最新高考数学一轮复习【讲通练透】 第02讲 函数的性质:单调性、奇偶性、周期性、对称性(练透)
展开2、精练习题。复习时不要搞“题海战术”,应在老师的指导下,选一些源于课本的变式题,或体现基本概念、基本方法的基本题,通过解题来提高思维能力和解题技巧,加深对所学知识的深入理解。在解题时,要独立思考,一题多思,一题多解,反复玩味,悟出道理。
3、加强审题的规范性。每每大考过后,总有同学抱怨没考好,纠其原因是考试时没有注意审题。审题决定了成功与否,不解决这个问题势必影响到高考的成败。那么怎么审题呢? 应找出题目中的已知条件 ;善于挖掘题目中的隐含条件 ;认真分析条件与目标的联系,确定解题思路 。
4、重视错题。错误是最好的老师”,但更重要的是寻找错因,及时进行总结,三五个字,一两句话都行,言简意赅,切中要害,以利于吸取教训,力求相同的错误不犯第二次。
第02讲 函数的性质:单调性、奇偶性、周期性、对称性
(模拟精练+真题演练)
1.(2023·江西鹰潭·贵溪市实验中学校考模拟预测)已知偶函数的图象关于点中心对称,当时,,则( )
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】偶函数的图象关于点中心对称,
则,且,故,
,故函数为周期为的函数,
.
故选:C
2.(2023·广东广州·统考模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围为( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】当时,,则,
同理,当时,,则,
且,可知函数为奇函数;
当时,,则,
令,则,
所以在单调递增,即,即,
所以在单调递增,且为奇函数,所以在上单调递增.
则,
即,即,
可得,且,所以,解得,
所以解集为.
故选:A
3.(2023·河南·模拟预测)已知是定义在R上的奇函数,且满足,当时,,则( )
A.0B.C.1D.
【答案】A
【解析】因为是定义在R上的奇函数,且满足,
所以,,
则,即,
则,
即是以为周期的周期函数,又,当时,,
所以.
故选:A
4.(2023·河南·校联考模拟预测)已知是定义在上的函数,且为奇函数,为偶函数,当时,,若,,,则a,b,c的大小关系为( )
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】由为奇函数,得,即,
又由为偶函数,得,即,
于是,即,因此的周期为8,
又当时,,则在上单调递增,
由,得的图象关于点成中心对称,则函数在上单调递增,
因此函数在上单调递增,由,得的图象关于直线对称,
,,,
,显然,即有,即,
所以a,b,c的大小关系为.
故选:D
5.(2023·辽宁丹东·统考二模)设函数由关系式确定,函数,则( )
A.为增函数B.为奇函数
C.值域为D.函数没有正零点
【答案】D
【解析】由题意,
在函数中,,
可知画以下曲线:
,,.
这些曲线合并组成图象,是两段以为渐近线的双曲线和一段圆弧构成.
因为作图象在轴右侧部分包括点关于x轴对称,
得到曲线,再作关于坐标原点对称,去掉点得到曲线,与合并组成图象.
由图象可知,不是奇函数,不是增函数,值域为R.
当时,图象与图象没有公共点,从而函数没有正零点.
故选:D.
6.(2023·江西抚州·统考模拟预测)已知函数都是定义在上的函数,是奇函数,是偶函数,且,则( )
A.-4052B.-4050C.-1012D.-1010
【答案】A
【解析】因为是偶函数,所以,由知,,所以,则f(x)为偶函数.
由是奇函数可知,,所以,则,则,
所以,所以,则,所以,则4为f(x)的一个周期.
由得,,则,所以,
由得,,即,所以,
由,得,又1,所以;
在中,令,得,所以.
.
故选:A.
7.(2023·山西·校联考模拟预测)已知函数,都是定义在R上的函数,是奇函数,是偶函数,且,,则( )
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】因为是偶函数,所以.由知,,
所以,则为偶函数.由是奇函数可知,,
所以,则,则,
所以,所以,则,
所以,则4为的一个周期.
由得,,则,
所以,由得,,即,
所以.由,得,又1,
所以;在中,令,得,
所以.
.
故选:A.
8.(2023·江西九江·统考三模)已知定义在R上的函数在上单调递增,是奇函数,的图像关于直线对称,则( )
A.在上单调递减B.在上单调递增
C.在上单调递减D.在上单调递增
【答案】C
【解析】是奇函数,
,即的图象关于点对称,
又在上单调递增,
在上单调递增,即在上单调递增.
由,可得,
由图像关于直线对称可知为偶函数,
∴在上单调递减,
,
,
是周期函数,最小正周期为4,
∵,,
∴在上的单调性和在上的单调性相同,
在上单调递减.
故选:C.
9.(多选题)(2023·湖北武汉·统考模拟预测)已知非常数函数及其导函数的定义域均为R,若为奇函数,为偶函数,则( ).
A.B.
C.D.
