2021高考数学大一轮复习考点规范练7函数的奇偶性与周期性理新人教A版
展开考点规范练7 函数的奇偶性与周期性
考点规范练A册第5页
基础巩固
1.函数f(x)=-x的图象关于( )
A.y轴对称 B.直线y=-x对称
C.坐标原点对称 D.直线y=x对称
答案:C
解析:∵f(-x)=-+x=-=-f(x),且定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),∴f(x)为奇函数.
∴f(x)的图象关于坐标原点对称.
2.已知函数y=f(x)+x是偶函数,且f(2)=1,则f(-2)=( )
A.1 B.5 C.-1 D.-5
答案:B
解析:令g(x)=f(x)+x,由题意可得g(-2)=g(2)=f(2)+2=3.
又g(-2)=f(-2)-2,故f(-2)=g(-2)+2=5.
3.(2019江西红色七校第一次联考)设f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,该函数在区间(-2,1]上的图象如图所示,则f(2 018)+f(2 019)=( )
A.2 B.1 C.-1 D.0
答案:C
解析:因为函数f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,所以f(2018)=f(2018-673×3)=f(-1),f(2019)=f(2019-673×3)=f(0),由题中图象知f(-1)=-1,f(0)=0,所以f(2018)+f(2019)=f(-1)+f(0)=-1.故选C.
4.若函数f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0]上f(x)是减函数.若f(2)=0,则使得f(x)<0的x的取值范围是( )
A.(-∞,2) B.(-2,2)
C.(-∞,-2)∪(2,+∞) D.(2,+∞)
答案:B
解析:由题意知f(-2)=f(2)=0,当x∈(-2,0]时,f(x)<f(-2)=0.由对称性知,当x∈[0,2)时,f(x)为增函数,f(x)<f(2)=0,故x∈(-2,2)时,f(x)<0,故选B.
5.若偶函数f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,a=f(log23),b=f(log45),c=f(),则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c B.b<a<c C.c<a<b D.c<b<a
答案:B
解析:由偶函数f(x)在区间(-∞,0]上单调递减,可得f(x)在区间(0,+∞)内单调递增.
又因为1<log45<log23<2<,所以b<a<c.
6.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且满足f(x+2)=f(x).若当x∈[0,1)时,f(x)=2x-,则f(lo)的值为( )
A.0 B.1 C D.-
答案:A
解析:因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(lo)=f(-log2)=f=-f
又f(x+2)=f(x),
所以f=f=0.
所以f(lo)=0.
7.已知定义域为R的函数f(x)在区间(8,+∞)内为减函数,且函数y=f(x+8)为偶函数,则( )
A.f(6)>f(7) B.f(6)>f(9)
C.f(7)>f(9) D.f(7)>f(10)
答案:D
解析:由y=f(x+8)为偶函数,知函数f(x)的图象关于直线x=8对称.
又f(x)在区间(8,+∞)内为减函数,故f(x)在区间(-∞,8)内为增函数.
可画出f(x)的草图(图略),知f(7)>f(10).
8.(2019甘肃酒泉敦煌中学一诊)定义在R上的偶函数f(x)在区间[0,+∞)内单调递增,f=0,则满足f(lox)>0的x的取值范围是( )
A.(0,+∞) B(2,+∞)
C D
答案:B
解析:由题意知,函数f(x)是定义在R上的偶函数,f(x)在区间[0,+∞)内单调递增,且f=0.
又f(lox)>0,则f(|lox|)>f,
即|lox|>,故lox>或lox<-,
解得0<x<或x>2.
故x的取值范围是(2,+∞).故选B.
9.已知定义在R上的奇函数f(x)满足:f(x+1)=f(x-1),且当-1<x<0时,f(x)=2x-1,则f(log220)等于( )
A B.- C.- D
答案:D
解析:由f(x+1)=f(x-1),得f(x+2)=f[(x+1)+1]=f(x),
∴f(x)是周期为2的周期函数.
∵log232>log220>log216,∴4<log220<5,
∴f(log220)=f(log220-4)=f=-f
∵当x∈(-1,0)时,f(x)=2x-1,
∴f=-,故f(log220)=
10.(2019广东百校联考)已知f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且g(0)=0,当x≥0时,f(x)-g(x)=x2+2x+2x+b(b为常数),则f(-1)+g(-1)= .
答案:-4
解析:由f(x)是定义在R上的奇函数可知f(0)=0,
所以f(0)-g(0)=20+b=0,
所以b=-1,所以f(1)-g(1)=4,
所以f(-1)+g(-1)=-f(1)+g(1)=-[f(1)-g(1)]=-4.
11.(2019全国Ⅱ,理14)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax.若f(ln 2)=8,则a= .
答案:-3
解析:∵ln2∈(0,1),f(ln2)=8,f(x)是奇函数,
∴f(-ln2)=-8.
∵当x<0时,f(x)=-eax,
∴f(-ln2)=-e-aln2=-8,
∴e-aln2=8,∴-aln2=ln8,
∴-a=3,∴a=-3.
