文档内容
专题 2.3 函数的奇偶性与周期性
思维导图
知识点总结
知识点一 函数奇偶性的几何特征
一般地,图象关于y轴对称的函数称为偶函数,图象关于原点对称的函数称为奇函数.
知识点二 函数奇偶性的定义
1.偶函数:函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且 f ( - x ) = f ( x ) ,那么函数
f(x)就叫做偶函数.
2.奇函数:函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且 f ( - x ) =- f ( x ) ,那么函数
f(x)就叫做奇函数.
知识点三 奇(偶)函数的定义域特征
奇(偶)函数的定义域关于原点对称.
知识点四 用奇偶性求解析式
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,想求关于原点的对称区间[-b,-a]
上的解析式,其解决思路为:
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设.
(2)要利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
知识点五 奇偶性与单调性
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】若函数f(x)为奇函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相同的单
调性;若函数f(x)为偶函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相
反的单调性.
典型例题分析
考向一 函数奇偶性的判断
例1 判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=;
(2)f(x)=x2(x2+2);
(3)f(x)=;
(4)f(x)=+.
解 (1)f(x)=的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),
∵f(-x)==-=-f(x),
∴f(x)=是奇函数.
(2)f(x)=x2(x2+2)的定义域为R.
∵f(-x)=f(x),
∴f(x)=x2(x2+2)是偶函数.
(3)f(x)=的定义域为(-∞,1)∪(1,+∞),
∵定义域不关于原点对称,
∴f(x)=既不是奇函数,也不是偶函数.
(4)f(x)=+的定义域为{-1,1}.
∵f(-x)=f(x)=-f(x)=0,
∴f(x)=+既为奇函数,又为偶函数.
反思感悟 判断函数奇偶性的方法
(1)定义法:
①定义域关于原点对称;
②确定f(-x)与f(x)的关系.
(2)图象法.
考向二 利用函数的奇偶性求解析式
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】例2 函数f(x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,f(x)=-x+1,求当x<0时,f(x)的解析
式.
考点 函数奇偶性的应用
题点 利用奇偶性求函数的解析式
解 设x<0,则-x>0,
∴f(-x)=-(-x)+1=x+1,
又∵函数f(x)是定义域为R的奇函数,
∴当x<0时,f(x)=-f(-x)=-x-1.
反思感悟 求给定哪个区间的解析式就设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此
时-x成为了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,
即可得所求区间上的解析式.
考向三 构造方程组求函数的解析式
例3 设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
考点 函数奇偶性的应用
题点 利用奇偶性求函数的解析式
解 ∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,
∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x),
由f(x)+g(x)=.①
用-x代替x,
得f(-x)+g(-x)=,
∴f(x)-g(x)=,②
(①+②)÷2,得f(x)=;
(①-②)÷2,得g(x)=.
反思感悟 f(x)+g(x)=对定义域内任意x都成立,所以可以对x任意赋值,如x=-x.
利用f(x),g(x)一奇一偶,把-x的负号或提或消,最终得到关于f(x),g(x)的二元方程组,
从中解出f(x)和g(x).
考向四 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
例4 设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-
3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2)
B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)3>2,
所以f(π)>f(3)>f(2),故f(π)>f(-3)>f(-2).
反思感悟 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
(1)自变量在同一单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小;
(2)自变量不在同一单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一单调区间上,然
后利用单调性比较大小.
基础题型训练
一、单选题
1.已知函数 是定义在R上的偶函数, 时, ,那么 的值是多少
( ).
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用函数的奇偶性, ,即可求解,
【详解】∵ 是定义在R上的偶函数,∴ ,
故选:B.
【点睛】本题考查函数奇偶性,属于基础题.
2.已知定义在 上的奇函数 满足 ,则 ( )
A. B.0 C.1 D.2.
【答案】B
【分析】由奇偶性及对称性得函数的周期性,由周期性计算函数值,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【详解】由 及 是奇函数得 , ,
所以 ,所以 是周期函数,周期为4,
,
故选:B.
3.已知函数 与函数 分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且
,则
A.1 B.2 C.0 D.-1
【答案】D
【分析】根据条件可得出f(﹣x)=f(x),g(﹣x)=﹣g(x),从而根据f(x)+g
(x)=x3+x2+x即可得出f(x)﹣g(x)=﹣x3+x2﹣x,从而可求出f(1)﹣g(1)=﹣1.