【答案】BCD
【解析】因为非常数函数及其导函数的定义域均为R,
若为奇函数,则,则函数关于点成中心对称,且,故选项A错误;
因为,令,则,故选项B正确;
因为,即两边同时求导,则有,所以函数关于直线对称,
因为函数为偶函数,所以,即,
两边同时求导,则有,所以关于成中心对称,
则导函数的周期为,所以,故选项C正确;
因为函数关于直线对称,且,所以,故选项D正确,
故选:BCD.
10.(多选题)(2023·辽宁抚顺·校联考二模)已知函数,且满足,则实数的取值可能为( )
A.B.C.1D.2
【答案】AD
【解析】令,则,因为,
所以为奇函数.又因为,所以根据单调性的性质可得为增函数.
因为,所以,等价于,即,
所以,即,解得或,
所以实数的取值范围为.
故选:AD
11.(多选题)(2023·湖南衡阳·校联考模拟预测)已知函数,则( )
A.在上最大值为2
B.有两个零点
C.的图像关于点对称
D.存在实数,使的图像关于原点对称
【答案】AC
【解析】对于,,
在上单调递增,
,故正确;
对于的零点个数即方程的实根个数,
即方程的实根个数,即与图像的交点个数.
在同一坐标系中画出与图像如图所示:
两个函数图像只有一个交点,故B错误;
对于,若的图像关于点对称,
则有对任意恒成立.
恒成立,
的图像关于点对称,故正确;
对于,若存在实数使的图像关于原点对称,则为奇函数.
令对任意恒成立,
即恒成立,
即对任意恒成立,
则,上述方程组无解,故错误.
故选:AC.
12.(多选题)(2023·浙江金华·统考模拟预测)已知函数的定义域为,且的图象关于直线对称,,又,则( )
A.为偶函数B.的图象关于点中心对称
C.是奇函数D.
【答案】AD
【解析】由的图象关于直线对称,
可得,即,
令,则,即,故为偶函数,A正确;
又因为,令等价于,
则①,令等价于,②,
②减①可得:,故的周期为4,
又,所以③,
令等价于,则④,因为为偶函数,
③减④可得:,故是偶函数,故C不正确;
令中,可得,
解得:,故B不正确;
令中,可得,
因为,则,
令中,可得,
因为,则,由,
因为的周期为4,且,
则,
,故D正确.
故选:AD.
13.(2023·河北·统考模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围为_________.
【答案】
【解析】令,
因为,所以函数为奇函数,
由函数都是增函数,可得为增函数,
,
则不等式,
即为,即,
即,
所以,解得,
所以实数的取值范围为.
故答案为:.
14.(2023·四川成都·石室中学校考模拟预测)已知定义在上的函数满足,为奇函数,则_________.
【答案】
【解析】为定义域为的奇函数,,解得:;
由得:,
是周期为的周期函数,.
故答案为:.
15.(2023·河南·校联考模拟预测)定义在上的函数满足,则______.
【答案】1012
【解析】由,
则,
所以,即,
所以是以4为周期的周期函数.
令,得,所以,
令,则,所以,
所以.
故答案为:1012.
16.(2023·山西朔州·怀仁市第一中学校校考模拟预测)已知函数,若,则实数的取值范围为__________.
【答案】
【解析】因为,定义域为,
由,可知函数为偶函数,
函数图象关于轴对称,又由,
令,由可知函数为奇函数,
又由,(当且仅当时取等号),
可得函数单调递增,且当时,
由一次函数在区间单调递增且函数值恒为正,可知函数在区间单调递增,
又由函数为偶函数,可得函数的增区间为,减区间为,
不等式可化为,
必有,平方后整理为,解得或,
即实数的取值范围为.
故答案为:
17.(2023·全国·高三专题练习)已知的周期为4,且等式对任意均成立,判断函数的奇偶性.
【解析】由,将代入,得,
由的周期为4,得,
所以,故为偶函数.
18.(2023·全国·高三专题练习)利用定义证明函数在区间上为减函数.
【解析】任取且,
则,
因为且,可得,
所以,即,即,
所以函数是上的减函数.
19.(2023·全国·高三专题练习)判断下列函数的奇偶性.
(1),
(2)
【解析】(1)先看函数的定义域,要满足
所以x的取值范围为:.
可以发现,定义域是关于原点对称的,接着用定义判断奇偶性,
因为,所以原函数为偶函数.
(2)对于函数,先看函数定义域,
因为,所以的定义域为,显然关于原点对称,
设函数,则有,所以,
所以原函数为偶函数.
20.(2023·陕西咸阳·校考模拟预测)求下列情况下的值
(1)若函数是偶函数, 求的值.
(2)已知 是奇函数, 且当时,,若, 求的值.
【解析】(1)因为 ,
故 ,
因为为偶函数,
故,
所以,
整理得到,
故;
(2)因为是奇函数,
且当时,
,
因为,
,
所以,
化简可得,
解得: .
21.(2023·全国·高三专题练习)设是定义在R上的偶函数,其图象关于直线对称,对任意,,都有,且.
