文档文本内容
2.4 函数的周期性与对称性
目录
01 思维导图与题型归纳.......................................................................................................................2
02 基础知识点梳理..............................................................................................................................3
知识点一、函数的周期性....................................................................................................................3
知识点二、函数的对称性....................................................................................................................3
知识点三、函数的周期对称综合........................................................................................................3
方法总结1:常用周期结论.................................................................................................................4
方法总结2:类周期函数.....................................................................................................................4
方法总结3:抽象函数对应的特殊函数模型.....................................................................................5
03 真题回顾..........................................................................................................................................6
04 经典题型归纳总结..........................................................................................................................8
题型1:函数周期的推导计算...............................................................................................................8
题型2:周期性下解析式的确定...........................................................................................................8
题型3:奇偶性与周期性综合应用.......................................................................................................9
题型4:周期内循环规律应用.............................................................................................................10
题型5:周期性与零点综合问题.........................................................................................................10
题型6:类周期函数的性质应用.........................................................................................................11
题型7:奇函数周期零点问题.............................................................................................................12
题型8:自对称之轴对称分析.............................................................................................................12
题型9:自对称之中心对称分析.........................................................................................................13
题型10:双函数对称关系分析...........................................................................................................13
题型11:双对称性与周期推导...........................................................................................................14
题型12:抽象函数的原函数求解.......................................................................................................15
题型13:周期函数的递推规律应用...................................................................................................16
05 课后拓展精练................................................................................................................................17
知识点一、函数的周期性
1、周期:若函数
对定义域内的任意
满足:
,则
为函数
的周期.
最小正周期:周期函数
的所有周期中存在一个最小的正数,这个最小正数就叫做
的最小正周期.
知识点二、函数的对称性
1、轴对称
将关于
轴对称的偶函数图象向左或向右平移
个单位后,其图象关于直线
对称.
①
图象关于直线
对称;
②
图象关于直线
对称.
2、中心对称
将关于原点对称的奇函数图象向左或向右平移
个单位后,其图象关于点
对称.
①
函数
图象关于点
成中心对称;
②
函数
图象关于点
成中心对称;
③
函数
图象关于点
成中心对称.
知识点三、函数的周期对称综合
1、若
关于点
,
对称,则
是周期函数,且
2、若
图象有两条对称轴
,
则
是周期函数,且
3、若
关于点
对称,且关于
对称,则
是周期函数,且
方法总结1:常用周期结论
1、常用周期结论
①
,则
的周期
②
,则
的周期
③
,则
的周期
④
,则
的周期
⑤
,则
的周期
⑥
,则
的周期
⑦
,则
的周期
⑧
,则
的周期
⑨
,则
的周期
⑩
,则
的周期
2、若
为奇函数
则
关于点
对称;若
为偶函数
则
关于
对称
3、若
图象关于直线
或点
对称,且
有
个零点
,
,
,
,则
.若
,
的图象都关于直线
对称,且有
个交点,则交点的横坐标之和
为
.若
,
的图象都关于点
对称,且有
个交点,则交点的横坐标之和为
,纵坐标之
和为
.
方法总结2:类周期函数
若
满足:
或
,则
横坐标每增加
个单位,则函
数值扩大
倍.此函数称为周期为
的类周期函数.
方法总结3:抽象函数对应的特殊函数模型
抽象函数
特殊函数模型
正比例函数
反比例函数
一次函数
二次函数
幂函数
对数函数
超越函数
正弦型函数
余弦型函数
余弦型函数
余弦型函数
1.(2026 年高考全国2 卷数学高考真题)已知
是定义域为R 的偶函数,
,且当
时,
,则( )
A.
,
B.
,
C.
,
D.
,
2.(2025 年高考全国一卷数学真题)已知
是定义在
上且周期为2 的偶函数,当
时,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
3.(2024 年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数
的定义域为R,
,且当
时
,则下列结论中一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(2017 年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标1 卷精编版))已知函数
,则
A.
在(0,2)单调递增
B.
在(0,2)单调递减
C.