【详解】∵f(x)与g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,
∴f(﹣x)=f(x),g(﹣x)=﹣g(x),且f(x)+g(x)=x3+x2+x,
∴f(﹣x)+g(﹣x)=f(x)﹣g(x)=﹣x3+x2﹣x,
∴f(1)﹣g(1)=﹣1+1﹣1=﹣1.
故选:D.
【点睛】本题考查了奇函数和偶函数的定义,考查了计算能力,属于基础题.
4.已知非空集合A,B满足: , ,函数 ,对于下
列两个命题:①存在唯一的非空集合对 ,使得 为偶函数;②存在无穷多非空集
合对 ,使得方程 无解.下面判断正确的是( )
A.①正确,②错误 B.①错误,②正确
C.①、②都正确 D.①、②都错误
【答案】B
【分析】在同一平面直角坐标系画出 与 的图象,结合函数图象即可判断①;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】再分别求出 与 的解,即可判断 无解的条件,从而判断②,即可得
解;
【详解】解:在同一平面直角坐标系画出 与 的图象如下所示:
由 ,解得 ,由函数图象可知当 或
时 为偶函数,故①错误;
令 ,解得 ,令 ,解得 ,因为 , ,
,所以当 , 时满足 无解,故存在无穷多非空集
合对 ,使得方程 无解,故②正确;
故选:B
5.已知定义在 上的函数 是偶函数,且在 上单调递增,则满足
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】的 的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先通过函数 的性质得到 的对称性和单调性,再利用
的性质去掉 中的 ,然后解不等式即可.
【详解】函数 是偶函数, 且在 上单调递增,
即函数 的对称轴为 ,
又函数 向右平移1个单位可得 ,
函数 的对称轴为 ,且在 上单调递增,
由 得
解得 或
故选:B.
6.若函数 同时满足:
①对于定义域上的任意 ,恒有 ;
②对于定义域上的任意 ,当 时,恒有 ;
则称函数为“理想函数”.给出下列三个函数:(1) (2) (3)
,其中能被称为“理想函数”的有( )个.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】A
【分析】满足① 为奇函数,满足② 在定义域内是减函数,对(1)(2)(3)中的
三个函数逐个判断,即可得结果.
【详解】对于①对于定义域上的任意 ,恒有 ;
则有 ,故满足条件① 为奇函数;
对于②对于定义域上的任意 ,当 时,
不妨设 ,恒有 ,
,
故满足②条件的函数 是在定义域内是减函数;
所以“理想函数”即为定义域内是减函数且为奇函数.
(1) ,在定义域不是减函数,故不是;
(2) 不是奇函数,故不是;
(3) ,
,所以为奇函数,
作出其图像,函数在定义域内是减函数,故为“理想函数”.
故选:A
【点睛】本题考查新定义的理解和运用,考查函数的奇偶性和单调性,注意运用定义法是
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】解题的关键,属于中档题.
二、多选题
7.已知 ,设函数 , , ,若 的最大值为 ,最
小值为 ,那么 和 的值可能为( )
A.4与1 B.5与2 C.5与3 D.6与4
【答案】CD
【分析】构造新函数,根据新函数的奇偶性,结合函数奇偶性的性质进行求解即可.
【详解】令 , ,
∴ ,∴ 为奇函数,
设 的最大值为t,最小值为 ,
∴ , ,可得 ,
∵ ,∴2b为偶数,
故选:CD.
8.已知函数 是定义在 上的奇函数,当 时, ,则
下列结论正确的是( )
A.
B.当 时,
C. 是 图象的一条对称轴
D. 在 上单调递增
【答案】ABD
【解析】根据题意先求解出 时, 的解析式,然后根据已知条件作出 的图象,
根据图象即可判断出 是否为对称轴以及 在 上是否单调递增.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【详解】当 时, ,所以 ,所以 ,
所以 ,作出 图象如下图所示:
由图象可知: ,所以 ,故A正确;
当 时, 故B正确;
由图象可知 显然不是 的对称轴,故C错误;
由图象可知 在 上单调递增,故D正确;
故选:ABD.
【点睛】本题考查奇函数的综合应用,其中涉及函数的解析式、单调性、对称性,考查学
生综合分析问题的能力,难度一般.
三、填空题
9.函数 为偶函数,当 时, ,则 时, ________.