(1)求f;
(2)证明是周期函数;
(3)记,求.
【解析】(1)因为对任意的,都有,
所以,
又,
,,
∴.
(2)设关于直线对称,故,
即,又是偶函数,
所以,
∴,将上式中以代换,
得,
则是R上的周期函数,且2是它的一个周期.
(3)由(1)知,
∵
,
又,∴.
∵的一个周期是2,
∴,因此.
22.(2023·全国·高三专题练习)已知函数是定义在上的周期函数,周期,函数()是奇函数.又已知在上是一次函数,在上是二次函数,且在时函数取得最小值.
(1)证明:;
(2)求的解析式;
(3)求在[4,9]上的解析式.
【解析】(1)证明:∵f (x)是以为周期的周期函数,∴,
又∵是奇函数,∴,∴
(2)当时,由题意可设,
由,得,∴,
∴.
(3)根据(2)中所求,可知;又在上是奇函数,故,
故当时,设,则,解得.
故当时,.
又在上是奇函数,故当时,.
综上,则时,.
因为时,.
所以当时,,所以;
当时,,所以,
综上所述,.
1.(2023•北京)下列函数中在区间上单调递增的是
A.B.C.D.
【答案】
【解析】对选项,在上单调递增,所以在上单调递减,选项错误;
对选项,在上单调递增,所以在上单调递减,选项错误;
对选项,在上单调递减,所以在上单调递增,选项正确;
对选项,在上不是单调的,选项错误.
故选:.
2.(2023•新高考Ⅰ)设函数在区间单调递减,则的取值范围是
A.,B.,C.,D.,
【答案】
【解析】设,对称轴为,抛物线开口向上,
是的增函数,
要使在区间单调递减,
则在区间单调递减,
即,即,
故实数的取值范围是,.
故选:.
3.(2023•新高考Ⅱ)若为偶函数,则
A.B.0C.D.1
【答案】
【解析】由,得或,
由是偶函数,
,
得,
即,
,得,
得.
故选:.
4.(2022•乙卷)已知函数,的定义域均为,且,.若的图像关于直线对称,(2),则
A.B.C.D.
【答案】
【解析】的图像关于直线对称,则,
,,,故为偶函数,
(2),(2),得.由,得,代入,得,故关于点中心对称,
(1),由,,得,
,故,周期为4,
由(2),得(2),又(3)(1),
所以(1)(2)(3)(4),
故选:.
5.(2022•新高考Ⅱ)已知函数的定义域为,且,(1),则
A.B.C.0D.1
【答案】
【解析】令,则,即,
,,
,则,
的周期为6,
令,得(1)(1)(1),解得,
又,
(2)(1),
(3)(2)(1),
(4)(3)(2),
(5)(4)(3),
(6)(5)(4),
,
(1)(2)(3)(4).
故选:.
6.(2023•乙卷)已知是偶函数,则
A.B.C.1D.2
【答案】
【解析】的定义域为,又为偶函数,
,
,
,
,.
故选:.
7.(2021•新高考Ⅱ)已知函数的定义域为不恒为,为偶函数,为奇函数,则
A.B.C.(2)D.(4)
【答案】
【解析】函数为偶函数,
,
为奇函数,
,
用替换上式中,得,
,,即,
故函数是以4为周期的周期函数,
为奇函数,
,即,
用替换上式中,可得,,
关于对称,
又(1),
(1).
故选:.
8.(2021•甲卷)设函数的定义域为,为奇函数,为偶函数,当,时,.若(3),则
A.B.C.D.
【答案】
【解析】为奇函数,(1),且,
偶函数,,
,即,
.
令,则,
,.
当,时,.
(2),
(3)(1),
又(3),,解得,
(1),,
当,时,,
.
故选:.
9.(多选题)(2023•新高考Ⅰ)已知函数的定义域为,,则
A.B.(1)
C.是偶函数D.为的极小值点
【答案】
【解析】由,
取,可得,故正确;
取,可得(1)(1),即(1),故正确;
取,得(1),即(1),
取,得,可得是偶函数,故正确;
由上可知,(1),而函数解析式不确定,
不妨取,满足,
常数函数无极值,故错误.
故选:.
10.(2023•甲卷)若为偶函数,则 .
【答案】2.
【解析】根据题意,设,
其定义域为,
若为偶函数,则,
变形可得,必有.
故答案为:2.
11.(2021•新高考Ⅱ)写出一个同时具有下列性质①②③的函数 .
①;②当时,;③是奇函数.
【答案】.
【解析】时,;当时,;是奇函数.
故答案为:.
另幂函数即可满足条件①和②;偶函数即可满足条件③,
综上所述,取即可.
12.(2021•新高考Ⅰ)已知函数是偶函数,则 .
【答案】1.
【解析】函数是偶函数,
为上的奇函数,
故也为上的奇函数,
所以,
所以.
法二:因为函数是偶函数,
所以,
即,
即,
即,
所以.
故答案为:1.
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