【文档说明】【课时练习】2022-2023学年高一年级北师大版(2019)数学必修一2.4.1 函数的奇偶性 含解析【高考】.docx,共(14)页,662.435 KB,由小赞的店铺上传
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12.4.1函数的奇偶性学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题(本大题共5小题,共25.0分。在每小题列出的选项中,选出符合题目的一项)1.我国著名数学家华岁庚
先生曾说:“数缺形时少直观,形缺数时难入微,数形结合百般好,隔裂分家万事休.”在数学的学习和研究中,常用函数的图象来研究函数的性质,也常用函数的解析式来琢磨函数的图象的特征,如函数23()1xfxx=−的图象大致是()A.B.C.D.2.已知2()35f
xaxbxab=+−+是偶函数,且其定义域为[61,]aa−,则ab+=()A.17B.1−C.1D.73.已知函数()fx是奇函数,且在(0,)+上是减函数,且在区间[,](0)abab上的值域为[3,4]−,则在区间[,]ba−−上()A.有最大值4B.有最小值4−C.有最大值3−D
.有最小值3−4.若函数为奇函数,则实数a的值为()A.2B.2−C.1D.1−5.定义域是R的函数()fx满足()()fxfx=−−,当(0,2]x时,2,(0,1],()1,(1,2].xxxfxxx−=−+若[2,0)x−时,1()42tfxt−…有解,则实数t的取值范围是(
)A.(,26][26,)−−−−++B.(,26](0,26]−−+2C.(,26](0,26]−−−−+D.(,2](0,2]−−二、多选题(本大题共3小题,共15.0分。在每小题有多项符合题目要求)6.下列函数中是偶函数,且在区间(
0,1)上单调递增的是()A.22yx=−B.2yx=C.1||||yxx=+D.2||xyx=7.若函数()()fxxR是奇函数,则结论正确的是()A.函数2()fx是偶函数B.函数2[()]fx是奇函数C.函数2()fxx是偶函数D.函数()fxx+是奇函数8.已知()fx、(
)gx都是定义在R上的函数,且()fx为奇函数,()gx的图像关于直线1x=对称,则下列说法中正确的有()A.为偶函数B.为奇函数C.的图像关于直线1x=对称D.为偶函数三、填空题(本大题共4小题,共20.0分)9.函数,,则__________10
.已知定义域为R的偶函数()fx在[0,)+上单调递增,且,则不等式(2)0fx−的解集是__________.11.奇函数()fx的定义域为R,若(1)fx+为偶函数,且(1)1f−=−,则(2020)(2021)ff+=_______
___.12.已知奇函数()fx满足(2)()fxfx+=,当[0,1]x时,()fxx=,则当[,1]()xkkkZ+时,函数()fx的解析式是__________.四、解答题(本大题共6小题,共72.0分。解答应写出
文字说明,证明过程或演算步骤)13.(本小题12.0分)已知函数(1)求函数()fx的定义域.(2)判断()fx的奇偶性并证明.314.(本小题12.0分)已知定义在R上的函数()fx,()gx满足:①(0)1f=;②任意的x,yR,()()()()().fxyf
xfygxgy−=−(1)求22()()fxgx−的值;(2)判断并证明函数()fx的奇偶性.15.(本小题12.0分)函数()fx是定义在R上的奇函数,当0x时,2()1.fxxx=−+(1)计算(0)f,;(2)当0x时,求
()fx的解析式.16.(本小题12.0分)已知函数2()(afxxax=+R).(1)当2a=时,判断函数()fx在区间[1,)+上的单调性,并用定义证明;(2)探究函数()fx的奇偶性,并证明.17.(本小题
12.0分)已知函数()fx对任意实数x、y恒有()()()fxyfxfy+=+,当0x时,()0fx,且(1)2.f=−(1)判断()fx的奇偶性;(2)判断函数单调性,求()fx在区间[3,3]−上的最大值;(3)若2()22f
xmam−+对所有的[1,1],[1,1]xa−−恒成立,求实数m的取值范围.18.(本小题12.0分)已知定义在R上的函数()fx是奇函数,且当(0,)x+时,(1)求函数()fx在R上的解析式;(2)解不等式4答案和解析1.【答案】C【解析】【分析】本题考查了函数图象和
