2020届高考数学(理)一轮复习讲义 2.3　函数的奇偶性与周期性.docx

1、公众号码：王校长资源站2.3函数的奇偶性与周期性最新考纲考情考向分析1.结合具体函数，了解函数奇偶性的含义2.会运用函数图象理解和研究函数的奇偶性3.了解函数周期性、最小正周期的含义，会判断、应用简单函数的周期性.以理解函数的奇偶性、会用函数的奇偶性为主，常与函数的单调性、周期性交汇命题，加强函数与方程思想、转化与化归思想的应用意识，题型以选择、填空题为主，中等偏上难度.1函数的奇偶性奇偶性定义图象特点奇函数设函数yf(x)的定义域为D，如果对D内的任意一个x，都有xD，且f(x)f(x)，则这个函数叫做奇函数关于坐标原点对称偶函数设函数yg(x)的定义域为D，如果对D内的任意一个x，都有xD

2、，且g(x)g(x)，则这个函数叫做偶函数关于y轴对称2.周期性(1)周期函数：对于函数yf(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(xT)f(x)，那么就称函数yf(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)的最小正周期概念方法微思考1如果已知函数f(x)，g(x)的奇偶性，那么函数f(x)g(x)，f(x)g(x)的奇偶性有什么结论？提示在函数f(x)，g(x)公共定义域内有：奇奇奇，偶偶偶，奇奇偶，偶偶偶，奇偶奇2已知函数f(x)满足下列条件，你能得到什么结论？(1

3、)f(xa)f(x)(a0)(2)f(xa)(a0)(3)f(xa)f(xb)(ab)提示(1)T2|a|(2)T2|a|(3)T|ab|题组一思考辨析1判断下列结论是否正确(请在括号中打“”或“”)(1)函数yx2，x(0，)是偶函数()(2)偶函数的图象不一定过原点，奇函数的图象一定过原点()(3)若函数yf(xa)是偶函数，则函数yf(x)关于直线xa对称()题组二教材改编2已知函数f(x)是定义在R上的奇函数，且当x0时，f(x)x(1x)，则f(1)_.答案2解析f(1)122，又f(x)为奇函数，f(1)f(1)2.3设f(x)是定义在R上的周期为2的函数，当x1,1)时，f(x)

4、则f_.答案1解析ff4221.4.设奇函数f(x)的定义域为5,5，若当x0,5时，f(x)的图象如图所示，则不等式f(x)0的解集为_答案(2,0)(2,5解析由图象可知，当0x0；当2x5时，f(x)0，又f(x)是奇函数，当2x0时，f(x)0，当5x0.综上，f(x)0的解集为(2,0)(2,5题组三易错自纠5已知f(x)ax2bx是定义在a1,2a上的偶函数，那么ab的值是()A B. C. D答案B解析f(x)ax2bx是定义在a1,2a上的偶函数，a12a0，a.又f(x)f(x)，b0，ab.6已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x3)f(x)，且当x时，f(x)x3，则f

5、_.答案解析由f(x3)f(x)知函数f(x)的周期为3，又函数f(x)为奇函数，所以fff3.题型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)；(3)f(x)解(1)由得x236，解得x6，即函数f(x)的定义域为6,6，关于原点对称，f(x)0.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x20，|x2|2x，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x0，则f(x)(x)2xx2xf(x)；当x0时，x0，则f

6、(x)(x)2xx2xf(x)；综上可知，对于定义域内的任意x，总有f(x)f(x)，函数f(x)为奇函数思维升华 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关系式f(x)f(x)0(奇函数)或f(x)f(x)0(偶函数)是否成立跟踪训练1 (1)下列函数中，既不是奇函数也不是偶函数的是()Af(x)xsin 2x Bf(x)x2cos xCf(x)3x Df(x)x2tan x答案D解析对于选项A，函数的定义域为R，f(x

7、)xsin 2(x)(xsin 2x)f(x)，所以f(x)xsin 2x为奇函数；对于选项B，函数的定义域为R，f(x)(x)2cos(x)x2cos xf(x)，所以f(x)x2cos x为偶函数；对于选项C，函数的定义域为R，f(x)3xf(x)，所以f(x)3x为奇函数；只有f(x)x2tan x既不是奇函数也不是偶函数故选D.(2)已知函数f(x)，g(x)，则下列结论正确的是()Ah(x)f(x)g(x)是偶函数Bh(x)f(x)g(x)是奇函数Ch(x)f(x)g(x)是奇函数Dh(x)f(x)g(x)是偶函数答案A解析易知h(x)f(x)g(x)的定义域为x|x0因为f(x)g

8、(x)f(x)g(x)，所以h(x)f(x)g(x)是偶函数故选A.题型二函数的周期性及其应用1若函数f(x)(xR)是周期为4的奇函数，且在0,2上的解析式为f(x)则ff_.答案解析由于函数f(x)是周期为4的奇函数，所以ffffffffsin .2已知定义在R上的函数f(x)满足f(2)2，且对任意的x都有f(x2)，则f(2 020)_.答案2解析由f(x2)，得f(x4)f(x)，所以函数f(x)的周期为4，所以f(2 020)f(4)因为f(22)，所以f(4)2.故f(2 020)2.3(2017山东)已知f(x)是定义在R上的偶函数，且f(x4)f(x2)若当x3,0时，f(x