【答案】
【分析】由 ,可得 ,根题意得到 ,代入化简,即可求解.
【详解】由 ,可得 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】因为函数 为偶函数,且当 时, ,
所以 ,
即 时, .
故答案为: .
10.已知函数 ,若 ,则实数 的取值范围是
______.
【答案】
【分析】先由函数奇偶性的概念判断 为奇函数;再由二次函数单调性,得到函数
在 上是减函数;将不等式 化为 ,求解,即可得出结果.
【详解】因为 ,
所以,当 时, , ;
当 时, , ;
当 时, ;所以 为奇函数;
又当 时, 单调递减;所以 时, 也单调递减;
即函数 在 上是减函数;
则由 得 ,则 ,即 ,
即实数 的取值范围是 .
故答案为
【点睛】本题主要考查由函数单调性解不等式,熟记函数单调性与奇偶性即可,属于常考
题型.
11.已知定义在 的偶函数 在 是增函数,且 ,则不等式
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】的解集是______.
【答案】
【解析】根据函数奇偶性和单调性的关系,将不等式进行转化求解即可.
【详解】 是偶函数,定义域为 ,
又 在 上是增函数,且 (1) ,
不等式 等价为 且 ,
则 或 ,
即不等式的解集为 ,
故答案为: .
【点睛】本题主要考查抽象函数的奇偶性与单调性的应用,属于基础题.将奇偶性与单调性
综合考查一直是命题的热点,解这种题型往往是根据函数在所给区间上的单调性,根据奇
偶性判断出函数在对称区间上的单调性(偶函数在对称区间上单调性相反,奇函数在对称区
间单调性相同),然后再根据单调性列不等式求解.
12.已知 是R上的偶函数,且 ,当 时,
,则 __________.
【答案】
【分析】根据 ,求得函数的周期,再根据函数的周期将所求的转化到已知
区间,即可得解.
【详解】解:当 时, ,
则 , ,
因为 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以 ,
所以函数 是以8为周期的周期函数,
则 ,
由 ,得 ,
所以 .
故答案为: .
四、解答题
13.函数f(x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,f(x)=-x+1,求f(x)的解析式;
【答案】f(x)=
【解析】根据已知可得 ,设x<0,则-x>0,求出 ,再由奇偶性,求出
即可.
【详解】设x<0,则-x>0,
∴f(-x)=-(-x)+1=x+1,
又∵函数f(x)是定义域为R的奇函数,
∴f(-x)=-f(x)=x+1,
∴当x<0时,f(x)=-x-1.
又x=0时,f(0)=0,
所以f(x)=
【点睛】本题考查求函数的解析式,利用函数的奇偶性是解题的关键,不要忽略“ ”
情况,属于基础题.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】14.已知偶函数 定义域为 ,当 时, .
(1)求函数 的表达式;
(2)用函数单调性的定义证明:函数 在区间 单调递减,并解不等式
.
【答案】(1) ;(2)证明见解析, .
【解析】(1) 设 ,则 ,结合已知条件可求出 ,结合函数的奇偶性即可求出
函数 的表达式.
(2) 设 且 ,求出 ,即可证明函数在 单调递减,
结合奇偶性和单调性可得 ,从而可解 .
【详解】(1)设 ,则 , ,又因为 定义域为 的偶函数,
所以 , 所以 ,所以 .
(2)当 时, ,设 且 , 则
= ,
因为 , ,所以 ,
所以函数 在区间 单调递减, 又因为 定义域为 的偶函数,
所以 ,所以 ,又 在区间 单调递减,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以 ,解得 .
【点睛】关键点睛:
本题第二问的关键是由奇偶性得 ,再结合函数的单调性列出关于 的不等
式.
15.已知函数 是定义在 上的奇函数.
(1)求函数 的解析式;
(2)判断函数 的单调性并证明;
(3)解不等式 .
【答案】(1) ;
(2) 在 上单调递增,证明见解析;
(3) .
【分析】(1)由奇函数定义可得 ,由对应项系数相等可求得 ,进而得到
;
(2)任取 ,可证得 ,由此可得结论;
(3)将不等式转化为 ,结合函数定义域和单调性可构造不等式求得结果.
(1)
是定义在 上的奇函数, ,
即 , , ;
(2)
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】任取 ,
, , ,
, ,
在 上单调递增.
