=-=-=f(2)=cos =-, ∴f(2 020)=-. 考点三 函数的对称性 例4 (1)(多选)已知函数f(x)的定义域为R,对任意x都有f(2+x)=f(2-x),且f(- x)=f(x),则下列结论正确的是( ) A.f(x)的图象关于x=2对称 B.f(x)的图象关于(2,0)对称 C.f(x)的最小正周期为4 D.y=f(x+4)为偶函数 答案 ACD 解析 ∵f(2+x)=f(2-x),则f(x)的图象关于x=2对称,故A正确,B错误; ∵函数f(x)的图象关于x=2对称, 则f(-x)=f(x+4),又f(-x)=f(x), ∴f(x+4)=f(x),∴T=4,故C正确; ∵T=4且f(x)为偶函数,故y=f(x+4)为偶函数,故D正确. (2)(2022·福州模拟)已知函数f(x)(x∈R)满足f(-x)=2-f(x),若函数y=与y=f(x) 图象的交点为(x ,y ),(x ,y ),…,(x ,y ),则∑ (x+y)等于( ) 1 1 2 2 m m i i A.0 B.m C.2m D.4m 答案 B 解析 ∵f(x)+f(-x)=2,y==1+. ∴函数y=f(x)与y=的图象都关于点(0,1)对称, ∴∑x=0,∑y=×2=m. i i 感悟提升 对称性的三个常用结论 (1)若函数f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图象关于直线x=对称. (2)若函数f(x)满足f(a+x)=-f(b-x),则y=f(x)的图象关于点对称. (3)若函数f(x)满足f(a+x)+f(b-x)=c,则函数f(x)的图象关于点对称. 训练3 (1)已知函数f(x)的定义域为R,当x∈[-2,2]时,f(x)单调递减,且函数y=f(x+2)为偶函数,则下列结论正确的是( ) A.f(π)<f(3)<f() B.f(π)<f()<f(3) C.f()<f(3)<f(π) D.f()<f(π)<f(3) 答案 C 解析 ∵y=f(x+2)为偶函数,∴y=f(x)的图象关于x=2对称, ∴f(-x+2)=f(x+2), ∴f(3)=f(1),f(π)=f(4-π). ∵0<4-π<1<, 当x∈[-2,2]时,f(x)单调递减, ∴f(4-π)>f(1)>f(), ∴f()<f(3)<f(π). (2)已知函数f(x)的定义域为R,且f(x)为奇函数,其图象关于x=2对称.当x∈[0, 4]时,f(x)=x2-4x,则f(2 022)=________. 答案 4 解析 ∵f(x)的图象关于x=2对称, ∴f(-x)=f(x+4), 又f(x)为奇函数,∴f(-x)=-f(x), 故f(x+4)=-f(x),∴T=8, 又∵2 022=252×8+6, ∴f(2 022)=f(6)=f(-2)=-f(2)=-(4-8)=4. 考点四 函数性质的综合应用 角度1 单调性与奇偶性 例 5 (1)已知奇函数 f(x)在 R 上是增函数,g(x)=xf(x).若 a=g(-log 5.1),b= 2 g(20.8),c=g(3),则a,b,c的大小关系为( ) A.a<b<c B.c<b<a C.b<a<c D.b<c<a 答案 C 解析 易知g(x)=xf(x)在R上为偶函数, ∵奇函数f(x)在R上是增函数,且f(0)=0. ∴g(x)在(0,+∞)上是增函数.又3>log 5.1>2>20.8,且a=g(-log 5.1)=g(log 5.1), 2 2 2 ∴g(3)>g(log 5.1)>g(20.8),则c>a>b. 2 (2)(2021·石家庄三模)已知函数f(x+2)是定义域为R的偶函数,若f(x)在(2,+∞) 上单调递减,则不等式f(ln x)<f(1)的解集是( ) A.(0,1)∪(3,+∞) B.(1,3) C.(0,e)∪(e3,+∞) D.(e,e3) 答案 C 解析 因为f(x+2)的图象向右平移2个单位长度得到f(x)的图象, 且f(x+2)的图象关于y轴对称, 所以f(x)的图象关于直线x=2对称. 由f(x)在(2,+∞)上单调递减可得f(x)在(-∞,2)上单调递增, 由f(ln x)<f(1), 所以ln x<1或ln x>3, 解得0<x<e或x>e3. 感悟提升 1.比较函数值的大小问题,可以利用奇偶性,把不在同一单调区间上 的两个或多个自变量的函数值转化到同一单调区间上,再利用函数的单调性比较 大小; 2.对于抽象函数不等式的求解,应变形为f(x )>f(x )的形式,再结合单调性,脱去 1 2 “f”变成常规不等式,转化为x x )求解. 1 2 1 2 角度2 周期性与奇偶性 例6 函数y=f(x)对任意x∈R都有f(x+2)=f(-x)成立,且函数y=f(x-1)的图象 关于点(1,0)对称,f(1)=4,则f(2 020)+f(2 021)+f(2 022)的值为________. 