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《2026初高衔接》[第九讲]——函数单调性与奇偶性_2026版高中《罗老师初升高讲义》十五讲(数学)_《初高衔接2026版》教师版

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88
夏• 2026 初高衔接
晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
9
函数单调性与奇偶性
函数单调性与奇偶性
[教学重难点]
[教学目标]
[核心素养]
函数单调性
掌握定义法证明单调性,熟练高中
单调性的数学化语言
逻辑推理、直观想象
函数奇偶性
快速判断函数奇偶性,结合性质求
解不等式、参数等
数学抽象、逻辑推理
一函数单调性的认识与应用
我们知道,画出某一函数的图象,通过观察和分析图象特征,可以得到该函数的一些简单性质.观察函数
f(x) = x2的图象,请你说说它们自变量与因变量之间的变化趋势.
观察上面的函数图可知:
图象在x ∈-∞,

0

上y 随x 的增大而减小,我们称为单调递减.
在x ∈0,

+∞

上y 随x 的增大而增大.我们称为单调递增
单调性
上述这样y 随x 的变化而变化的性质描述在初中阶之为函数的增减性,高中称之为函数的单调性.
对于能够刻画出图象的函数,我们可以从图上直观的读出其增减性的变化,得到其单调区间.
某一函数在某一单调性下拥有多个单调区间,则这些区间只能用“,”隔开,不能用“∪”连接.
单调区间的特性
1 (★☆☆☆☆) 如图是函数y = f(x) 的图象,请根据图象完成下列问题:
函数f(x) 的单调增区间是:
-3,-1


, 1, 7
2


函数f(x) 的单调减区间是:
-1,1)

,
7
2 ,5


1
(★☆☆☆☆)如图是函数y = f(x) 的图象,则函数f(x) 的单调递减区间是
( D )
A. (-1,0)
B. (1,+∞)
C. (-1,0) ∪(1,+∞)
D. (-1,0),(1,+∞)
单调递减,对应图象为下降,由图象知,函数在(-1,0),(1,+∞) 上分别下降,选:D
O
x
y
x
y
7
2
-1
-3
1
5
x
y
-1
-2
1
2
89
夏• 2026 初高衔接
晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
2
(★☆☆☆☆)函数f(x) = 3x - 1 单调递增区间为
( C )
A. (-∞,0)
B. (-∞,-1)
C. R
D. (-1,+∞)
在f(x) = 3x - 1 中,k = 3 > 0,则f(x) 在R 上为增函数,
则f(x) 的单调递增区间为R,故选:C.
3
(★☆☆☆☆) y = x2+ 10 的单调增区间为
( B )
A. (-∞,0)
B. (0,+∞)
C. (-∞,+∞)
D. (10,+∞)
根据题意,y = x2+ 10 是二次函数,其对称轴为y 轴,开口向上,
则y = x2+ 10 的单调增区间为(0,+∞);故选:B.
当我们把初中的特例函数推广到一般的函数时,我们很难刻画出复杂的函数在连续情况下的图象,此时无
法通过图象特点来研究函数性质.由此我们需要借助代数运算符号语言