(3)
由 得: ,
又 是奇函数, ,
由(2)知: 在 上单调递增, ,解得: ,
即不等式 的解集为 .
16.已知函数 为奇函数,且
(1)求a,b的值;
(2)判断函数 在区间 上的单调性,并用定义加以证明;
(3)求 在区间 上的值域.
【答案】(1) ,
(2)函数在 上单调递增,在 上单调递减,证明见解析
(3)
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【分析】(1)根据函数为奇函数得到 ,解得 ,再计算 解得答
案.
(2)判断函数在 上单调递增,在 上单调递减,设 ,计算
得到证明,同理可得答案.
(3)根据函数的单调性计算函数的最小值和最大值得到值域.
【详解】(1)函数 为奇函数,故 ,即 ,故
,
,即 .
,定义域为 , ,为奇函数,满足.
(2)函数 在 上单调递增,在 上单调递减.
设 ,则 ,
易知 , , ,
故 ,函数单调递增;
设 ,则 ,
易知 , , ,
故 ,函数单调递减;
故函数 在 上单调递增,在 上单调递减.
(3) , .
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故函数的值域为 .
提升题型训练
一、单选题
1.已知一个奇函数的定义域为 ,则 ( )
A. B.3 C. D.1
【答案】A
【分析】利用奇函数的定义域关于原点对称,即可得答案;
【详解】 奇函数的定义域关于原点对称,
,
故选:A.
【点睛】本题考查奇函数的性质,属于基础题.
2.已知偶函数 在区间 上单调递减,那么下列式子成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据已知 在区间 上单调递增,而且 ,即可比较大小.
【详解】偶函数 在区间 上单调递减,
所以 在区间 上单调递增,
.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】故选:A.
【点睛】本题考查奇偶性与单调性的综合应用,考查利用抽象函数的单调性比较函数值的
大小,属于基础题.
3.下列函数中,既是偶函数又在区间 上单调递增的是
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】对于A, , 是偶函数,且在区间 上单调递增,
符合题意;对于B, 对于 既不是奇函数,又不是偶函数,不合题意;对于C,
是奇函数,不合题意;对于D, 在区间 上单调递减,不合题意,
只有 合题意,故选A.
4.已知函数 ,若 ,则实数 =( )
A.-2 B.-1
C.1 D.3
【答案】D
【分析】利用奇函数的性质,可以得到 ,依题意可以求出实数 .
【详解】因为 ,所以 ,
,又 ,所以 ,
解得 .故选D.
【点睛】本题主要考查利用奇函数的性质解决和抽象函数有关的问题.
5.已知定义在 上的函数 满足 .若函数 与 的图像
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】的交点为 , ,…, ,则 ( )
A.5 B.10 C.15 D.20
【答案】A
【分析】由题意可知函数 与 都关于点 点对称,则可知 ,
,由此即可得处答案 .
【详解】由题意函数 满足 ,则函数 关于点 点对称,
记 ,则 ,
则
所以函数 也关于点 点对称,
则其交点 , ,…, 也关于点 点对称,
即 , ,所以 .
故选:A
6.狄利克雷函数为F(x) .有下列四个命题:①此函数为偶函数,
且有无数条对称轴;②此函数的值域是 ;③此函数为周期函数,但没有最小正周期;
④存在三点 ,使得△ABC是等腰直角三角形,以上命题
正确的是( )
A.①② B.①③ C.③④ D.②④
【答案】B
【分析】①根据奇偶性定义和对称轴对应的表达式进行判断;②根据 的取值得到值域;
③根据周期性的定义进行分析;④先假设存在,然后推理证明是否存在.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【详解】① 的定义域为 关于原点对称,当 为有理数时, ,当
为无理数时, ,
所以 恒成立,所以 是偶函数,
取非零有理数 ,当 为有理数时, ,当 为无理数时,
,
所以 恒成立, 有无数种可能,所以 有无数条对称轴;
②因为 的取值只有 ,所以 的值域为 ;
③取有理数 ,当 为有理数时, ,当 为无理数时,
,
所以 恒成立, 有无数种可能,所以 是周期函数且无最小正周期;
④设存在 满足条件,
根据函数值域可知, 的可能组合为:两个有理数一个无理数、两个无理数一个有理数,
(1)不妨设 为有理数, 为无理数,因为 为等腰直角三角形,所以 只能为
的斜边,
所以 ,所以 为有理数,与假设矛盾,故不成立;
(2)不妨设 为无理数, 为有理数,因为 为等腰直角三角形,所以 只能为
的斜边,
所以 ,所以 为无理数,与假设矛盾,故不成立,
综上可知:不存在三点使得 为等腰直角三角形.