的图像关于直线x=1 对称
D.
的图像关于点(1,0)对称
5.(2016 年全国普通高等学校招生统一考试理科数学(新课标2 卷精编版))已知函数
满足
,若函数
与
图像的交点为
则
A.0
B.
C.
D.
6.(2018 年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(新课标II 卷))已知
是定义域为
的
奇函数,满足
.若
,则
A.
B.
C.
D.
7.(2016 年全国普通高等学校招生统一考试文科数学(山东卷精编版))已知函数
的定义域为
.当
时,
;当
时,
;当
时,
.则
A.
B.
C.
D.
8.(多选题)(2023 年新课标全国Ⅰ卷数学真题)已知函数
的定义域为
,
,则( ).
A.
B.
C.
是偶函数
D.
为
的极小值点
9.(2017 年全国普通高等学校运动训练、武术与民族传统体育专业单独统一招生考试数学试卷)函数
的图像关于直线
对称,则
_____________.
10.(2018 年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷))函数
满足
,且在
区间
上,
则
的值为____.
11.(2014 年全国普通高等学校招生统一考试数学(江苏卷))已知
是定义在
上且周期为3 的函数,
当
时,
,若函数
在区间
上有10 个零点(互不相同),则实数
的取值范围是_____.
题型1:函数周期的推导计算
【典例1-1】(2026·高三·陕西渭南·开学考试)已知定义在
上的偶函数
满足
,当
时,
,则
( )
A.
B.6
C.8
D.10
【典例1-2】(2026·高一·江西赣州·期中)若函数
满足
,且当
时,
,则
( )
A.0
B.
C.1
D.
【变式1-1】(2026·高三·浙江·开学考试)已知函数
满足:
,且
,
则
( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【变式1-2】(2026·高一·江苏扬州·阶段检测)定义在
上的奇函数
满足
,并且当
时,
,则
的值为( )
A.
B.
C.
D.
【变式1-3】(2026·高三·湖南长沙·阶段检测)设
是定义域为
的奇函数,且
.若
,则
( )
A.0
B.
C.
D.
题型2:周期性下解析式的确定
【典例2-1】(2026·高一·陕西渭南·阶段检测)已知函数
是周期为4 的周期函数,且
,则
在区间
上的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
【典例2-2】(2026·高三·江西·期中)已知
是定义域为
的奇函数,且
是偶函数,当
时,
,则当
时,
的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
【变式2-1】(2026·高一·河南信阳·期末)设
是定义在
上的周期为的偶函数,已知
时,
,则
时,
的解析式为
( )
A.
B.
C.
D.
【变式2-2】设
是定义在
上的周期为
的偶函数,已知当
时,
,则当
时,
的解析式为( )
A.
B.
C.
D.
【变式2-3】(2026·高三·河北·阶段检测)已知函数
是定义在R 上的奇函数,且满足
,
当
时,
,则当
时,
( )
A.
B.
C.
D.
题型3:奇偶性与周期性综合应用
【典例3-1】(2026·福建南平·二模)已知
是定义在
上且周期为4 的奇函数,当
时,
,则
( )
A.-2
B.
C.
D.2
【典例3-2】(2026·湖南株洲·模拟预测)已知
是定义在
上且周期为2 的奇函数,则
( )
A.12
B.-12
C.0
D.-3
【变式3-1】(2026·陕西渭南·三模)已知
是定义在
上的奇函数,
是偶函数,则
( )
A.0
B.
C.2
D.4
【变式3-2】(2026·江西·二模)已知函数
的定义域为
,
为奇函数,
为偶函数,
且
,则
( )
A.
B.
C.1
D.2
【变式3-3】(2026·高一·山东德州·阶段检测)设
为定义在
上的奇函数,且满足
,
,则
( )
A.
B.0
C.1
D.2
【变式3-4】(2026·高一·湖南娄底·期末)已知
是定义域为
的奇函数,满足
,则
( )
A.2
B.1
C.-1
D.0
题型4:周期内循环规律应用
【典例4-1】(2026·浙江·模拟预测)已知
是定义在
上的奇函数,满足
,
,则
( )
A.2
B.1
C.0
D.