刻画这种性质.显然刚刚这种增大而
减小,或增大而增大是一个比较大小的概念.那我们如何刻画f(x) = x2在-∞,0


的单调性呢?
2 (★★★☆☆) 结合图象,利用数学符号语言证明:f(x) = x2在-∞,0


上单调递减.
∀x1,x2∈-∞,0


,内任意两点(x1,f(x1))、(x2,f(x2))
得f(x1) = x2
1,f(x2) = x2
2
∵f(x1) - f(x2) = x2
1 - x2
2 = (x1+ x2) (x1- x2)
当x1< x2≤0 时,x1- x2< 0,x1+ x2< 0
∴(x1+ x2) (x1- x2) > 0,即f(x1) - f(x2) > 0
故f(x1) > f(x2) 恒成立.显然自变量越大,函数值越小,图象为下降的趋势
∴函数f(x) = x2在区间(-∞,0] 上单调递减.与图象保持一致.
函数单调性
设任意①实数x1、x2 ∈[a,b], 且满足x1 < x2.若有:
①f(x1) −f(x2) < 0 称函数f(x) 在[a,b] 上是增函数,或f(x) 在[a,b] 上单调递增;
②f(x1) −f(x2) > 0 称函数f(x) 在[a,b] 上是减函数,或f(x) 在[a,b] 上单调递减.
f(x1)
x1
x2
f(x2)
x
y
f(x1)
x1
x2
f(x2)
x
y
若一个函数在定义区间[a,b] 上有唯一的单调性,且A,B ∈[a,b], 则:
f(x) 在[a,b] 上单增f(A) > f(B)A > B,即:自变量大(小),函数值也大(小),二者同步变化;
f(x) 在[a,b] 上单减f(A) > f(B)A < B, 即:自变量大(小),函数值反而小(大), 二者逆向变化.
抽象不等式与单调性的关系
x1
x2
f(x1)
f(x2)
x
y
为什么要加任
意呢?
要点补注
要点补注
mathxiaoshu01
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夏• 2026 初高衔接
晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
4 (★☆☆☆☆)下列函数中,在区间(0,+∞) 上是减函数的是
( C )
A. y = 3x + 2
B. y = 5x
C. y = 1 - x2
D. y =- 1
x
由初中阶段的函数性质可知C 选项正确.
5
(★☆☆☆☆)若函数f(x) = (m - 1)x + 1 在R 上是增函数,则f(m) 与f(1) 的大小关系是
( B )
A. f(m) < f(1)
B. f(m) > f(1)
C. f(m) ≤f(1)
D. f(m) ≥f(1)
∵函数f(x) = (m - 1)x + 1 在R 上是增函数,
∴m - 1 > 0,解得m > 1,∴f(m) > f(1).故选:B.
6
(★★☆☆☆)若函数y = f(x) 在R 上单调递减,且f(2m - 3) > f(-m),则m 的取值范围是
( D )
A. (-∞,-1)
B. (-1,+∞)
C. (1,+∞)
D. (-∞,1)
因为函数y = f(x) 在R 上单调递减,且f(2m - 3) > f(-m),所以2m - 3 <-m,解得,
m < 1,所以m 的范围(-∞,1).故选:D.
7
(★★☆☆☆)函数f(x) 定义在[-4,4] 上的减函数,且f(a + 1) > f(2a),则a 的范围是
( C )
A. [-4,1)
B. (1,4]
C. (1,2]
D. [-5,2]
因为函数y = f(x) 是定义在[-4,4] 上的减函数,且f(a + 1) > f(2a),
所以-4 ≤a + 1 < 2a ≤4,解得,1 < a ≤2.故选:C.
8
(★★☆☆☆)函数f(x) 对于任意x ∈R,恒有f(x) < f x+ 1
2


,那么
( A )
A. 可能存在单调区间
B. f(x) 是R 上的增函数
C. 不可能有单调区间
D. 一定有单调区间
f(x) 对于任意x ∈R,恒有f(x) < f x+ 1
2


,则f(x) 可为取整函数,满足f(x) < f x+ 1
2


,
不是增函数,无单调区间,也可以为f(x) = x,满足f(x) < f x+ 1
2


,是增函数,其递增区间为R,则f(x) 可
能存在单调区间,也可能不存在单调区间,则A 正确,BCD 错误;故选:A.
9
(多选•★★☆☆☆)设函数f(x),g(x) 的定义域都为R,且f(x) > 0,g(x) > 0,f(x) 是减函数,g(x)
是增函数,则下列说法错误的有
(
AC
)
A. g(x) + f(x) 是增函数
B. f(x) - g(x) 是减函数
C. f(x)g(x) 是增函数
D. f(x)
g(x) 是减函数
四个选项均采用函数单调性的证明方法.可以知道AC 错误.
D,∀x1,x2∈R,x1< x2,由g(x) 是增函数,
且g(x) > 0,得0 < g(x1) < g(x2),则
1
g(x1) >
1
g(x2)
由f(x) > 0,f(x) 为减函数,得f(x1) > f(x2) > 0,
于是f(x1)
g(x1) > f(x2)
g(x2) ,f(x)
g(x) 是减函数,D 正确.
故选:AC.
该题是单调性的运算性质:
①增+增=增,增−减=增
②添负号、取倒数:单调性反转
③开根号:单调性不变
要点补注
要点补注
mathxiaoshu01
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夏• 2026 初高衔接
晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
10 (多选•★★★★☆)已知定义在(0,+∞) 上的函数f(x) 满足下列条件:①f(xy) = xf(y) + yf(x);②当
x > 1 时,f(x) < 0.则
( ACD )
A. f(1) = 0
B. f 1
x