9、)6x，则f(919)_.答案6解析f(x4)f(x2)，f(x2)4)f(x2)2)，即f(x6)f(x)，f(x)是周期为6的周期函数，f(919)f(15361)f(1)又f(x)是定义在R上的偶函数，f(1)f(1)6，即f(919)6.4设定义在R上的函数f(x)同时满足以下条件：f(x)f(x)0；f(x)f(x2)；当0x1时，f(x)2x1，则ff(1)ff(2)f_.答案1解析依题意知：函数f(x)为奇函数且周期为2，则f(1)f(1)0，f(1)f(1)，即f(1)0.ff(1)ff(2)ff0ff(0)ffff(0)fff(0)12011.思维升华 利用函数的周期性，可将

10、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，进而解决问题题型三函数性质的综合应用命题点1求函数值或函数解析式例2 (1)设f(x)是定义在R上周期为4的奇函数，若在区间2,0)(0,2上，f(x)则f(2 021)_.答案解析设0x2，则2x0时，x0时，f(x)x2ax1a，若函数f(x)为R上的减函数，则a的取值范围是_答案1,0解析因为函数f(x)是R上的奇函数，所以f(0)0，若函数f(x)为R上的减函数，则满足当x0时，函数为减函数，且1a0，此时即即1a0.命题点3利用函数的性质解不等式例4 (1)已知定义在R上的偶函数f(x)在0，)上单调递增，若f(ln x

11、)f(2)，则x的取值范围是()A(0，e2) B(e2，)C(e2，) D(e2，e2)答案D解析根据题意知，f(x)为偶函数且在0，)上单调递增，则f(ln x)f(2)|ln x|2，即2ln x2，解得e2xf(2x1)成立的x的取值范围为_答案解析由已知得函数f(x)为偶函数，所以f(x)f(|x|)，由f(x)f(2x1)，可得f(|x|)f(|2x1|)当x0时，f(x)ln(1x)，因为yln(1x)与y在(0，)上都单调递增，所以函数f(x)在(0，)上单调递增由f(|x|)f(|2x1|)，可得|x|2x1|，两边平方可得x2(2x1)2，整理得3x24x10，解得x0 B

12、减函数且f(x)0 D增函数且f(x)0，又函数f(x)为奇函数，所以在区间上函数也单调递增，且f(x)0.由ff(x)知，函数的周期为，所以在区间上，函数单调递增且f(x)0.故选D.(2)设f(x)是周期为2的奇函数，当0x1时，f(x)2x(1x)，则f_.答案解析由题意可知，fff2.(3)已知函数g(x)是R上的奇函数，且当xf(x)，则实数x的取值范围是_答案(3,2)解析g(x)是奇函数，当x0时，g(x)g(x)ln(1x)，易知f(x)在R上是增函数，由f(6x2)f(x)，可得6x2x，即x2x60，3x0.给出下列命题：f(3)0；直线x6是函数yf(x)的图象的一条对称

13、轴；函数yf(x)在9，6上为增函数；函数yf(x)在9,9上有四个零点其中所有正确命题的序号为_答案解析f(36)f(3)f(3)又f(x)是R上的偶函数，所以f(3)0，故正确；由知f(x6)f(x)，所以f(x)的周期为6.又因为f(x)是R上的偶函数，所以f(x6)f(x)，而f(x)的周期为6，所以f(x6)f(6x)，f(x)f(x6)，所以f(6x)f(6x)，所以直线x6是函数yf(x)的图象的一条对称轴故正确；当x1，x20,3，且x1x2时，都有0，所以函数yf(x)在0,3上为增函数因为f(x)是R上的偶函数，所以函数yf(x)在3,0上为减函数，而f(x)的周期为6，所

14、以函数yf(x)在9，6上为减函数故错误；f(3)0，f(x)的周期为6，所以f(9)f(3)f(3)f(9)0，所以函数yf(x)在9,9上有四个零点故正确二、函数性质的综合应用例2 (1)(2018全国)已知f(x)是定义域为(，)的奇函数，满足f(1x)f(1x)若f(1)2，则f(1)f(2)f(3)f(50)等于()A50 B0 C2 D50答案C解析f(x)是奇函数，f(x)f(x)，f(1x)f(x1)f(1x)f(1x)，f(x1)f(x1)，f(x2)f(x)，f(x4)f(x2)f(x)f(x)，函数f(x)是周期为4的周期函数由f(x)为奇函数且定义域为R得f(0)0，又