【典例4-2】(2026·高三·安徽合肥·开学考试)已知
是定义在
上的偶函数,且
为奇函数,
若
,则
( )
A.
B.0
C.1
D.2
【变式4-1】(2026·高一·山东临沂·期末)已知定义在R 上的函数
满足
,
,则
( )
A.-2
B.-1
C.0
D.1
【变式4-2】已知
是定义域为
的奇函数,满足
,若
,则
( )
A.
B.
C.
D.
【变式4-3】(2026·云南·模拟预测)设
是定义在
上的奇函数,
,
,则
( )
A.0
B.-1012
C.-2
D.1010
题型5:周期性与零点综合问题
【典例5-1】(2026·高二·浙江嘉兴·期末)设
是定义在
上且周期为
的函数,当
时,
,则函数
在区间
上的零点个数为( )
A.
B.
C.
D.
【典例5-2】(2026·高一·山西运城·期中)已知定义在
上的偶函数
满足
,且当
时,
,则下列结论正确的是( )
A.
在区间
上单调递减
B.
C.
在区间
上有5 个零点
D.
【变式5-1】(2026·辽宁大连·三模)函数
是定义在
上的奇函数,且函数
为偶函数,当
时,
,若
有三个零点,则实数
的取值集合是( )
A.
B.
C.
D.
【变式5-2】(2026·高三·贵州贵阳·阶段检测)已知函数
的定义域为
,
,
是奇函数.且当
时,
,则函数
的零点个数为( )
A.7
B.8
C.9
D.10
【变式5-3】(2026·高三·上海·开学考试)已知
是定义在
上的偶函数,且
,当
时,
,则下列结论错误的是( )
A.当
时,
B.
C.
的图像关于点
对称
D.函数
有个零点
题型6:类周期函数的性质应用
【典例6-1】(2026·高三·山东·阶段检测)已知函数
是定义在
上的奇函数,当
时,都有
,则
______.
【典例6-2】(2026·高三·天津滨海新区·阶段检测)设定义在R 上的函数
满足
,且当
时,
.若对任意
,不等式
恒成立,则实数
的最小值是
___________.
【变式6-1】(2026·高三·上海·期中)定义在
上函数
满足
且当
时,
则使得
在
上恒成立的
的最小值是________.
【变式6-2】(2026·高三·吉林通化·阶段检测)函数
满足是
,且
,当
时,
,则当
时,
的最小值为___________.
【变式6-3】(2026·高二·河北邢台·阶段检测)定义在
上的函数
满足
,且当
时,
,若当
时,
,则
的最小值是___________.
题型7:奇函数周期零点问题
【典例7-1】(2026·河南焦作·一模)已知
是定义域为
的奇函数,且以1 为周期,则
在区间
内至少有___________个零点.
【典例7-2】定义在
上的奇函数
满足
,且当
时,
,则函数
在区间
上所有零点之和为_____________
【变式7-1】(2026·高三·上海徐汇·期中)设函数
的定义域为
,若
与
都是关于
的
奇函数,则函数
在区间
上至少有______个零点.
【变式7-2】设函数
的定义域为
,若
与
都是关于
的奇函数,则函数
在区
间
上至少有_____个零点.
【变式7-3】(2026·高三·甘肃兰州·开学考试)已知
是定义在
上的奇函数,且
,都有
,当
时,
,则函数
在区间
内所有零点之和
为______.
题型8:自对称之轴对称分析
【典例8-1】(2026·高二·云南昭通·阶段检测)已知定义在
上的奇函数
满足
,
且当
时,
,则
______.
【典例8-2】(2026·高三·陕西榆林·阶段检测)设
是定义在
上的奇函数,且
,当
时,
,则
=__________.
【变式8-1】(2026·高三·云南楚雄·阶段检测)已知定义在
上的奇函数
满足
,且当
时,
,则
____________.
【变式8-2】(2026·山东聊城·一模)已知定义在
上的偶函数
满足
,且
时,
,若
是
的一个零点,则a 的值为____________.