= f(x)
C. 当x > 1 时,f(x2) < 2f(x)
D. f(x) 在(1,+∞) 上单调递减
A,令x = y = 1,得f(1) = f(1) + f(1),所以f(1) = 0,A 正确;
B:令y = 1
x ,得f(1) = xf 1
x


+ 1
x f(x) = 0,f 1
x


=- 1
x2 ⋅f(x),f(x) 不恒为0,故B 错误;
C:令y = x,得f(x2) = 2xf(x),当x > 1 时,f(x) < 0,∴2xf(x) < 2f(x),∴f(x2) < 2f(x),C 正确;
D 设任意x1,x2 ∈(1,+∞),且x1 < x2,令x = x1,y = x2
x1
,则f x1⋅x2
x1


= x1 f
x2
x1


+ x2
x1
f(x1),即f(x2) - x2
x1
f(x1) =
x1f x2
x1


,由于x2 > x1 > 1,故有x2
x1
> 1,f(x1) < 0,f x2
x1


< 0,∴f(x2) - f(x1) < f(x2) - x2
x1
f(x1) = x1f x2
x1


< 0,即f(x1)
> f(x2),故f(x) 在(1,+∞) 上单减,D 正确.
11 (★★☆☆☆)已知函数f(x) 满足f(3x + 1) = 3x,函数g(x) = 1
x - f(x).
(1) 求f(x) 的解析式;
(2) 用单调性的定义证明g(x) 在(1,+∞) 上单调递减;
(3) 求g(x) 在[2,4] 上的值域.
(1)f(3x + 1) = 3x = 3x + 1 - 1,
则f(x) = x - 1;
(2) 证明:g(x) = 1
x - f(x) = 1
x - x + 1,
任取x1> x2> 1,则x2- x1< 0,1 +
1
x1x2
> 0,
g(x1) - g(x2) = 1
x1
- 1
x2
+ x2- x1= (x2- x1) 1+
1
x1x2


< 0,所以g(x1) < g(x2),
g(x) 在(1,+∞) 上单调递减;
(3) 由(2) 得g(x) 在[2,4] 上单调递减,且g(2) =- 1
2 ,g(4) =- 11
4 ,
故函数g(x) 在[2,4] 上的值域为- 11
4 ,- 1
2




.
12 (原创•★★★☆☆)已知函数f(x) = x3.
(1) 证明:函数f(x) 在R 上单调递增;
(2) ∀t ∈R,f(mt2+ 1) > f(mt - 1) 恒成立,求m 的范围.
1


任取x1,x2∈R,且x1< x2.
f(x1) - f(x2) = x3
1- x3
2= (x1- x2) (x2
1+ x1x2+ x2
2)
由x1< x2,得x1- x2< 0.对x2
1+ x1x2+ x2
2 配方:x2
1+ x1x2+ x2
2= x1+ 1
2 x2


2
+ 3
4 x2
2
平方项恒非负,且
x1+ 1
2 x2


2
与3
4 x2
2 不可能同时为0,因此x2
1+ x1x2+ x2
2> 0.
所以(x1- x2) (x2
1+ x1x2+ x2
2) < 0,即f(x1) - f(x2) < 0,f(x1) < f(x2).故f(x) = x3 在R 上单调递增.
2


∵f(x) 在R 上为增函数,f(mt2+ 1) > f(mt - 1),∴mt2+ 1 > mt - 1 对∀t ∈R 恒成立,
即mt2- mt + 2 > 0 对任意的t ∈R 恒成立.
①m = 0 时,不等式化为2 > 0 恒成立,符合题意;
②m ≠0 时,有m>0
Δ=m2-8m<0

