《艺术生高考数学专题讲义:考点5-函数的性质——单调性、奇偶性与周期性(共7页).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《艺术生高考数学专题讲义:考点5-函数的性质——单调性、奇偶性与周期性(共7页).doc(7页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选优质文档-倾情为你奉上考点五 函数的性质单调性、奇偶性、周期性知识梳理1函数的单调性(1) 单调函数的定义一般地,设函数f(x)的定义域为I:如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1x2时,都有f(x1)f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是单调增函数如果对于定义域I内某个区间D上的任意两个自变量的值x1、x2,当x1f(x2),那么就说函数f(x)在区间D上是单调减函数 从图象来看,增函数图象从左到右是上升的,减函数图象从左到右是下降的,如图所示: (2)单调性与单调区间如果一个函数在某个区间M上是单调增函数或是单调减函数,就说这个函数在这个区间M上具有
2、单调性(区间M称为单调区间)2函数的奇偶性(1) 奇函数、偶函数的概念一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数一般地,如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称(2) 判断函数的奇偶性的步骤与方法判断函数的奇偶性,一般都按照定义严格进行,一般步骤是:考察定义域是否关于原点对称考察表达式f(x)是否等于f(x)或f(x):若f(x)f(x),则f(x)为奇函数;若f(x)f(x),则f(x)为偶函数;若f(x)f(x)且f(x)f(x),
3、则f(x)既是奇函数又是偶函数;若f(x)f(x)且f(x)f(x),则f(x)既不是奇函数又不是偶函数,既非奇非偶函数3函数的周期性(1) 周期函数的概念:对于函数yf(x),如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,f(xT)f(x)都成立,则称yf(x)为周期函数,非零常数T叫做函数的周期.(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作f(x)的最小正周期(3)一般地,如果T为函数f(x)的周期,则nT(nZ)也是函数f(x)的周期,即有f(xnT)f(x)(4)最小正周期是指是函数值重复出现的自变量x要加上的最小正数,这
4、个正数是相对x而言的并不是所有的周期函数都有最小正周期,比如常数函数f(x)C(C为常数)就没有最小正周期典例剖析题型一 函数单调性的判断例1下列函数中,在区间(0,)上为增函数的是_. (填序号) y y(x1)2 y2x ylog0.5(x1)答案 解析 由基本初等函数的性质得,选项中的函数在(0,1)上递减,选项,中的函数在(0,)上为减函数,选.变式训练 下列函数中,满足“f(xy)f(x)f(y)”的单调递增函数是_. (填序号) f(x)x f(x)x3 f(x) f(x)3x答案 解析f(x)x,f(xy)(xy)xy,不满足f(xy)f(x)f(y),不满足题意f(x)x3,f
5、(xy)(xy)3x3y3,不满足f(xy)f(x)f(y),不满足题意f(x),f(xy),满足f(xy)f(x)f(y),但f(x)不是增函数,不满足题意f(x)3x,f(xy)3xy3x3y,满足f(xy)f(x)f(y),且f(x)3x是增函数,满足题意解题要点 确定函数单调性的常用方法:(1)定义法:先求定义域,再根据取值、作差、变形、定号的顺序得结论(2)图象法:若函数是以图象形式给出的,或者函数的图象可作出,可由图象的升、降写出它的单调性(3)转化法:转化为已知函数的单调性,即转化为已知函数的和、差或复合函数,再根据“增增得增”“减减得减”“同增异减”得待确定函数的单调性(4)导
6、数法:先求导,再确定导数值的正负,由导数的正负得函数的单调性题型二 函数单调性的应用例2如果函数f(x)ax22x3在区间(,4)上是单调递增的,则实数a的取值范围是_.答案a0解析 当a0时,f(x)2x3,在定义域R上是单调递增的,故在(,4)上单调递增;当a0时,二次函数f(x)的对称轴为x,因为f(x)在(,4)上单调递增,所以a0,且4,解得a0,则x3.函数ylog(x24x3)的定义域为(,1)(3,)又ux24x3的图象的对称轴为x2,且开口向上,ux24x3在(,1)上是减函数,在(3,)上是增函数而函数ylogu在(0,)上是减函数,ylog(x24x3)的单调递减区间为(
7、3,),单调递增区间为(,1)解题要点 1.求单调区间的常用方法:(1)定义法;(2)图象法;(3)导数法2求复合函数yf(g(x)的单调区间的步骤:(1)确定定义域;(2)将复合函数分解成基本初等函数:yf(u),ug(x);(3)分别确定这两个函数的单调区间;(4)若这两个函数同增或同减,则yf(g(x)为增函数;若一增一减,则yf(g(x)为减函数,即“同增异减”3求单调区间时需注意两点:最终结果写成区间的形式;不可忽视定义域题型四 判断函数的奇偶性例4判断下列函数的奇偶性:(1)f(x)x3x;(2)f(x)(x1) ;(3) f(x).解析 (1) 定义域为R,关于原点对称,又f(x
