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1、- 1 -第三节第三节 函数的奇偶性与周期性函数的奇偶性与周期性2017 考纲考题考情考纲要求真题举例命题角度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。2016,山东卷,9,5 分(函数的奇偶性、周期性)2016,四川卷,14,5 分(函数的奇偶性、周期性)2015,全国卷,13,5 分(函数的奇偶性)2014,全国卷,15,5 分(函数的奇偶性、单调性)2014,全国卷,3,5 分(函数的奇偶性)1.函数的奇偶性与周期性是高考重要考点,常将奇偶性、周期性与单调性综合在一起交汇命题;2.
2、题型多以选择题、填空题形式出现,一般为容易题,但有时难度也会很大。微知识 小题练自|主|排|查1函数的奇偶性奇偶性条件图象特点偶函数对于函数f(x)的定义域D内任意一个x,都有f(x)f(x)关于y轴对称奇函数对于函数f(x)的定义域D内任意一个x,都有f(x)f(x)关于原点对称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 -(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。微点提醒 1
3、函数奇偶性常用结论(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)f(|x|)。(2)奇函数在两个关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个关于原点对称的区间上具有相反的单调性。(3)在公共定义域内有:奇奇奇,偶偶偶,奇奇偶,偶偶偶,奇偶奇。2函数周期性常用结论对f(x)定义域内任一自变量的值x:(1)若f(xa)f(x),则T2a(a0)。(2)若f(xa),则T2a(a0)。1 fx(3)若f(xa),则T2a(a0)。1 fx小|题|快|练一 、走进教材1(必修 1P39A 组 T6改编)已知函数f(x)是定义在 R R 上的奇函数,且当x0 时,f(x)x2 ,则f(1)等于( )
4、1 xA2 B0 C1 D2【解析】 f(1)f(1)(11)2。故选 A。【答案】 A2(必修 1P39A 组 T6改编)已知f(x)是定义域为 R R 的偶函数,当x0 时,f(x)x24x,那么,不等式f(x2)0 的x的取值范围是_。【解析】 由f(x)是奇函数知,f(x)的图象如图所示,f(x)0 的x的取值范围为(1,0)(1,)。【答案】 (1,0)(1,)- 5 -微考点 大课堂考点一 函数奇偶性的判断【典例 1】 判断下列函数的奇偶性:(1)f(x);1x2x21(2)f(x)3x3x;(3)f(x);4x2|x3|3(4)f(x)(x1) ,x(1,1)。1x 1x【解析】
5、 (1)因为由Error!得x1,所以f(x)的定义域为1,1。又f(1)f(1)0,f(1)f(1)0,即f(x)f(x)。所以f(x)既是奇函数又是偶函数;(2)因为f(x)的定义域为 R R,所以f(x)3x3x(3x3x)f(x),所以f(x)为奇函数;(3)因为由Error!得2x2 且x0。所以f(x)的定义域为2,0)(0,2,所以f(x),4x2|x3|34x2x334x2x所以f(x)f(x),所以f(x)是奇函数;(4)已知f(x)的定义域为(1,1),其定义域关于原点对称。因为f(x)(x1) ,1x 1x1x1x所以f(x)f(x)。1x1x即f(x)f(x),所以f(
6、x)是偶函数。【答案】 (1)既是奇函数又是偶函数 (2)奇函数(3)奇函数 (4)偶函数- 6 -反思归纳 判断函数的奇偶性要注意两点:1定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的前提。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等量关系式(f(x)f(x)0(奇函数)或f(x)f(x)0(偶函数)是否成立。【变式训练】 (2015广东高考)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )Ayxex Byx1 xCy2x Dy1 2x1x2【解析】 函数yxex的定义域为 R R,关于原点对称,因为f(1)1e,f(1)1 ,所以函数yxex既不是
7、奇函数,也不是偶函数;函数yx 的定义域为1 e1 xx|x0,关于原点对称,因为f(x)x f(x),所以函数yx 是1 x(x1 x)1 x奇函数;函数f(x)2x的定义域为 R R,关于原点对称,因为f(x)1 2x2x2xf(x),所以函数f(x)2x是偶函数;函数y的定义域为1 2x1 2x1 2x1x2R R,关于原点对称,因为f(x)f(x),所以函数y是偶1x21x21x2函数。故选 A。【答案】 A考点二 函数周期性的应用母题发散【典例 2】 设定义在 R R 上的函数f(x)满足f(x2)f(x),且当x0,2)时,f(x)2xx2,则f(0)f(1)f(2)f(2 016
8、)_。【解析】 f(x2)f(x),函数f(x)的周期T2。又当x0,2)时,f(x)2xx2,所以f(0)0,f(1)1,所以f(0)f(2)f(4)f(2 016)0,f(1)f(3)f(5)f(2 015)1。故f(0)f(1)f(2)f(2 016)1 008。【答案】 1 008【母题变式】 1.若将“f(x2)f(x)”改为“f(x1)f(x)” ,则结论如何?【解析】 f(x1)f(x),f(x2)f(x1)1f(x1)f(x)。故函数f(x)的周期为 2。- 7 -由本典例可知,f(0)f(1)f(2)f(2 016)1 008。【答案】 1 0082若将“f(x2)f(x)”