即0 < m < 8.综上,m 的取值范围为0,8


.
92
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晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
13 (★★★★☆)已知定义在R 上的函数h(x) 满足:①h(1) = 2;②∀x,y ∈R,均有h(x) - h(x - y) =
2y(2x - y).已知函数g(x) = ax - 2,且g(1) = h(1).
(1) 求h(0),以及函数h(x) 和g(x) 的解析式;
(2) 若f(x) = g(x)+2
2h(x)+8 ,
(i) 判断函数f(x) 在区间( 2,+∞) 上的单调性,并用定义法证明;
(ii) 已知0 < x1< x2,且f(x1) = f(x2),证明:x1 + x2 > 2 2.
(1) 由∀x,y ∈R,均有h(x) - h(x - y) = 2y(2x - y),h(1) = 2,
令x = y = 1,则h(1) - h(0) = 2,所以h(0) = 0,
令y = x,则h(x) - h(0) = 2x(2x - x),所以h(x) = 2x2,
由g(1) = h(1),得a - 2 = 2,解得a = 4,所以g(x) = 4x - 2;
(2) (ⅰ) 由(1) 得f(x) = g(x)+2
2h(x)+8 =
4x
4x2+8 =
x
x2+2
在区间( 2,+∞) 上的单调递减,
∀x1,x2 ∈( 2,+∞),x1 < x2,
由
2 < x1 < x2,得x1x2 > 2,x2 - x1 > 0,x2
1 + 2 > 0,x2
2 + 2 > 0,
则f(x1) - f(x2) =
x1
x2
1+2 -
x2
x2
2+2 = x1(x2
2+2)-x2(x2
1+2)
(x2
1+2)(x2
2+2)
= (x1x2-2)(x2-x1)
(x2
1+2)(x2
2+2)
> 0,
因此f(x1) - f(x2) > 0,即f(x1) > f(x2),
所以f(x) 在区间( 2,+∞) 上的单调递减.
(ⅱ) 证明:由0 < x1< x2,f(x1) = f(x2),
得
x1
x2
1+2 =
x2
x2
2+2 ⇔x1 + 2
x1
= x2 + 2
x2
⇔(x1 - x2) 1-
2
x1x2


= 0,
则x1x2= 2,所以x1 + x2 > 2 x1x2 = 2 2.
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晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
二函数奇偶性的认识与应用
前面我们用符号语言精确地描述了函数图象在定义域的某个区间上“上升”(或“下降”)的性质.下
面我们将继续研究函数的其他性质.画出并观察函数f(x) = x2,g(x) = 1
x 的图象,你能发现这两个函数图象
除了单调性以外还有什么特征吗?这些特征如何用符号语言进行描述?
x1
x2
f(x1)
f(x2)
x
y
x1
x2
g(x1)
g(x2)
x
y
由图象可以发现(区间D 为函数定义域):
①
函数f(x) = x2的定义域为x ∈-∞,+∞


, 函数g(x) = 1
x 的定义域为x ∈-∞,0


∪0,+∞


由此可知:
两个函数的定义域都关于原点对称.
②函数f(x) = x2的图象关于y 轴对称.类比单调性的符号语言,我们可以得到:
两个关于y 轴对称的点(x1,f(x1)) 与(x2,f(x2)) 满足:
x1+x2=0
f(x1)= f(x2)

消元

f(x1) = f(-x1)
整个函数图象都关于y 轴对称,即函数图象上所有的点都关于y 轴对称,则有:∀x ∈D,f(-x) = f(x)
③函数g(x) = 1
x 的图象关于原点对称.我们可以得到:
两个关于原点对称的点(x1,g(x1)) 与(x2,g(x2)) 满足:
x1+x2=0
g(x1)+g(x2)=0

消元

g(-x1) =-g(x1)
整个函数图象都关于原点对称,即函数图象上所有点都关于原点对称,则有:∀x ∈D,g(-x) =-g(x)
奇偶性
一般的,设函数y = f(x) 的定义域为D,若D 内的任意一个x,都有f(-x) =-f(x),则称这个函数为奇函
数.若D 内的任意一个x,都有f(-x) = f(x),则称这个函数为偶函数。如果函数f(x) 是奇函数或偶函数,那
么我们就说函数f(x) 具有奇偶性.
若一个函数y = f(x) 具备奇偶性,则函数y = f(x) 的图象有如下对称特点:
奇函数
偶函数
前
提
函数的定义域关于原点对称
图
示
x
y
x
y
对称性
图象关于原点对称
图象关于y 轴对称
94
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晓书
选择胜于努力,笃行成就未来
若函数y = f(x) 的定义域为D,且函数y = f(x) 具备奇偶性,则函数y = f(x) 需满足:
①函数f(x) 的定义域关于原点对称.即D = a,b