函数的奇偶性,属于基础题.首先求解函数的定义域及奇偶性,再研究(0,1)x和1x时,函数值的正负情况,由排除法可得结论.【解答】解:函数()fx的定义域为{|1}xx,且()fx满足()()fxfx−=−,()fx为奇函数,当(0,1)x时
,()0fx,故排除A,当1x时,()0fx,故排除BD,故选.C2.【答案】A【解析】【分析】本题考查函数的奇偶性,具有奇偶性的函数的定义域必然关于原点对称,属于基础题.利用偶函数的定义域关于原点对称,区间的端点值互为相反数求得a的值,再利用()()fxfx−=求
出b的值,即可求出ab+的值.【解答】解:函数2()35fxaxbxab=+−+是偶函数,且其定义域为[61,]aa−,定义域关于原点对称,610aa−+=,解得17a=,235()77fxxbxb=+−+,再由()()fxfx−=得2235357777xbxbxbxb+−+=−−+恒成
立,故0b=,故17ab+=,故选.A3.【答案】B【解析】5【分析】本题主要考查函数的奇偶性和单调性,结合函数奇偶性和单调性的关系是解决本题的关键.根据函数奇偶性和单调性的关系进行转化求解即可.【解答】解:函数
()fx是奇函数,在(0,)+上是减函数,()fx在(,0)−上也是减函数,在区间[,](0)abab上的值域为[3,4]−,最大值为()4fa=,最小值为()3fb=−,()fx在区间[,]ba−−上也
是减函数,且最大值为()()3fbfb−=−=,最小值为()()4fafa−=−=−,故选:.B4.【答案】B【解析】【分析】本题主要考查了利用奇函数的对称性求参数,属于一般题.设0x,则0x−,结合0x…时,2()2fxxx=−,可求
()fx,即可求解.a【解答】解:函数222,0(),0xxxfxxaxx−=−+…为奇函数,设0x,则0x−,0x…时,2()2fxxx=−,22()()2()2()fxxxxxfx−=−−−=+==−,22()2fx
xxxax=−−=−+,2a=−,故选:.B5.【答案】B【解析】【分析】由题意可知函数()fx是R上的奇函数,画出函数()fx在[2,2]−上的大致图象,得到当[2,0)x−时,0()1fx剟,由题意可知1142tt−„,从而求出t的取值范围.本题主要考查了分段函数的
应用,考查了解不等式,是较难题.6【解答】解:定义域是R的函数()fx满足()()fxfx=−−,函数()fx是R上的奇函数,又当(0,2]x时,2,(0,1],()1,(1,2].xxxfxxx
−=−+利用函数的奇偶性画出函数()fx在[2,2]−上的大致图象,如图所示:,当[2,0)x−时,0()1fx剟,若[2,0)x−时,1()42tfxt−…有解,1142tt−„,即24204ttt−−„,解得26t−„或026t+„,故选.B6.【答案】AD【解析】【分析】
本题考查函数的单调性,函数的奇偶性,属于基础题.依据奇偶性和单调性的定义,对选项中函数逐个分析判断即可.【解答】解:A中22yx=−是对称轴为0x=,开口向上的抛物线,是偶函数,在(0,)+上单调递增,故在(0,1)上也单调递增,A正确;B中反比例函数是奇函数,不是偶函数,B
错误;C中函数是偶函数,且在(0,)x+时,1yxx=+,它在(0,1)上单调递减,在(1,)+单调递增,故C错误;D中函数是偶函数,在(0,1)x时化简后即为yx=,在(0,1)上单调递增,故D正确.故选.AD7.【答案】AD7【解析】【分析】根
据题意,由奇函数的性质依次分析选项中函数的奇偶性,综合即可得答案.本题考查函数奇偶性的定义和判断,注意函数奇偶性的定义,属于中档题.【解答】解:根据题意,函数()()fxxR是奇函数,则()()fxfx−=−,对于A,函数2()fx,其定
义域为R,有22[()]()fxfx−=,即函数2()fx为偶函数,A正确,对于B,函数2[()]fx,其定义域为R,有222[()][()][()]fxfxfx−=−=,即函数2[()]fx为偶函数,B错误,对于C,函数2()fxx,其定义域为R,有22()
()()fxxfxx−−=−,即函数2()fxx为奇函数,C错误,对于D,函数()fxx+,其定义域为R,有()()()[()]fxxfxxfxx−+−=−−=−+,即函数()fxx+是奇函数,D正确,故选.AD