8、)(x)3(x)x3x(x3x)f(x),函数为奇函数(2)由0可得函数的定义域为(1,1函数定义域不关于原点对称,函数为非奇非偶函数(3) 因为f(x)定义域为,所以f(x)0,则f(x)既是奇函数也是偶函数解题要点 判断函数单调性的两个步骤:1.判断函数定义域是否关于原点对称;2.判断f(x)与f(x)关系. 若f(x)f(x) 则函数为奇函数;若f(x)f(x)则函数为偶函数或是利用下列两个等价关系式进行判断:若f(x)f(x)0则函数为奇函数;若f(x)f(x)0则函数为偶函数题型五 函数的周期性例5已知f(x)是定义在R上的偶函数,并且f(x2),当2x3时,f(x)x,则f(105
9、.5)_.答案2.5解析由已知,可得f(x4)f(x2)2f(x)故函数的周期为4.f(105.5)f(4272.5)f(2.5)f(2.5)22.53,由题意,得f(2.5)2.5.f(105.5)2.5.解题要点 关于函数周期性的三个常用结论:对f(x)定义域内任一自变量的值x:(1)若f(xa)f(x),则T2a;(2)若f(xa),则T2a;(3)若f(xa),则T2a.题型六 函数性质的综合运用例6已知偶函数f(x)在区间0,)上单调递增,则满足f(2x1)f的x的取值范围是_答案解析偶函数满足f(x)f(|x|),根据这个结论,有f(2x1)ff(|2x1|)f,进而转化为不等式|
10、2x1|,解这个不等式即得x的取值范围是.当堂练习1. 函数f(x)x3x的图象关于_对称. 答案 原点解析 由f(x)(x)3(x)x3xf(x),知f(x)是奇函数,则其图象关于原点对称2已知定义在R上的奇函数f(x),满足f(x4)f(x),则f(8)的值为_答案 0解析 f(x)为奇函数且f(x4)f(x), f(0)0,T4, f(8)f(0)0.3已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)g(x)x3x21,则f(1)g(1)_答案1解析 因为f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,所以f(1)g(1)f(1)g(1)(1)3(1)211.4函数f(x)log(
11、x24)的单调递增区间是_答案(,2)解析因为ylogt在定义域上是减函数,所以求原函数的单调递增区间,即求函数tx24的单调递减区间,结合函数的定义域,可知所求区间为(,2)5函数yf(x)是定义在2,2上的单调减函数,且f(a1)f(2a),则实数a的取值范围是_答案 1,1)解析 由条件解得1a1.课后作业一、 填空题1下列函数中,既是奇函数又是增函数的为_(填序号)yx1 yx2 y yx|x|答案 2函数y1_(填序号)在(1,)上单调递增 在(1,)上单调递减在(1,)上单调递增 在(1,)上单调递减答案 3下列函数中,在区间(,0)上是减函数的是_(填序号)y1x2 yx2x y
12、 y答案4下列函数f(x)中,满足“对任意x1,x2(0,),都有0”的是_(填序号)f(x) f(x)(x1)2 f(x)ex f(x)ln(x1)答案解析满足0其实就是f(x)在(0,)上为减函数,故选.5已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,且f(1)g(1)2,f(1)g(1)4,则g(1)等于_答案 3解析 f(x)为奇函数,f(1)f(1),又g(x)为偶函数,g(1)g(1),f(1)g(1)2,f(1)g(1)4,将两式相加得2g(1)6,g(1)3.6下列函数中,既是偶函数又在(0,)单调递增的函数是_(填序号)yx3 y|x|1 yx21 y2|x|答案 7若函数yx2(
13、2a1)x1在区间(,2上是减函数,则实数a的取值范围是_答案 解析 由题意得2,得a.8定义在R上的函数f(x)的图象关于直线x2对称,且f(x)在(,2)上是增函数,则f(1)与f(3)的大小关系是_答案 f(1)f(3)解析 依题意得f(3)f(1),且112,于是由函数f(x)在(,2)上是增函数得f(1)f(1)f(3)9函数yx22x(x2,4)的增区间为_答案 2,410设f(x)是以2为周期的函数,且当x1,3)时,f(x)x2,则f(1)_.答案 1解析 由题知,f(1)f(12)f(1)121.11给出下列命题y在定义域内为减函数; y(x1)2在(0,)上是增函数;y在(
14、,0)上为增函数; ykx不是增函数就是减函数其中错误命题的个数有_答案3解析错误,其中中若k0,则命题不成立二、解答题12证明函数g(x)在(1,)上单调递增证明:任取x1,x2(1,),且x1x2,则g(x1)g(x2),因为1x1x2,所以x1x20,因此g(x1)g(x2)0,即g(x1)g(x2)故g(x)在(1,)上是增函数13已知奇函数f(x)的定义域为2,2,且在区间2,0上递减,求满足f(1m)f(1m2)0的实数m的取值范围解f(x)的定义域为2,2有解得1m.又f(x)为奇函数,且在2,0上递减,f(x)在2,2上递减,f(1m)m21,即2m1.综合可知,1m1.即实数m的取值范围是1,1)专心-专注-专业