15、f(1x)f(1x)，f(x)的图象关于直线x1对称，f(2)f(0)0，f(2)0.又f(1)2，f(1)2，f(1)f(2)f(3)f(4)f(1)f(2)f(1)f(0)20200，f(1)f(2)f(3)f(4)f(49)f(50)012f(49)f(50)f(1)f(2)202.故选C.(2)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x4)f(x)，且在区间0,2上是增函数，则()Af(25)f(11)f(80)Bf(80)f(11)f(25)Cf(11)f(80)f(25)Df(25)f(80)f(11)答案D解析因为f(x)满足f(x4)f(x)，所以f(x8)f(x)，所以函数f(

16、x)是以8为周期的周期函数，则f(25)f(1)，f(80)f(0)，f(11)f(3)由f(x)是定义在R上的奇函数，且满足f(x4)f(x)，得f(11)f(3)f(1)f(1)因为f(x)在区间0,2上是增函数，f(x)在R上是奇函数，所以f(x)在区间2，2上是增函数，所以f(1)f(0)f(1)，即f(25)f(80)f()，则a的取值范围是_答案解析f(2|a1|)f()f()，又由已知可得f(x)在(0，)上单调递减，2|a1|，|a1|，a2的解集为()A(2，) B.(2，)C.(，) D(，)答案B解析f(x)是R上的偶函数，且在(，0上是减函数，所以f(x)在0，)上是增

17、函数，所以f(log2x)2f(1)f(|log2x|)f(1)|log2x|1log2x1或log2x2或0x.6已知偶函数f(x)对于任意xR都有f(x1)f(x)，且f(x)在区间0,1上是单调递增的，则f(6.5)，f(1)，f(0)的大小关系是()Af(0)f(6.5)f(1)Bf(6.5)f(0)f(1)Cf(1)f(6.5)f(0)Df(1)f(0)f(6.5)答案A解析由f(x1)f(x)，得f(x2)f(x1)f(x)，函数f(x)的周期是2.函数f(x)为偶函数，f(6.5)f(0.5)f(0.5)，f(1)f(1)f(x)在区间0,1上是单调递增的，f(0)f(0.5)f

18、(1)，即f(0)f(6.5)0时，f(x)ln x，则f的值为_答案ln 2解析由已知可得fln 2，所以ff(2)又因为f(x)是奇函数，所以ff(2)f(2)ln 2. 9奇函数f(x)在区间3,6上是增函数，且在区间3,6上的最大值为8，最小值为1，则f(6)f(3)的值为_答案9解析由于f(x)在3,6上为增函数，所以f(x)的最大值为f(6)8，f(x)的最小值为f(3)1，因为f(x)为奇函数，所以f(3)f(3)1，所以f(6)f(3)819.10若函数f(x)是定义在R上的偶函数，且在区间0，)上是单调递增的如果实数t满足f(ln t)f2f(1)，那么t的取值范围是_答案解

19、析由于函数f(x)是定义在R上的偶函数，所以f(ln t)f，由f(ln t)f2f(1)，得f(ln t)f(1)又函数f(x)在区间0，)上是单调递增的，所以|ln t|1，即1ln t1，故te.11已知函数f(x)是奇函数(1)求实数m的值；(2)若函数f(x)在区间1，a2上单调递增，求实数a的取值范围解(1)设x0，所以f(x)(x)22(x)x22x.又f(x)为奇函数，所以f(x)f(x)，于是x0时，f(x)x22xx2mx，所以m2.(2)要使f(x)在1，a2上单调递增，结合f(x)的图象(如图所示)知所以10，f(x2)对任意xR恒成立，则f(2 023)_.答案1解析

20、因为f(x)0，f(x2)，所以f(x4)f(x2)2f(x)，即函数f(x)的周期是4，所以f(2 023)f(50641)f(1)因为函数f(x)为偶函数，所以f(2 023)f(1)f(1)当x1时，f(12)，得f(1).由f(x)0，得f(1)1，所以f(2 023)f(1)1.14已知函数f(x)x32x，若f(1)0(a0且a1)，则实数a的取值范围是_答案(0,1)(3，)解析因为函数f(x)x32x是奇函数，且在R上是增函数，f(1)0，所以f(1)f(1)，所以1，所以或所以a(0,1)(3，)15已知f(x)是定义在R上的奇函数，f(x1)是偶函数，当x(2,4)时，f(

21、x)|x3|，则f(1)f(2)f(3)f(4)f(2 020)_.答案0解析因为f(x)为奇函数，f(x1)为偶函数，所以f(x1)f(x1)f(x1)，所以f(x2)f(x)，所以f(x4)f(x2)f(x)，所以函数f(x)的周期为4，所以f(4)f(0)0，f(3)f(1)f(1)在f(x1)f(x1)中，令x1，可得f(2)f(0)0，所以f(1)f(2)f(3)f(4)0.所以f(1)f(2)f(3)f(4)f(2 020)0.16已知函数f(x)sin xx，对任意的m2,2，f(mx2)f(x)0恒成立，求x的取值范围解易知f(x)在R上为单调递增函数，且f(x)为奇函数，故f(mx2)f(x)0等价于f(mx2)f(x)f(x)，则mx2x，即mxx20对所有m2,2恒成立，令h(m)mxx2，m2,2，此时，只需即可，解得2x.公众号码：王校长资源站