8.【答案】ACD【解析】【分析】本题考查函数奇偶性和对称性的判断,考查推理能力,是较难题.根据()fx为奇函数得出()()fxfx−=−,然后根据()gx关于直线1x=对称得出,最后以此为依据依次分析四个选项,即可得出结果.【解答】解:因为()fx为奇函数,所以()
()fxfx−=−,因为()gx的图像关于直线1x=对称,所以,A项:,则函数为偶函数,A正确;B项:,不是奇函数,B错误;C项:因为,所以,则的图像关于直线1x=对称,C正确;8D项:因为,所以,则函数为偶函数,D正确,故选:.ACD9.【答案】7−【解析】【分析】本
题主要考查了函数奇偶性的运用,解题的关键是要构造出奇函数进行变换求值即可,属于基础题.根据可构造则易得()gx为奇函数再根据奇函数的性质可得就可求得【解答】解:,令,则由于定义域为R关于原点对称,且,为奇函数,,,,故答案为7.−10.【答案】5{|2
xx或3}2x【解析】【分析】根据函数的奇偶性和单调性之间的关系,将不等式进行转化,即可得到不等式的解集.本题主要考查函数的奇偶性和单调性.【解答】解:偶函数()fx在[0,)+上为增函数,1()02f=,不等式(
2)0fx−等价为1(|2|)()2fxf−,即1|2|2x−,即122x−或122x−−,即52x或32x,9不等式(2)0fx−的解集为5{|2xx或3}.2x故答案为:5{|2xx
或3}.2x11.【答案】1【解析】【分析】本题考查抽象函数的性质以及应用,涉及函数的奇偶性、周期性的性质应用.根据题意,由()fx的奇偶性和对称性分析可得(4)()fxfx+=,即可得()fx是周期为4的周
期函数,由此可得(2020)f与(2021)f的值,相加即可得答案.【解答】解:根据题意,奇函数()fx定义域为R,则()()fxfx−=−,且(0)0f=又由(1)fx+为偶函数,即()fx的图象关于直线1x=对称,则有()(2)fxfx−=+,综合可得(2)()()fx
fxfx+=−=−,则有(4)(2)()fxfxfx+=−+=,故函数()fx是周期为4的周期函数,故(2020)(05054)(0)0fff=+==,(2021)(15054)(1)(1)1ffff=+=
=−−=,故(2020)(2021)011ff+=+=,故答案为:1.12.【答案】当k是偶数时,;当k是奇数时,【解析】【分析】本题主要考查函数奇偶性与周期性的综合应用.由题意,函数的周期为2,[1,0]x−时,()fxx=
,分k为奇数、偶数讨论,即可得出结论.【解答】解:由(2)()fxfx+=,可知奇函数()fx的周期为2.[1,0]x−时,[0,1]x−,()fxx−=−,则()()fxfxx=−−=,2()knnZ=时,[,1]
xkk+,[0,1]xk−,()()fxfxkxk=−=−;21()knnZ=−时,[,1]xkk+,1[1,0]xk−−−,()(1)1.fxfxkxk=−−=−−故答案为:当k是偶数时,;当k是奇数时,1013.【答案】解:(1)由2
10x−,得1x,即()fx的定义域{|1}xx;(2)()fx为偶函数.证明如下:由(1)知函数()fx定义域关于原点对称,且,()fx为偶函数.【解析】本题主要考查函数定义域,奇偶性的判断和证明,利用相应的定义是解决本题的关键.(1)根据函数成立的条件进行
求解即可;(2)根据函数奇偶性的定义进行证明.14.【答案】解:(1)依题意,22()()()()()()()(0)1.fxgxfxfxgxgxfxxf−=−=−==(2)函数()fx为偶函数;证明:由(1)知22
(0)(0)1fg−=,所以22(0)(0)10gf=−=,即(0)0g=,所以()(0)(0)()(0)()()fxfxffxggxfx−=−=−=,又因为()fx的定义域为R,所以函数()fx为偶函数.【解析】本题考查了抽象函数及其应用,以及函数奇偶性的判断,考查了推理能力与计算能力
,属于基础题.(1)根据22()()()()()()()(0)fxgxfxfxgxgxfxxf−=−=−=,则可得答案;(2)由题意,可推出()()fxfx−=,又()fx的定义域为R,则可证得()fx为偶函数.15.【答案】解:(1)函数()fx是定义在R上的奇函数,
