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第二章 函 数
必刷小题 2 函数的概念与性质
[分值:73分]
【高考考向预测】
近三年高考函数的概念与性质考查频率极高,属于数学核心主干考点,题
型覆盖选择填空与解答题,重点考查定义域值域求解、单调性、奇偶性、周期性及
对称性等基础性质,常多性质融合综合命题,广泛关联不等式、方程等知识;预测
2027 年高考仍将作为重中之重持续考查,命题更加注重知识点融会贯通,侧重含
参函数性质探究、抽象函数性质推导以及性质在求值、比较大小、求解范围中的灵
活运用,深度渗透数形结合与分类讨论思想,稳中求变,着重考查学生逻辑推理与
综合应用能力。
【核心梳理●明考点】
一、单项选择题(每小题5分,共40分)
2
1.(2025·黔西模拟)已知函数f(x)= +log (2-x),则f(x)的定义域为( )
❑√x+3 2
A.(-3,2) B.[-3,2)
C.(-3,2] D.[-3,2]
【答案】A
2 {x+3>0,
【解析】对于函数f(x)= +log (2-x),有 解得-3<x<2,
❑√x+3 2 2−x>0,
所以函数f(x)的定义域为(-3,2).
2.下列函数中,其图象与函数f(x)=2x的图象关于原点对称的是( )
A.y=-2x B.y=2−x
C.y=log x D.y=-2−x
2
【答案】D
【解析】与函数f(x)=2x的图象关于原点对称的是y=-f(-x)=-2-x的图象.
3.已知f(2x+1)=4x2,则f(-3)等于( )
A.36 B.16 C.4 D.-16
【答案】B
【解析】方法一 令2x+1=-3,解得x=-2.
∴f(-3)=4×(-2)2=16.
方法二 ∵f(2x+1)=4x2=(2x+1)2-2(2x+1)+1,
∴f(x)=x2-2x+1.
∴f(-3)=(-3)2-2×(-3)+1=16.4.(2025·北京模拟)已知奇函数y=f(x)在R上单调递增,则“f(x )+f(x )>0”是“x +x >0”
1 2 1 2
的( )
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
【答案】C
【解析】当f(x )+f(x )>0时,因为函数f(x)是奇函数,可得f(x )>-f(x )=f(-x ),
1 2 1 2 2
又因为y=f(x)在R上单调递增,
所以x >-x ,即x +x >0;
1 2 1 2
当x +x >0时,x >-x ,因为y=f(x)在R上单调递增,所以f(x )>f(-x ),
1 2 1 2 1 2
因为函数f(x)是奇函数,可得f(x )>-f(x ),所以f(x )+f(x )>0,
1 2 1 2
则“f(x )+f(x )>0”是“x +x >0”的充要条件.
1 2 1 2
5.(2026·泉州模拟)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且当0<x≤1时,f(x)=-
(11)
x2+x,则f 等于 ( )
2
1 1 1 1
A. B.- C. D.-
2 2 4 4
【答案】D
【解析】因为f(x)为奇函数,f(x+2)=f(x),知f(x)=-f(-x),f(x)的一个周期为2,
(11) ( 1) ( 1) (1)
所以f =f 2×3− =f − =-f ,
2 2 2 2
(1) (1) 2 1 1 (11) 1
又当0<x≤1时,f(x)=-x2+x,所以f =- + = ,则f =- .
2 2 2 4 2 4
a−d
6.四参数方程的拟合函数表达式为y= (x) b +d(x>0),常用于竞争系统和免疫检测,
1+
c
它的图象是一个类似递增(或递减)的指数或对数曲线,或双曲线(如y=x-1),还可以是一
条S形曲线,当a=4,b=-1,c=1,d=1时,该拟合函数的图象是( )
A.类似递增的双曲线
B.类似递增的对数曲线
C.类似递减的指数曲线
D.一条S形曲线
【答案】A
3
【解析】依题意可得拟合函数为y= +1(x>0),
1+x−13x 3(x+1)−3 −3
即y= +1= +1= +4(x>0),
1+x x+1 x+1
−3 −3
将y= (x>1)的图象向左平移1个单位长度,再向上平移4个单位长度得到y=
x x+1
+4(x>0)的图象,
−3
因为y= 在(1,+∞)上单调递增,
x
所以拟合函数的图象是类似递增的双曲线.