或D = -∞,a


∪b,+∞


, 则有:a + b = 0
②函数f(x) 为偶函数,则有:f(-x) = f(x);函数f(x) 为奇函数,则有:f(-x) + f(x) = 0.
③若奇函数y = f(x) 在x = 0 处有定义,则有:f(0) = 0.(奇函数定义与函数定义自洽所产生的结论)
④偶函数y = f(x) 为偶函数,则有对任意的x,都有:f(x) = f( x


)
奇偶函数的要点汇总
3 (★★☆☆☆)完成下列问题:
1


请判断函数f(x) =
x
1+x2 的奇偶性.
2


函数f(x) = |x-2|-a
4-x2
是奇函数,求f a
2


①先判断定义域是否关于原点对称.
∵函数的定义域为R,定义域关于原点对称
②计算f(-x) ∵f(-x) =
-x
1+(-x)2 =-
x
1+x2 =-f(x)
∴f(x) 是奇函数
2


已知定义R 上的奇函数f(x),当x ≥0 时,f(x) = x2 + x.求函数f(x) 的解析式.
当x < 0 时,-x > 0
f(-x) = (-x)2 + -x


= x2 - x
∵f(x) 为奇函数,∴f(x) =-f(-x) =-x2 + x
故f(x) = x2+x,
x≥0
-x2+x,
x<0

14 (★☆☆☆☆)判断下列函数的奇偶性.
(1) f(x) = |x|(x2 + 1)
(2) f(x) =
x + 1
x
1


f(x) 定义域R,关于原点对称.∵f(-x) = | -x|[(-x)2 + 1] = |x|(x2 + 1) = f(x) ∴是偶函数.
2


f(x) 定义域为{x|x > 0} 由于定义域关于原点不对称,故f(x) 既不是奇函数也不是偶函数.
(3) f(x) = 2x3- 3x
(4) f(x) =
1
x2+1
(3) 定义域R 关于原点对称.f(-x) = 2(-x)3- 3(-x) =-2x3+ 3x =-f(x) 奇函数
(4) 定义域R,关于原点对称。f(-x) =
1
(-x)2+1
=
1
x2+1 = f(x) 结论:偶函数
(5) f(x) =
x-1 +
1-x
(6) f(x) =
1-x2 +
x2-1
(5) 定义域:x-1≥0
1-x≥0

x = 1 定义域仅单点{1},不关于原点对称,结论:非奇非偶函数
(6)f(x) =
1-x2 +
x2-1 的定义域为{1,-1},由f(1) = 0 且f(-1) = 0,∴f(x) = 0
∴f(x) 图象既关于原点对称,又关于y 轴对称,故f(x) 既是奇又是偶函数
∵f(x) 定义域为-2,2


且f(x) 是奇函数
∴f(0) = 0,即|-2|-a
4-0
= 0,得a = 2 ∴
f(x) = |x-2|-2
4-x2
∴f a
2


= f(1) = |1-2|-2
4-12
=-
3
3
95
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15 (★☆☆☆☆)设f(x) 是R 上偶函数, ∀x1, x2∈R x1≠x2


,“f(x1) = f(x2)”是“x1+ x2= 0”的( B )
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. 不充分也不必要条件
f(x) 是R 上的偶函数,由x1 + x2 = 0 ⇒f(x1) = f(x2),反之不成立,例如:f(x) = 2,x ∈
R.∴“f(x1) = f(x2)”是“x1+ x2= 0”的必要非充分条件.故选:B.
16 (★☆☆☆☆)函数f(t) = a - 2
t 为奇函数,则a =
( A )
A. 0
B. 1
C. 2
D. 3
∵函数f(t) = a - 2
t 为奇函数,且t ∈-∞,0