故选:B.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【点睛】本题考查函数的性质的综合应用,难度较难.处理新函数的性质问题,可从函数各
个性质的定义入手解决问题;常见的函数对称轴对应的形式 ,周期函数
对应的形式 .
二、多选题
7.某数学兴趣小组对函数 进行研究,得出如下结论,其中正确的结论是
( )
A. 是偶函数 B. 的值域为
C. 有且只有1个零点 D.
【答案】BD
【分析】由函数的奇偶性的定义判断A,求出函数的值域判断B,求解函数的零点判断C,
由函数的单调性判断D
【详解】解:函数 的定义域为 ,
因为 ,
所以 为奇函数,所以A错误;
当 时, ,
当 时, ,
因为 ,所以 ,即 ,
因为 为奇函数,所以 的值域为 ,所以B正确;
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】,当 时, ,则0是函数的零点,
当 时, ,
由 ,得 或 ,而方程 无解,
当 时, ,
由由 ,得 或 ,方程 有一负根,则 有一负的
零点,综上, 有2个零点,所以C错误;
当 时, 为单调减函数,
因为 为奇函数,所以 在 上为减函数,
而 ,
所以 ,
所以D正确,
故选:BD
【点睛】关键点点睛:此题考查函数的奇偶性的判断,函数的单调性的判断,考查函数的
值域的求法,考查函数零点的判方法,考查计算能力,解题的关键是对函数解析式恒等变
形,属于中档题
8.已知函数 , ,若存在实数m,使得对于任意的 ,都有 ,则
称函数 , 有下界,m为其一个下界;类似的,若存在实数M,使得对于任意
的 ,都有 ,则称函数 , 有上界,M为其一个上界.若函数
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】, 既有上界,又有下界,则称该函数为有界函数.下列说法正确的是( )
A.若函数 在定义域上有下界,则函数 有最小值
B.若定义在 上的奇函数 有上界,则该函数一定有下界
C.若函数 为有界函数,则函数 是有界函数
D.若函数 的定义域为闭区间 ,则该函数是有界函数
【答案】BC
【分析】根据函数上界,下界,有界的定义分别进行判断即可.
【详解】解:对于A,当 时, ,则 恒成立,则函数 有下界,
但函数 没有最小值,故A错误;
对于B,若定义在 上的奇函数 有上界,不妨设当 时, 成立,
则当 时, ,则 ,
即 ,则 ,该 的下界是 ,则函数是有界函数,故B正确;
对于C,对于函数 ,若函数 为有界函数,
设 ,则 或 ,
该函数是有界函数,故C正确;
对于D,函数 ,
则函数 的定义域为闭区间 ,值域为 ,
则 只有下界,没有上界,即该函数不是有界函数,故D错误.
故选:BC.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】三、填空题
9.函数 为偶函数,则实数a的值______.
【答案】
【分析】利用函数的奇偶性列方程,由此求得 的值.
【详解】由于 为偶函数,所以 ,
所以 ,
,
,
所以 , .
故答案为: .
10.已知 是定义域为 的奇函数,且函数 为偶函数,当 时,
,则 ______.
【答案】
【解析】根据函数的对称性和奇偶性即可求得函数值.
【详解】 关于 对称,关于直线 对称,
所以 .
故答案为: .
【点睛】本题考查利用函数的奇偶性和对称性求函数值,属综合基础题.
11.已知函数 ,若对任意的 ,不等式
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】恒成立,则实数m的取值范围是______.
【答案】
【解析】由题意可得 为偶函数,求得 在 上连续,且为减函数,可得
,即有即 在 恒成立,由一次函数的单调性,
解不等式组,即可得到所求范围.
【详解】∵
∴ 为偶函数且在 单调递减
∵ 在 恒成立
∴ 在 恒成立,则 在 恒成立
∴ 在 恒成立
∴ ,解得 .
故答案为: .
【点睛】本题考查不等式恒成立问题解法,注意运用偶函数的性质和单调性,考查转化思
想和运算能力,解答本题的关键是判断出函数 的奇偶性与单调性,属于中档题.