答案 4 解析 ∵函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称, ∴函数y=f(x)的图象关于原点对称, 即函数f(x)是R上的奇函数, ∴f(x+2)=-f(x),∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x),故f(x)的周期为4. ∴f(2 021)=f(505×4+1)=f(1)=4, f(2 020)=f(0)=0,f(2 022)=f(2)=f(0)=0, ∴f(2 020)+f(2 021)+f(2 022)=4. 感悟提升 周期性与奇偶性结合的问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性 进行转换,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. 角度3 对称性与周期性例7 (多选)已知f(x)的定义域为R,其函数图象关于直线x=-3对称,且f(x+3) =f(x-3),若当x∈[0,3]时,f(x)=4x+2x-11,则下列结论正确的是( ) A.f(x)为偶函数 B.f(x)在[-6,-3]上单调递减 C.f(x)关于x=3对称 D.f(100)=9 答案 ACD 解析 f(x)的图象关于x=-3对称, 则f(-x)=f(x-6), 又f(x+3)=f(x-3),则f(x)的周期T=6, ∴f(-x)=f(x-6)=f(x), ∴f(x)为偶函数,故A正确; 当x∈[0,3]时,f(x)=4x+2x-11单调递增, ∵T=6,故f(x)在[-6,-3]上也单调递增,故B不正确; f(x)关于x=-3对称且T=6, ∴f(x)关于x=3对称,故C正确; f(100)=f(16×6+4)=f(4)=f(-2)=f(2)=9,故D正确. 感悟提升 函数f(x)满足的关系f(a+x)=f(b-x)表明的是函数图象的对称性,函 数f(x)满足的关系f(a+x)=f(b+x)(a≠b)表明的是函数的周期性,在使用这两个 关系时不要混淆. 训练4 (1)已知函数f(x)为定义在R上的奇函数,f(x+2)是偶函数,且当x∈(0,2] 时,f(x)=x,则f(-2 022)+f(2 023)=( ) A.-3 B.-2 C.1 D.0 答案 C 解析 ∵函数f(x+2)是偶函数,函数f(x)关于x=2对称, ∴f(-x+2)=f(x+2), ∴f(-x+4)=f(x),∴f(x+4)=f[-(-x)+4]=f(-x)=-f(x), ∴f(x+8)=f[(x+4)+4]=-f(x+4)=f(x), ∴函数的周期为8, ∴f(-2 022)+f(2 023)=-f(2 022)+f(2 023)=-f(6)+f(7)=f(2)-f(1)=2-1=1. (2)(多选)(2022·威海模拟)函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)与f(x-1)都是偶函数, 则( )A.f(x)是偶函数 B.f(x)是奇函数 C.f(x+3)是偶函数 D.f(x)=f(x+4) 答案 CD 解析 ∵f(x+1)是偶函数,∴f(-x+1)=f(x+1),从而f(-x)=f(x+2). ∵f(x-1)是偶函数,∴f(-x-1)=f(x-1),从而f(-x)=f(x-2). ∴f(x+2)=f(x-2),f(x+4)=f(x), ∴f(x)是以4为周期的周期函数. ∵f(-x-1)=f(x-1), ∴f(-x-1+4)=f(x-1+4), 即f(-x+3)=f(x+3),∴f(x+3)是偶函数. 抽象函数 我们把不给出具体解析式,只给出函数的特殊条件或特征的函数称为抽象函数, 一般用y=f(x)表示,抽象函数问题可以全面考查函数的概念和性质,将函数定义 域、值域、单调性、奇偶性、周期性、图象集于一身,是考查函数的良好载体.解决 这类问题一般采用赋值法解决. 一、抽象函数求值 例1 (1)设函数y=f(x)的定义域为(0,+∞),f(xy)=f(x)+f(y),若f(8)=3,则f()= ________. (2)已知定义在R上的函数f(x)满足f(1)=1,且f(x+y)=f(x)+f(y)+1,则f(4)= ________. 答案 (1) (2)7 解析 (1)∵f(8)=3,∴f(2×4)=f(2)+f(4)=f(2)+f(2×2)=f(2)+f(2)+f(2)=3f(2) =3,∴f(2)=1. ∵f(2)=f(×)=f()+f()=2f(),∴2f()=1,∴f()=. (2)令x=y=1,则f(2)=f(1)+f(1)+1=3. 令x=y=2,则f(4)=f(2)+f(2)+1=7. 