题型9:自对称之中心对称分析
【典例9-1】(2026·高一·江苏无锡·阶段检测)已知函数
是
上的奇函数,且
,当
时,
,则
________.
【典例9-2】(2026·高一·上海·阶段检测)已知定义在
上的偶函数
满足
,则
的值为__________.
【变式9-1】(2026·高一·上海徐汇·期中)已知函数
是奇函数,且
,
,又
,则实数t 的取值范围为________.
【变式9-2】(2026·高二·吉林·期末)已知函数
的定义域为
,满足
,
当
时,
,则
______.
【变式9-3】已知函数
满足对任意
,都有
,且函数
为奇函数,
,则
______.
【变式9-4】(2026·高三·海南·开学考试)若函数
定义域为
,且
为偶函数,
的图象
关于点
成中心对称,则
______.
题型10:双函数对称关系分析
【典例10-1】(2026·高一·安徽合肥·期末)定义在
上的函数
,
满足
,
,且函数
为偶函数,则对任意正整数n,
__________.
【典例10-2】已知函数
的图象关于直线
对称,且
,若对任意的
,函数
满足
,则
_______.
【变式10-1】(2026·高一·江苏·期末)已知函数
的定义域均为
,若
,则
__________.
【变式10-2】(多选题)(2026·陕西商洛·二模)已知
是定义在
上的可导函数,其中
为其导
数,
,若
满足
,
关于点
对称,下列结论中正确的是
( )
A.
B.
C.
为
的一条对称轴
D.
【变式10-3】(多选题)(2026·云南昭通·模拟预测)设定义在R 上的函数
和
的导数分别为
和
,若
,
,且
为奇函数,则( )
A.
B.
的图象关于直线
对称
C.
D.
【变式10-4】(多选题)(2026·高三·山东临沂·阶段检测)已知
为定义在
上的可导函数,
的导数为
,
,且
的图象关于直线
对称,
,则下列结论正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【变式10-5】(2026·高三·全国·一轮复习)已知函数
,
的定义域均为
,
是奇函数,
且
,
,则( )
A.
为奇函数
B.
为奇函数
C.
D.
题型11:双对称性与周期推导
【典例11-1】(2026·江苏南京·模拟预测)已知定义在
上的函数
的图象关于直线
对称,且
.当
时,
,则
__________________.
【典例11-2】已知函数
的图象既关于直线
对称,又关于点
对称,且当
时,
,则
________.
【变式11-1】(2026·高二·江苏常州·期中)若函数
的定义域为
,且
为奇函数,
,则
______.
【变式11-2】(2026·高一·上海·阶段检测)函数
为定义在
上的奇函数,且满足
,
若
,则
_________
【变式11-3】(2026·高二·湖南长沙·期中)已知定义在
上的奇函数
满足
,且当
时,
,则
______.
【变式11-4】(2026·北京·三模)设函数
的定义域为
,且
是奇函数,
是偶函数,
则一定有( )
A.
B.
C.
D.
题型12:抽象函数的原函数求解
【典例12-1】(2026·高三·全国·三轮复习)已知
的定义域为
,
,
且
,则
_____.
【典例12-2】(多选题)(2026·高二·江苏常州·期末)已知函数
的定义域为
,且
,
,
,则( )
A.
为奇函数
B.
C.
D.
【变式12-1】(多选题)(2026·高二·山西长治·期中)已知函数
的定义域均为
,
,
,
为偶函数,则( )
A.
B.
为偶函数
C.
D.
【变式12-2】(多选题)已知定义在
上的函数
,满足
,且
,则下列说法正确的是( )
A.
B.
为偶函数
C.
D.3 是函数
的一个周期
【变式12-3】(多选题)(2026·高三·广东·期末)已知函数
及其导函数
的定义域为
,若
为奇函数,
,且对任意
,则下列正确的有
( )
A.
B.
C.
D.