∪0,+∞


,
∴f(-t) + f(t) = 0,∴a + 2
t + a - 2
t = 0 a = 0
17 (★★☆☆☆) f(x) 是R 上的奇函数,当x > 0 时,f(x) = 2x - a
x ,且f(2) + f(0) = 1,a =
( C )
A. - 3
B. - 6
C. 6
D. 3
因为f(x) 是R 上的奇函数,则f(0) = 0,当x > 0 时,f(x) = 2x - a
x ,且f(2) + f(0) = 1,
则f(2) = 4 - a
2 = 1,解得a = 6,
18 (★★☆☆☆) f(x) 是R 上的偶函数,当x ≤0 时,f(x) = 3x2+ 2x - 1,则当x > 0 时,f(x) =
( D )
A. - 3x2+ 2x - 1
B. - 3x2- 2x - 1
C. 3x2+ 2x - 1
D. 3x2- 2x - 1
根据题意,当x > 0 时,则-x < 0,则f(-x) = 3(-x)2+ 2(-x) - 1 = 3x2- 2x - 1,
又由f(x) 为偶函数,则f(x) = f(-x) = 3x2- 2x - 1.故选:D.
19 (★★★☆☆)函数f(x) 为R 上的奇函数,正数m,n m≠

1
n -1

满足f(2m) + f 1
n -1


= 0,则1
m
+ n 的最小值为
( D )
A. 3
B. 4 2
C. 2 + 2 2
D. 3 + 2 2
奇函数f (x) 在R 上单调递增,若正数m,n 满足f (2m) + f
1
n -1


= 0,即f (2m) =
-f
1
n -1


= f 1- 1
n


,所以2m = 1 - 1
n ,即2m + 1
n = 1,则1
m + n =
1
m +n


2m+ 1
n


= 3 +
1
mn +
2mn ≥3 + 2 2,当且仅当2mn =
1
mn 且2m + 1
n = 1 时取等号.故选:D.
20 (★★★☆☆)函数f(x) 在[0,+∞) 上单调递增,且为R 上的偶函数,则不等式f(2x - 1) ≤f(1) 的解
集为
( D )
A. [-2,2]
B. [-1,2]
C. [-1,1]
D. [0,1]
则f(2x - 1) ≤f(1) 可以变为f(|2x - 1|) ≤f(1),则|2x - 1| ≤1,解得0 ≤x ≤1.
21 (★★★☆☆)设函数f(x) 为奇函数,且当x ≥0 时,f(x) 在[0,+∞) 上为增函数,则不等式f(2x -
1) + f(x - 2) > 0 的解集为
( D )
A. (-∞,1)
B.
-∞,1
3


C.
1
3 ,+∞


D. (1,+∞)
由f(x) 为奇函数,则f(x) 在区间(-∞,0] 上也为增函数,故f(x) 在R 上为增函数;f(2x
- 1) + f(x - 2) > 0 ⇒f(2x - 1) >-f(x - 2) ⇒f(2x - 1) > f(2 - x) ⇒2x - 1 > 2 - x,得x > 1
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22 (★★★☆☆)函数f(x) = ax-b
9-x2 是定义在(-3,3) 上的奇函数,且f(1) = 1
4 .
(1) 确定f(x) 的解析式;
(2) 证明f(x) 在(-3,3) 上的单调性;
(3) 解关于t 的不等式f(t - 1) + f(t) < 0.
(1) ∵函数f(x) = ax-b
9-x2 是定义在(-3,3) 上的奇函数,则f(0) = -b
9
= 0,解可得b = 0.
又由f(1) = 1
4 ,则有f(1) = a
8 = 1
4 ,解可得a = 2,故f(x) =
2x
9-x2 .
(2) 由(1) 的结论,f(x) =
2x
9-x2 ,设-3 < x1< x2< 3,
则f(x1) - f(x2) =
2x1
9-x2
1
-
2x2
9-x2
2
= 2x1(9-x2
2)-2x2(9-x2
1)
(9-x2
1)(9-x2
2)
= 2(9+x1x2)(x1-x2)
(9-x2
1)(9-x2
2)
,
再根据-3 < x1< x2< 3,可得9 + x1x2> 0,x1- x2< 0,9 - x2
1 > 0,9 - x2
2 > 0,
故有f(x1) - f(x2) < 0,即f(x1) < f(x2),
可得函数f(x) 在(-3,3) 上为增函数.
(3) 由(1) (2) 知f(x) 为奇函数,且在(-3,3) 上为增函数,
关于t 的不等式f(t - 1) + f(t) < 0,即式f(t - 1) <-f(t) = f(-t),
可得
-3<t-1<3
-3<-t<3
t-1<-t