1 1 ( 1)
7.已知函数f(x)= - ,则关于t的不等式f(ln t)+2f ln >0的解集为( )
ex+1 2 t
( 1)
A.(0,+∞) B. 0,
2
C.(0,1) D.(1,+∞)
【答案】D
1 1 ex 1
【解析】f(-x)= - = - ,
e−x+1 2 ex+1 2
ex 1 1 1 1
则f(-x)+f(x)= - + - =1-1=0,由ln t+ln =ln t-ln t=0,
ex+1 2 ex+1 2 t
( 1)
故f(ln t)+f ln =0,
t
( 1) ( 1)
故f(ln t)+2f ln =f ln ,
t t
易知f(x)在R上单调递减,
1 1
又f(0)= - =0,
2 2
( 1) ( 1) 1 1
故f(ln t)+2f ln >0可转化为f ln >f(0),则有ln <0,即0< <1,
t t t t
即t>1,故t∈(1,+∞).
8.(2022·新高考全国Ⅱ)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
Σ f(k)等于( )
k=1
A.-3 B.-2 C.0 D.1
【答案】A
【解析】方法一 因为f(1)=1,
所以在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,
令y=1,得f(x+1)+f(x-1)=f(x)f(1),
所以f(x+1)+f(x-1)=f(x), ①
所以f(x+2)+f(x)=f(x+1). ②
由①②相加,得f(x+2)+f(x-1)=0,
故f(x+3)+f(x)=0,
所以f(x+3)=-f(x),
所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),
所以函数f(x)的一个周期为6.
在f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y)中,
令y=0,得f(x)+f(x)=f(x)f(0),
所以f(0)=2.
令x=y=1,得f(2)+f(0)=f(1)f(1),
所以f(2)=-1.
由f(x+3)=-f(x),
得f(3)=-f(0)=-2,f(4)=-f(1)=-1,
f(5)=-f(2)=1,f(6)=-f(3)=2,
所以f(1)+f(2)+…+f(6)=1-1-2-1+1+2=0,
22
根据函数的周期性知, Σ f(k)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1-1-2-1=-3,故选A.
k=1
方法二 (构造特殊函数)
由f(x+y)+f(x-y)=f(x)f(y),联想到余弦函数和差化积公式cos(x+y)+cos(x-y)=2cos xcos y,
可设f(x)=acos ωx,则由方法一中f(0)=2,f(1)=1知a=2,acos ω=1,
1 π
解得cos ω= ,取ω= ,
2 3
π
所以f(x)=2cos x,
3
(π π ) (π π ) π π
则f(x+y)+f(x-y)=2cos x+ y +2cos x− y =4cos xcos y=f(x)f(y),所以
3 3 3 3 3 3
2π
π
f(x)=2cos x符合条件,因此f(x)的最小正周期T= π =6,f(0)=2,f(1)=1,且f(2)=-1,
3
3
f(3)=-2,f(4)=-1,f(5)=1,f(6)=2,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)=0,
由于22除以6余4,
22
所以 Σ f(k)=f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1-1-2-1=-3.
k=1二、多项选择题(每小题6分,共18分)
9.(2025·合肥期末)下列函数中符合在定义域上是单调递增的奇函数的是( )
A.f(x)=10x-10-x
B.f(x)=ln x
C.f(x)=ln(2+x)-ln(2-x)
1
D.f(x)=x-
x
【答案】AC
【解析】对于A,f(x)的定义域为R,f(-x)=10-x-10-(-x)=-10x+10-x=-f(x),所以f(x)为奇函数,
又y=10x与y=-10-x均在R上单调递增,故f(x)在R上单调递增,故A正确;
对于B,显然f(x)=ln x在定义域(0,+∞)上单调递增,且是非奇非偶函数,故B错误;
{2+x>0,
对于C,对函数f(x)=ln(2+x)-ln(2-x),由 得函数的定义域为(-2,2),关于原点
2−x>0,
对称,
f(-x)=ln(2-x)-ln(2+x)=-[ln(2+x)-ln(2-x)]=-f(x),所以函数f(x)为奇函数,
因为y=ln(2+x)在(-2,2)上单调递增,y=ln(2-x)在(-2,2)上单调递减,所以f(x)=ln(2+x)-
ln(2-x)在(-2,2)上单调递增,故C正确;
1
对于D,因为函数f(x)=x- 的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),该函数在其定义域上不具
x
有单调性,故D错误.