【变式12-4】(多选题)(2026·山西·二模)已知函数
满足对于任意的
,都有
,且
,则以下结论正确的是( )
A.
B.
C.
是偶函数
D.
关于
对称
题型13:周期函数的递推规律应用
【典例13-1】(2026·高一·河南驻马店·期中)已知函数
的定义域为
,且对任意的
,满足
,且
,则
_________.
【典例13-2】已知
是定义在
上的函数,且对任意实数
,都有
,
,若
,则
______.
【变式13-1】已知
是定义在
上的函数,
,且对任意的
都有
,
.若
,则
______.
1.(2026·高三·湖北咸宁·期末)已知
是定义在
上的偶函数,且
,当
时,
,则
( )
A.
B.1
C.3
D.7
2.(2026·四川成都·二模)已知定义域为
的函数
满足
,且
为奇函数,
则一定有( )
A.
B.
C.
D.
3.(2026·高一·河北保定·开学考试)已知
是定义在
上的奇函数,且
为偶函数,则下列式
子一定正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4.(2026·高一·云南迪庆·期末)已知
是定义域为
的奇函数,满足
.若
,
则
()
A.
B.
C.
D.
5.(2026·高二·浙江温州·学业考试)已知函数
的定义域为
,且
,
,则
( )
A.
B.
C.
D.
6.(2026·四川攀枝花·二模)已知函数
的定义域为
,且
,
,
为奇函数,则
( )
A.
B.2
C.
D.1
7.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数
的定义域为
,若
,且
,则
( )
A.0
B.1
C.10
D.20
8.(多选题)(2026·山东聊城·一模)设
是定义在
上的可导函数,其导数为
,若
是
奇函数,且对于任意的
,
,则对于任意的
,下列说法正确的是( )
A.
都是
的周期
B.曲线
关于点
对称
C.曲线
关于直线
对称D.
都是偶函数
9.(多选题)(2026·高二·浙江宁波·期中)已知定义域为
的函数
满足
,且
,则( )
A.
为偶函数
B.
为偶函数
C.
为周期函数
D.
10.(多选题)(2026·河北邢台·二模)已知函数
及其导函数
的定义域均为
,若
,
函数
和
均为偶函数,则( )
A.
B.
C.函数
的图象关于点
对称
D.
11.(2026·高三·辽宁沈阳·期末)设函数
的定义域为
,满足
,且当
时,
.(1)当
时,
的最小值为__________;(2)若对任意
,
都有
成立,则实数m 的最大值是__________.
12.(2026·高一·贵州遵义·期中)若函数
的定义域为
,且
为奇函数,
.若
,则
的值为________
13.(2026·山西晋中·三模)已知函数
的定义域为
是偶函数,
,则
__________.
14.(2026·高三·福建厦门·阶段检测)已知函数
的定义域是
,
,
,当
时,
,则
________.
15.(2026·高一·海南·期末)已知函数
满足
,且当
时,
且
),则
_______,
_______.
16.(2026·西藏日喀则·模拟预测)已知
是定义在
上的连续函数,
.若
为
奇函数,
为偶函数,且
,则
________.
17.已知函数
的定义域均为
,若
是偶函数且
,则
_______
18.(2026·高三·北京石景山·期末)关于定义域为
的函数
是偶函数,且
,
,给出下列四个结论:
函数
①
的图象关于
对称;
函数
②
的图象关于
对称;
函数
③
是以6 为周期的周期函数;
函数
④
是以4 为周期的周期函数.
其中正确结论的序号是___________.
19.(2026·陕西宝鸡·一模)已知函数
,
的定义域为
,且
,
,若
的图像关于直线
对称,则以下说法正确的有________.
①
②
③
④
20.(2026·高三·河北秦皇岛·阶段检测)已知函数
的定义域均为
,且
.若函
数
的图象关于直线
对称,
的图象关于点
对称,且
,则
____________
21.(2026·高一·重庆·期末)已知
的定义域为
,满足
,
,若
,则
______.
22.(2026·高一·江苏南通·期末)已知函数
为偶函数,
为奇函数,
,则
______.