,解可得:-2 < t < 1
2 ,
即不等式的解集为-2,1
2


.
23 (★★★☆☆)函数f(x) = ax2+bx+c
1+x2
(a,b,c ∈R) 是定义在R 上偶函数,且f(1) = 0,f(0) =-2.
(1) 求实数a,b,c 的值;
(2) 判断f(x) 在区间[0,+∞) 上的单调性,并用定义证明;
(3) 已知f(3x) ≤f(x + 2),求实数x 的取值范围.
(1) 因为f(x) 是定义在R 上的偶函数,所以f(-x) = f(x),即ax2-bx+c
1+x2
= ax2+bx+c
1+x2
,
即得2bx = 0,结合x ∈R,解得b = 0,则f(x) = ax2+c
1+x2 ,
因为f(1) = 0,f(0) =-2,所以
a+c
2
=0
c=-2

,解得a = 2,c =-2.
所以a = 2,b = 0,c =-2.
(2) 由(1) 得f(x) = 2x2-2
1+x2 ,f(x) 在区间[0,+∞) 上的单调递增,证明如下:
在[0,+∞) 上任取x1,x2,且x1< x2,所以x2
1 - x2
2 < 0,1 + x2
1 > 0,1 + x2
2 > 0,
则f(x1) - f(x2) = 2x2
1-2
1+x2
1
- 2x2
2-2
1+x2
2
= (2x2
1-2)(1+x2
2)-(2x2
2-2)(1+x2
1)
(1+x2
1)(1+x2
2)
=
4(x2
1-x2
2)
(1+x2
1)(1+x2
2) < 0,
即f(x1) < f(x2),所以f(x) 在区间[0,+∞) 上的单调递增.
(3) 由(2) 得f(x) 在[0,+∞) 上的单调递增,且f(x) 为偶函数,
因为f(3x) ≤f(x + 2),所以|3x| ≤|x + 2|,则9x2≤x2+ 4x + 4,整理得2x2- x - 1 ≤0
得- 1
2 ≤x ≤1,则实数x 的取值范围为- 1
2 ,1




.
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1 (★☆☆☆☆)下列四个函数中,在(0,+∞) 上为增函数的是
( D )
A. f(x) = 3 - x
B. f(x) = x2- 3x
C. f(x) = 1
x
D. f(x) = |x|
A,f(x) = 3 - x 是减函数;B,f(x) = x2 - 3x 在
3
2 ,+∞


上是增函数;C 中,f(x) =
1
x 在(-∞,0) 和(0,+∞) 上减,;D,f(x) = |x| 在(-∞,0) 上是减函数,在(0,+∞) 上是增;
2 (★☆☆☆☆)“f(0) = 0”是“函数f(x) 是定义在R 上的奇函数”的
( B )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
若f(0) = 0,函数f(x) 不一定是R 上的奇函数不是充分条件,若f(x) 是定义在R 上的奇函
数,则f(0) = 0,必要条件
3 (★★☆☆☆) f(x) 为R 上的奇函数,若a,b a≠b

-1

满足f(a) + f(b - 1) = 0,则a + b =
( C )
A. - 1
B. 0
C. 1
D. 2
函数f(x) 为R 上的奇函数∵f(a) + f(b - 1) = 0,∴a + b - 1 = 0, ∴a + b = 1 故选:C.
4 (多选•★★☆☆☆)设函数f(x) 在R 上为增函数,则下列结论错误的是
( ABC )
A. y =
1
f(x) 在R 上为减函数
B. y = |f(x)| 在R 上为增函数
C. y =-
1
f(x) 在R 上为增函数
D. y =-f(x) 在R 上为减函数
设f(x) = x,f(x) 在R 上增函数,A,y =
1
f(x) = 1
x ,在x = 0 处没有意义,A 错误;
B,y = |f(x)| = |x| 在R 上不是增函数,B 错误;C,函数y =-
1
f(x) 在x = 0 处没有意义,C 错误;
对于D,因为函数y = f(x) 在R 上为增函数,则函数y =-f(x) 在R 上是减函数,选项D 正确.
5 (★★☆☆☆)函数f(x) =
2-x2
x
图象关于
( B )
A. x 轴对称
B. 原点对称
C. y 轴对称
D. 直线y = x 对称
定义域为{x| - 2 ≤x ≤
2 且x ≠0},∵f(-x) =
2-x2
-x
=-f(x),∴f(x) 奇函数
6 (★★★★☆) f(x) 是偶函数,且f(x) 在[0,+∞) 上是增函数,如果f(ax + 1) ≤f(x - 2) 在x ∈
1
2 ,1