12.定义函数 如下:对于实数 ,如果存在整数 ,使得 ,则 .则下列结论:
① 是实数 上的递增函数;② 是周期为1的函数;③ 是奇函数;④函数 的
图像与直线 有且仅有一个交点.则正确结论的序号是______.
【答案】③
【分析】直接利用对于实数 ,如果存在整数 ,使得 ,则 ,对四个命题
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】分别进行判断,即可得出结论.
【详解】对于①如果对于实数 ,存在整数 ,使得 ,则 ,即
时, ,所以 在 上为常数函数,故①不正确;
对于②令 ,则 时, ,令 ,则 时, ,所以
,即 是周期为1的函数不正确,故②不正确;
对于③因为 ,所以 ,
所以 ,所以 为奇函数,故③正确;
④由③可知,函数 为奇函数,又函数 也为奇函数,根据奇函数的图像关于原点对
称知,两个函数的图像如果有交点,那么它们至少有两个交点,故④不正确.
综上所述:只有③正确.
故答案为:③
【点睛】本题考查了对新定义的理解和运用能力,考查了函数的单调性,奇偶性和周期性,
考查了奇函数的图像的对称性,属于中档题.
四、解答题
13.判断下列函数的奇偶性:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) .
【答案】(1)既不是奇函数也不是偶函数
(2)偶函数
(3)既是奇函数也是偶函数
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(4)奇函数
【分析】(1)确定函数的定义域,并判断其定义域不关于坐标原点对称;
(2)根据奇偶函数的定义进行判断,可得 ,即可判断;
(3)根据奇偶函数的定义进行判断,判断出两个点在 轴上;
(4)根据 可判断其奇偶性.
(1)
(1)∵函数 的定义域是 ,关于坐标原点不对称
∴ 既不是奇函数也不是偶函数.
(2)
∵函数 的定义域为 ,关于坐标原点对称.
又
∴ 为偶函数.
(3)
∵函数 的定义域为 ,关于坐标原点对称,
∴ 既是奇函数也是偶函数.
(4)
的定义域为 .
∵
∴ ,∴ 为奇函数.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】14.已知函数 ,
(1)求函数的定义域;
(2)判断函数的奇偶性,并给予证明;
(3)求不等式 的解集.
【答案】(1) ;(2)函数 为奇函数;(3) .
【分析】(1)真数位置大于0,得到 的取值范围;(2)得到 ,然后判断与
的关系,从而得到函数的奇偶性;(3)根据题意得到关于 的不等式,从而得到 的解集.
【详解】解:(1)真数部分大于零,即解不等式 ,
解得 ,
函数的定义域为 .
(2)函数 为奇函数,
证明:由第一问函数的定义域为 ,
,
所以函数 为奇函数.
(3)解不等式 ,
即
即 ,
从而有 ,
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】所以 .
不等式 的解集为 .
【点睛】本题考查函数的定义域,奇偶性,根据函数的性质解不等式,属于简单题.
15.设设函数 .
(1)若 ,判断函数 在区间 上的单调性,并用定义法证明;
(2)若函数 为奇函数, ,且 对 恒成立,求 的取
值范围.
【答案】(1)在 上单调递增,证明见解析
(2)
【分析】(1)求出a的值,利用定义证明函数单调性的方法和步骤证明即可;
(2)求出a的值,再判定函数的单调性,借助奇偶性及单调性脱去法则“f”,转化为恒成立
的不等式即可得解.
(1)
函数 中,由 得 ,则 ,函数 在区间
上的单调递增,
设 且 ,则 ,
因 ,则 ,即 ,于是得 ,
即 ,
所以函数 在 上单调递增.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)
因函数 为奇函数,则 ,即 ,即
有 对任意 成立,
于是得 ,函数 在 上递减,
当 时, ,
而 , ,又 ,于是得 ,因此有 对
恒成立,
又 在 单调递增,当 时, ,则 ,
所以 .
16. 是定义在 上的函数,对一切 都有 且
(1)求 ;
(2)判断函数 的奇偶性
【答案】(1) (2)偶函数
【分析】(1)取 ,得到
(2)取 得到 ,即 得到答案.
【详解】(1)
取 ,则
(2)
取 得到 ,即
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】函数 为偶函数
【点睛】本题考查了求函数的值和函数奇偶性的判断,意在考查学生对于函数性质的灵活
运用.
资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】