sinx
10.(2026·南京模拟)已知函数f(x)= ,则( )
2−cos2x
A.f(x)的最小正周期为π
B.f(x)为奇函数
C.不等式f(x)>x无解
D.f(x)的图象关于点(π,0)对称
【答案】BD
sin(π+x) −sinx
【解析】对于选项A,f(π+x)= = ≠f(x),∴π不是f(x)的一个周
2−cos2(π+x) 2−cos2x
期,故A错误;
sin(−x) sinx
对于选项B,f(x)的定义域为R,f(-x)= =- =-f(x),∴f(x)为奇函
2−cos(−2x) 2−cos2x
数,故B正确;
对于选项C,f(-π)=0>-π,∴f(x)>x有解,故C错误;sin(2π−x) −sinx
对于选项D,f(2π-x)= = =-f(x),∴f(x)的图象关于点(π,0)对
2−cos2(2π−x) 2−cos2x
称,故D正确.
11.已知函数f(x)的定义域为R,其图象关于点(2,1)中心对称,若f(x)-f(2-x)=4-4x,则
下列结论正确的是( )
A.f(4-x)+f(x)=2
B.f(0)=4
C.f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=8
D.f(2 026)=-4 047
【答案】ACD
【解析】对于A,函数f(x)的定义域为R,其图象关于点(2,1)中心对称,
则f(4-x)+f(x)=2,A正确;
对于B,f(2)=1,又f(x)-f(2-x)=4-4x,取x=0,则f(0)-f(2)=4,解得f(0)=5,B错误;
对于C,在f(4-x)+f(x)=2中,取x=1,得f(1)+f(3)=2,因此f(0)+f(1)+f(2)+f(3)=8,C正确;
对于D,由f(x)-f(2-x)=4-4x,
得f(-x)-f(2+x)=4+4x,
两式相加得f(x)+f(-x)-[f(2-x)+f(2+x)]=8,而f(2-x)+f(2+x)=2,
则f(-x)+f(x)=10,即f(-2-x)+f(2+x)=10,因此f(2-x)-f(-2-x)=-8,
即f(x+4)-f(x)=-8,而2 026=4×506+2,所以f(2 026)=f(2)+506×(-8)=-4 047,D正确.
三、填空题(每小题5分,共15分)
{log (x+1),x>1,
12.已知函数f(x)= 3 若f(m)=2,则m= .
x,0<x≤1,
【答案】8
【解析】当0<x≤1时,0<f(x)=x≤1<2,所以若f(m)=2,只能m>1,即log (m+1)=2,所
3
以m+1=32=9,所以m=8>1,满足题意.
{x2−2x,x≥m,
13.(2025·无锡模拟)已知函数f(x)= 在R上单调递增,则实数m的取值范
x,x<m
围是 .
【答案】[3,+∞)
【解析】因为y=x2-2x=(x-1)2-1在[1,+∞)上单调递增,y=x在R上单调递增,
{x2−2x,x≥m,
又f(x)= 在R上单调递增,
x,x<m
{ m≥1,
所以 解得m≥3.
m≤m2−2m,14.(2025·梅州模拟)设f(x)是定义在(-∞,0)∪(0,+∞)上的奇函数,对任意的x ,
1
x f(x )−x f(x ) 8
x ∈(0,+∞),x ≠x ,都满足 2 2 1 1 >0,且f(2)=4,则不等式f(x)- >0的
2 1 2 x −x x
2 1
解集为 .
【答案】(-2,0)∪(2,+∞)
【解析】令F(x)=xf(x),x≠0,
x f(x )−x f(x )
∵对任意的x ,x ∈(0,+∞),x ≠x ,都有 2 2 1 1 >0,
1 2 1 2 x −x
2 1
∴F(x)=xf(x)在(0,+∞)上单调递增,
又F(-x)=-xf(-x)=xf(x)=F(x),
∴F(x)为偶函数,
∴F(x)在(-∞,0)上单调递减,
又f(2)=4,则F(2)=2f(2)=8,
8 xf(x)−8 F(x)−F(2)
∴f(x)- = = >0,
x x x
当x>0时,F(x)-F(2)>0,
即F(x)>F(2),∴x>2,
当x<0时,F(x)-F(2)<0,
即F(x)<F(2)=F(-2),∴-2<x<0,
8
综上所述,f(x)- >0的解集为(-2,0)∪(2,+∞).
x