9、改为“f(x1)” ,则结论如何?1 fx【解析】 f(x1),1 fxf(x2)f(x1)1f(x)。1 fx1故函数f(x)的周期为 2。由本典例可知,f(0)f(1)f(2)f(2 016)1 008。【答案】 1 008反思归纳 1判断函数的周期只需证明f(xT)f(x)(T0)便可证明函数是周期函数,且周期为T,函数的周期性常与函数的其他性质综合命题。2根据函数的周期性,可以由函数局部的性质得到函数的整体性质,在解决具体问题时,要注意结论:若T是函数的周期,则kT(kZ Z 且k0)也是函数的周期。【拓展变式】 (2016四川高考)已知函数f(x)是定义在 R R 上的周期为 2 的
10、奇函数,当0 ,即 logx 或 logx2,所以满足不等式f(logx) 时,ff。则f(6)( )1 2(x1 2)(x1 2)A2 B1C0 D2【解析】 由题意可知,当1x1 时,f(x)为奇函数,且当x 时,f(x1)f(x),1 2所以f(6)f(511)f(1)。而f(1)f(1)(1)312,所以f(6)2。故选 D。【答案】 D角度三:已知函数奇偶性求参数值【典例 5】 (2015全国卷)若函数f(x)xln(x)为偶函数,则ax2a_。【解析】 解法一:因为yx是奇函数,要使f(x)为偶函数,只需g(x)ln(x)为奇函数,则有g(0)ln0,解得a1。ax2a解法二:由题
11、意知yln(x)是奇函数,所以 ln(x)ln(x)ax2ax2ax2ln(ax2x2)lna0,解得a1。【答案】 1反思归纳 函数奇偶性的问题类型及解题思路1函数单调性与奇偶性结合。注意函数单调性及奇偶性的定义,以及奇、偶函数图象的对称性。2周期性与奇偶性结合。此类问题多考查求值问题,常利用奇偶性及周期性进行交换,将所求函数值的自变量转化到已知解析式的函数定义域内求解。3已知函数的奇偶性,求函数解析式中参数的值:常常利用待定系数法,利用f(x)f(x)0 得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或方程求解。【变式训练】 (1)若f(x)是 R R 上周期为 5 的奇函数,且满足f
12、(1)1,f(2)2,则f(3)f(4)等于( )A1 B1C2 D2- 9 -(2)定义在 R R 上的偶函数f(x)满足f(x2)f(x)1 对于xR R 恒成立,且f(x)0,则f(119)_。(3)若f(x)是奇函数,且在(0,)内是增函数,又有f(3)0,则xf(x)0 的解集是_。【解析】 (1)由f(x)是 R R 上周期为 5 的奇函数知f(3)f(2)f(2)2,f(4)f(1)f(1)1,所以f(3)f(4)1。故选 A。(2)因为f(x2),1 fx所以f(x4)f(x22)f(x),1 fx2所以f(x)为周期函数,且周期为 4,又因为f(x)为偶函数,所以f(x)f(
13、x),所以f(119)f(2943)f(3)f(34)f(1)f(1),又因为f(12),1 f1所以f(1)f(1)1即f2(1)1,因为f(x)0,所以f(1)1,所以f(119)1。(3)由题意可得,函数f(x)在(,0)上是增函数,且f(3)f(3)0,函数的单调性示意图如图所示,由不等式xf(x)0 可得,x与f(x)的符号相反,结合函数f(x)的图象可得,不等式的解集为(3,0)(0,3)。【答案】 (1)A (2)1 (3)(3,0)(0,3)- 10 -微考场 新提升1设函数f(x)为偶函数,当x(0,)时,f(x)log2x,则f()( )2A B.1 21 2C2 D2解析
14、 因为函数f(x)是偶函数,所以f()f()log2 。故选 B。2221 2答案 B2函数f(x)lg|sinx|是( )A最小正周期为 的奇函数B最小正周期为 2 的奇函数C最小正周期为 的偶函数D最小正周期为 2 的偶函数解析 f(x)lg|sin(x)|lg|sinx|,函数f(x)为偶函数。f(x)lg|sin(x)|lg|sinx|,函数f(x)的周期为 。故选 C。答案 C3(2016深圳一调)已知函数f(x)是 R R 上的偶函数,g(x)是 R R 上的奇函数,且g(x)f(x1),若f(3)2,则f(2 015)的值为( )A2 B0C2 D2解析 f(x)是 R R 上的
15、偶函数,g(x)是 R R 上的奇函数,且g(x)f(x1),g(x)f(x1)f(x1)g(x)f(x1)。即f(x1)f(x1)。f(x2)f(x)。f(x4)f(x2)2f(x2)f(x)。函数f(x)是周期函数,且周期为 4。f(2 015)f(3)2。故选 A。答案 A4函数f(x)在 R R 上为奇函数,且x0 时,f(x)1,则当x0 时,f(x)1,x当x0,f(x)f(x)(1),x即x0 时,f(x)(1)1。xx答案 1x5设定义在 R 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_。(1 2)(3 2)(5 2)解析 依题意知:函数f(x)为奇函数且周期为 2,ff(1)ff(2)f(1 2)(3 2)(5 2)ff(1)ff(0)f(1 2)(1 2)(1 2)ff(1)ff(0)f(1 2)(1 2)(1 2)ff(1)f(0)(1 2)2 12112011 2。2答案 2