二、抽象函数的性质 例2 (1)(多选)(2021·潍坊调研)定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),当x <0时,f(x)>0,则函数f(x)满足( ) A.f(0)=0 B.y=f(x)是奇函数 C.f(x)在[1,2]上有最大值f(2) D.f(x-1)>0的解集为{x|x<1}答案 ABD 解析 令x=y=0,则f(0)=2f(0), 故f(0)=0,A正确; 令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0, 即f(x)=-f(-x), 故函数f(x)为奇函数,B正确; 设x <x ,则x -x <0, 1 2 1 2 由题意可得f(x -x )>0, 1 2 即f(x )+f(-x )=f(x )-f(x )>0, 1 2 1 2 即f(x )>f(x ),故函数f(x)为R上的减函数, 1 2 ∴f(x)在[1,2]上的最大值为f(1),C错误; f(x-1)>0等价于f(x-1)>f(0), 又f(x)为R上的减函数,故x-1<0, 解得x<1,D正确. (2)已知f(x)是定义在区间(0,+∞)上的增函数,且f=f(x)-f(y),f(2)=1,如果x满 足f(x)-f≤2,则x的取值范围为________. 答案 (3,4] 解析 ∵f=f(x)-f(y), ∴f(y)+f=f(x). 在上述等式中取x=4,y=2, 则有f(2)+f(2)=f(4). 又∵f(2)=1,∴f(4)=2. ∴f(x)-f≤2 可变形为f(x(x-3))≤f(4). 又∵f(x)是定义在区间(0,+∞)上的增函数, ∴解得3<x≤4. 故x的取值范围是(3,4]. 1.(2022·重庆一中月考)下列函数中,既是偶函数又在(0,+∞)上单调递减的是( ) A.y=x-1 B.y=ln x2C.y= D.y=-x2 答案 D 2.(2022·咸阳模拟)已知函数f(x)=为奇函数,则a等于( ) A.-1 B.1 C.0 D.±1 答案 A 解析 由题意,得f(-x)=-f(x), 则f(-1)=-f(1), 即1+a=-a-1, 得a=-1(经检验符合题意). 3.(2021·武汉模拟)已知偶函数f(x)的图象关于点(1,0)对称,当-1≤x≤0时,f(x) =-x2+1,则f(2 021)=( ) A.2 B.0 C.-1 D.1 答案 B 解析 ∵偶函数y=f(x)的图象关于点(1,0)对称, ∴f(-x)=f(x),f(2+x)+f(-x)=0, ∴f(x+2)=-f(-x)=-f(x), 则f(x+4)=-f(x+2)=f(x), ∴函数y=f(x)是以4为周期的函数, ∴f(2 021)=f(4×505+1)=f(1)=f(-1). 又当-1≤x≤0时,f(x)=1-x2, 故f(2 021)=f(-1)=1-(-1)2=0. 4.已知函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f(x)=4x,则f+ f(1)=( ) A.-2 B.0 C.2 D.1 答案 A 解析 ∵函数f(x)为定义在R上的奇函数,且周期为2, ∴f(1)=-f(-1)=-f(-1+2)=-f(1), ∴f(1)=0, f=f=-f=-4=-2, ∴f+f(1)=-2. 5.(多选)(2021·烟台一模)已知f(x)是定义在R上的奇函数,f(2-x)=f(x),当x∈[0, 1]时,f(x)=x3,则下列结论错误的是( )A.f(2 021)=0 B.2是f(x)的一个周期 C.当x∈(1,3)时,f(x)=(1-x)3 D.f(x)>0的解集为(4k,4k+2)(k∈Z) 答案 ABC 解析 ∵f(x)是定义在R上的奇函数, ∴f(2-x)=f(x)=-f(-x), ∴f(2+x)=-f(x), ∴f(4+x)=-f(2+x)=f(x), ∴f(x)的最小正周期是4,故B错误; f(2 021)=f(1)=1,故A错误; ∵当x∈[0,1]时,f(x)=x3,f(x)是定义在R上的奇函数, ∴当x∈[-1,1]时,f(x)=x3, 当x∈(1,3)时,2-x∈(-1,1), f(x)=f(2-x)=(2-x)3,故C错误; 易知当x∈(0,2)时,f(x)>0, ∵f(x)的最小正周期是4, ∴f(x)>0的解集为(4k,4k+2)(k∈Z),故D正确. 6.(多选)(2022·衡水联考)已知奇函数f(x)的定义域为R,且满足f(2+x)=f(2-x), 以下关于函数f(x)的说法正确的为( ) A.f(x)满足f(8-x)=f(x) B.8为f(x)的一个周期 C.f(x)=sin 是满足条件的一个函数 D.f(x)有无数个零点 答案 BCD 解析 ∵f(2+x)=f(2-x),f(x)是奇函数, ∴f(4+x)=f(-x)=-f(x), ∴f(8+x)=-f(x+4)=f(x), ∴8为f(x)的一个周期,故B正确; 由f(8+x)=f(x)可得f(8-x)=f(-x)=-f(x), ∴f(8-x)+f(x)=0,故A不正确; f(x)=sin 满足f(x)+f(-x)=0,为奇函数,且图象的一条对称轴为直线x=2,故C正确; 由f(x)为奇函数且定义域为R知,f(0)=0, 又f(x)为周期函数,∴f(x)有无数个零点,故D正确. 7.已知函数f(x)=asin x+btan x+1,若f(a)=-2,则f(-a)=________. 