12.已知奇函数f(x)的定义域为[-2,2],且在区间[-2,0]上单调递减,则满足f(1-m)+f(1-m2)<0的实数m的取值范围为 .
答案:[-1,1)
解析:∵f(x)的定义域为[-2,2],
解得-1≤m①
又f(x)为奇函数,且在[-2,0]上单调递减,
∴f(x)在[-2,2]上单调递减,
∴f(1-m)<-f(1-m2)=f(m2-1).
∴1-m>m2-1,
解得-2<m<1.②
综上①②可知,-1≤m<1,
即实数m的取值范围是[-1,1).
能力提升
13.已知函数f(x)是周期为4的偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=x-1,则不等式xf(x)>0在[-1,3]上的解集为( )
A.(1,3) B.(-1,1)
C.(-1,0)∪(1,3) D.(-1,0)∪(0,1)
答案:C
解析:f(x)的图象如图所示.
当x∈[-1,0)时,由xf(x)>0,得x∈(-1,0);
当x∈[0,1)时,由xf(x)>0,得x∈⌀;
当x∈[1,3]时,由xf(x)>0,得x∈(1,3).
故x∈(-1,0)∪(1,3).
14.(2019河北唐山高三摸底)设函数f(x)=x(ex+e-x),则f(x)( )
A.是奇函数,且在区间(0,+∞)内是增函数
B.是偶函数,且在区间(0,+∞)内是增函数
C.是奇函数,且在区间(0,+∞)内是减函数
D.是偶函数,且在区间(0,+∞)内是减函数
答案:A
解析:由题意可知,f(x)的定义域为R,关于原点对称,f(-x)=(-x)(e-x+ex)=-x(ex+e-x)=-f(x),故f(x)为奇函数.f'(x)=ex+e-x+x(ex-e-x),当x>0时,ex>e-x,所以x(ex-e-x)>0,又ex+e-x>0,所以f'(x)>0,所以f(x)在区间(0,+∞)内是增函数.故选A.
15.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R,都有f(x+2)=f(x).当0≤x≤1时,f(x)=x2.若直线y=x+a与函数y=f(x)的图象在区间[0,2]上恰有两个不同的公共点,则实数a的值是( )
A.0 B.0或-
C.-或- D.0或-
答案:D
解析:因为f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期T=2.
因为当0≤x≤1时,f(x)=x2,且f(x)是偶函数,所以可画出函数y=f(x)在一个周期[0,2]上的图象如图所示.
显然a=0时,y=x与y=x2在区间[0,2]上恰有两个不同的公共点.
另当直线y=x+a与抛物线y=x2(0≤x≤1)相切时,也恰有两个不同的公共点.
由题意知x2=x+a,即x2-x-a=0.
故Δ=1+4a=0,即a=-
综上可知,a=0或a=-
16.已知函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(x+2)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=3x.若<a<,则关于x的方程ax+3a-f(x)=0在区间[-3,2]上不相等的实数根的个数为 .
答案:5
解析:∵f(x+2)=f(x),∴函数f(x)是周期为2的函数.
若x∈[-1,0],则-x∈[0,1],此时f(-x)=-3x.
由f(x)是偶函数,可知f(x)=f(-x)=-3x.
由ax+3a-f(x)=0,得a(x+3)=f(x).
设g(x)=a(x+3),分别作出函数f(x),g(x)在区间[-3,2]上的图象,如图所示.
因为<a<,且当a=和a=时,对应的直线为图中的两条虚线,所以由图象知两个函数的图象有5个不同的交点,故方程有5个不同的根.
17.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m>0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4= .
答案:-8
解析:∵f(x)为奇函数,且f(x-4)=-f(x),
∴f(x-4)=-f(4-x)=-f(x),
即f(x)=f(4-x),
且f(x-8)=-f(x-4)=f(x),
即y=f(x)的图象关于直线x=2对称,且是周期为8的周期函数.
∵f(x)在区间[0,2]上是增函数,
∴f(x)在区间[-2,2]上是增函数,在区间[2,6]上是减函数.
据此可画出y=f(x)图象的草图(如图):
其图象也关于直线x=-6对称,
∴x1+x2=-12,x3+x4=4,
∴x1+x2+x3+x4=-8.
高考预测
18.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则( )
A.f(-25)<f(11)<f(80) B.f(80)<f(11)<f(-25)
C.f(11)<f(80)<f(-25) D.f(-25)<f(80)<f(11)
答案:D
解析:∵f(x)满足f(x-4)=-f(x),
∴f(x)=f(x+8).
∴函数f(x)是以8为周期的周期函数.
∴f(-25)=f(-1),f(80)=f(0),f(11)=f(3)=-f(-3)=-f(1-4)=f(1).
又f(x)是定义在R上的奇函数,且在区间[0,2]上是增函数,
∴f(x)在区间[-2,2]上是增函数.
∴f(-1)<f(0)<f(1),
即f(-25)<f(80)<f(11).