上恒成立,则a 的取值范围是
( D )
A. [-2,1]
B. [-5,0]
C. [-5,1]
D. [-2,0]
由题意可得|ax + 1| ≤|x - 2| 对x ∈
1
2 ,1




恒成立,
得x - 2 ≤ax + 1 ≤2 - x 对x ∈
1
2 ,1




恒成立,
从而a ≥x-3
x
且a ≤1-x
x
对x ∈
1
2 ,1




恒成立,
∴a ≥-2 且a ≤0,即a ∈[-2,0]
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7 (★★☆☆☆)函数f(x) 满足:当x ≤0 时,f(x) = x2 + 2x.图象如图所示.请解答下列问题:
(1)若函数f(x) 是奇函数,求出解析式,补全函数图象,并根据图象求不等式f(x) ≥0 解集;
(2)若函数f(x) 是偶函数,求出解析式,补全函数图象,并根据图象求不等式f(x) ≥0 解集.
4
3
2
1
4
3
2
1
5
4
3
2
1
4
3
2
1
x
y
4
3
2
1
4
3
2
1
5
4
3
2
1
4
3
2
1
x
y
补全函数图象如下所示:
(1) f(x) 为奇函数时f(x) = x2+2x,
x≤0
-x2+2x,
x>0

,f(x) ≥0 的解集是:-∞,-2


∪0,2


(2) 当f(x) 为偶函数时f(x) = x2+2x,
x≤0
x2-2x,
x>0

,f(x) ≥0 解集:-∞,-2


∪2,+∞


8 (★★★☆☆)已知函数f(x) = 1-ax2
1+x2 + bx3(a ≠-1) 是偶函数.
(1) 求b;
(2) 判断f(x) 在(0,+∞) 上的单调性,并说明理由;
(3) 若x ∈[2,3],|f(x)| ≤1
2 ,求a 的取值范围.
(1) 函数的定义域为R,f(-x) = f(x),
即1-ax2
1+x2 - bx3 = 1-ax2
1+x2 + bx3,即b = 0;
(2) 当a >-1 时,f(x) 在(0,+∞) 单调递减,
当a <-1 时,f(x) 在(0,+∞) 单调递增,理由如下:
由(1) 得f(x) = 1-ax2
1+x2 (a ≠-1),设0 < x1< x2,
f(x1) - f(x2) = 1-ax2
1
1+x2
1
- 1-ax2
2
1+x2
2
= x2
2-ax2
1-x2
1+ax2
2
(1+x2
1)(1+x2
2)
= (1+a)(x2
2-x2
1)
(1+x2
1)(1+x2
2) ,
因为0 < x1< x2,所以1 + x2
1 > 0,1 + x2
2 > 0,x2
2 - x2
1 > 0,
当1 + a > 0,即a >-1 时,f(x1) > f(x2),f(x) 在(0,+∞) 单调递减,
当1 + a < 0 时,即a <-1,f(x1) < f(x2),f(x) 在(0,+∞) 单调递增;
综上,当a >-1 时,f(x) 在(0,+∞) 单调递减,当a <-1 时,f(x) 在(0,+∞) 单调递增.
(3) 若x ∈[2,3],|f(x)| ≤1
2 ,
由(2) 可知,不管a >-1,还是a <-1,函数都单调,所以|f(x)| 的最大值必在端点处取得,
则|f(2)| ≤1
2 且|f(3)| ≤1
2 ,即|1-4a|
5
≤1
2 ,且|1-9a|
10
≤1
2 ,
得- 3
8 ≤a ≤2
3 ,即a 的取值范围是- 3
8 ,2
3




.