答案 4 解析 令g(x)=asin x+btan x, 则g(x)为奇函数,且f(x)=g(x)+1, ∵f(a)=g(a)+1=-2,∴g(a)=-3, ∴f(-a)=g(-a)+1=-g(a)+1=4. 8.已知函数f(x),对∀x∈R满足f(1-x)=f(1+x),f(x+2)=-f(x),且f(0)=1,则 f(26)=________. 答案 1 解析 ∵f(x+2)=-f(x), ∴f(x)的周期为4, ∴f(26)=f(2). ∵对∀x∈R有f(1-x)=f(1+x), ∴f(x)的图象关于x=1对称, ∴f(2)=f(0)=1,即f(26)=1. 9.已知f(x)是定义在R上的奇函数,f(x+1)是偶函数,当x∈(2,4)时,f(x)=|x-3|, 则f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2 022)=________. 答案 0 解析 ∵f(x)为奇函数,f(x+1)为偶函数, ∴f(x+1)=f(-x+1)=-f(x-1), ∴f(x+2)=-f(x), ∴f(x+4)=-f(x+2)=f(x), ∴函数f(x)的周期为4, ∴f(4)=f(0)=0,f(3)=f(-1)=-f(1)=0,即f(1)=0. 在f(x+1)=f(-x+1)中, 令x=1,可得f(2)=f(0)=0, ∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0. ∴f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2 022)=505×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2) =0.10.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0, 2]时,f(x)=2x-x2. (1)求证:f(x)是周期函数; (2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式. (1)证明 ∵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. (2)解 ∵x∈[2,4],∴-x∈[-4,-2], ∴4-x∈[0,2], ∴f(4-x)=2×(4-x)-(4-x)2=-x2+6x-8. ∵f(4-x)=f(-x)=-f(x), ∴-f(x)=-x2+6x-8, 即当x∈[2,4]时,f(x)=x2-6x+8. 11.设f(x)是R上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x. (1)求f(π)的值; (2)当-4≤x≤4时,求f(x)的图象与x轴所围成图形的面积. 解 (1)由f(x+2)=-f(x)得, f(x+4)=f[(x+2)+2] =-f(x+2)=f(x), 所以f(x)是以4为周期的周期函数, 所以f(π)=f(-1×4+π)=f(π-4)=-f(4-π)=-(4-π)=π-4. (2)由f(x)是奇函数且f(x+2)=-f(x), 得f[(x-1)+2]=-f(x-1)=f[-(x-1)], 即f(1+x)=f(1-x). 故函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称. 又当0≤x≤1时,f(x)=x,且f(x)的图象关于原点成中心对称,则f(x)的图象如图所 示. 当-4≤x≤4时,f(x)的图象与x轴围成的图形面积为S,则S=4S =4×=4. △OAB12.(2021·杭州二模)已知定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数f(x)在(-∞,0)上 单调递增,且满足f(-1)=0,则关于x的不等式f(x)<sin πx的解集为( ) A.(-∞,-1)∪(1,+∞) B.(-1,0)∪(1,+∞) C.(-∞,-1)∪(0,1) D.(-1,0)∪(0,1) 答案 C 解析 ∵f(x)为(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数, 由此可在坐标系中画出y=f(x)与y=sin πx的大致图象,如图所示, 由图象可知,当x∈(-∞,-1)∪(0,1)时,f(x)<sin πx, 即当x∈(-∞,-1)∪(0,1)时, f(x)<sin πx. 13.(2022·长沙质检)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且在区间 [1,2]上单调递减,令a=ln 2,b=,c=log2,则f(a),f(b),f(c)的大小关系是( ) A.f(b)0. 由0f(0)=0, b===2, 则f(b)=f(2)=f(0)=0, c=log2=-1, 则f(c)=f(-1)=-f(1)<0, 所以f(c)