(0)0f=,0x时,2()1fxxx=−+,(1)1f=,11(1)(1)1;ff−=−=−(2)当0x时,0x−,22()()()11fxxxxx−=−−−+=++2()1fxxx−
=++2()1.fxxx=−−−【解析】本题考查了分段函数解析式的求法,考查了函数的求值,是中档题.(1)根据奇函数的性质可知(0)0f=,由(1)(1)ff−=−及已知函数解析式可求(1);f−(2)设0x,得到0x−,然后借助于0x时的解析式及()()
fxfx−=−可求函数的解析式;16.【答案】解:(1)当2a=时,22()fxxx=+,12,[1,),xx+令12xx,则222212121212122222()()()()()fxfxxxxxxxxx−=+−+=−+−211212122()()(
)xxxxxxxx−=+−+12121212121212()[()2]2()()xxxxxxxxxxxxxx−+−=−+−=,因为121xx„,所以120xx−,121xx,122xx+,所以1212()2xxxx+,即1212()20xxxx+−,故12()()0fxf
x−,即12()()fxfx,所以()fx在区间[1,)+上单调递增.(2)证明如下:()fx的定义域是,关于原点对称,当0a=时,,因为,所以()fx是偶函数;当0a时,因为,所以,因为,所以,所以()fx既不是奇函
数,也不是偶函数.综上所述,当0a=时,()fx是偶函数;当0a时,()fx既不是奇函数,也不是偶函数.12【解析】本题考查利用函数的奇偶性定义的应用,判断并证明函数的单调性,属于中档题.(1)利用单调性的定义,任取12,[0,),xx+
且12xx,比较12()()fxfx−和0即可得单调性;(2)判断函数的定义域关于原点对称,然后分别分析当0a=时,当0a时的()fx−与()fx的关系,得到奇偶性的判断.17.【答案】解:(1)取0xy==,则(00)2(0)ff+=,(0)0f
=,取yx=−,则()()()(0)0fxxfxfxf−=+−==,()()fxfx−=−对任意xR恒成立,()fx为奇函数;(2)任取1x,2(,)x−+且12xx,则210xx−,2121()()()0fxfxfxx+−=−,21()()fxfx−−,又()fx为奇函
数,12()().fxfx故()fx为R上的减函数.[3,3]x−,()(3)fxf−„,(3)3(1)236ff==−=−,(3)(3)6ff−=−=,故()fx在[3,3]−上的最大值为6;(3)()fx在[1,1]−上是减函数,()(1)(1)2fxff−=−=„,2
()22fxmam−+,对所有[1,1]x−,[1,1]a−恒成立.2222mam−+,[1,1]a−恒成立;即220mam−,[1,1]a−恒成立,令2()2gaamm=−+,则(1)0(1)0gg−,即222020mmmm+
−+,解得:2m或2.m−实数m的取值范围为(,2)(2,).−−+13【解析】本题考查抽象函数的奇偶性,单调性及其应用,考查函数恒成立问题,考查学生分析问题解决问题的能力,属于中档题.(1)取0xy==可求得(0)f,取yx=−可得()fx与()fx−的关系,由奇偶性的定
义即可判断;(2)任取1x,2(,)x−+且12xx,由已知可得2121()()()0fxfxfxx+−=−,从而可比较1()fx与2()fx的大小关系,得到12()()fxfx即可,再利用单调性求最值;(3)由条件可知220mam−对[1,1]a−恒成立,列出不
等式组解出m的范围.18.【答案】解:(1)根据题意,()fx为定义在R上的奇函数,则(0)0f=,设0x,则0x−,则,又由()fx为R上的奇函数,则,则;(2)当0x时,12()111xfx
xx+==−+−−易知函数()fx在(,0)−上为增函数,又()fx为定义在R上的奇函数,则()fx在(0,)x+上也为增函数,,,当0t=时,,,成立;当0t时,,则或,解得1t=;所以,不等式解集为【解析】本题主要考查利用函数的奇偶性求函数的解析式,以及不等式求解,属于拔高题.(1
)由题意利用函数为奇函数,求得当0x时函数的解析式,从而得出结论.(2)由题意,可得()fx在(0,)+上也为增函数,从而根据0t=,0t,分类讨论,14求得不等式的解集即可.