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文档简介

第09讲函数的对称性和周期性的综合应用【基础回顾】知识点1.奇函数、偶函数的对称性(1)奇函数关于原点对称,偶函数关于y轴对称.(2)若f(x+a)是偶函数,则函数f(x)图象的对称轴为x=a;(3)若f(x+a)是奇函数,则函数f(x)图象的对称中心为(a,0).知识点2.任意函数的对称若函数y=f(x)满足f(-x)=f(2a+x),则函数的图象关于直线x=a对称;若函数y=f(x)满足f(2a-x)+f(x)=2b,则函数的图象关于点(a,b)对称.知识点3.两个函数图象的对称(1)函数y=f(x)与y=f(-x)的图象关于y轴对称;(2)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于x轴对称;(3)函数y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于原点对称.(4)函数y=f(x)与y=2b-f(2a-x)的图象关于点(a,b)对称.知识点4.函数的周期性(1)周期函数:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f(x+T)=f(x),那么函数y=f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.(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做f(x)的最小正周期.(3)常见周期:f(x+A)=f(x),T=2|A|f(x+A)+f(x)=B,T=2|A|f(x+A)f(x)=B,T=2|A|f(x+1)=f(x)+f(x+2),则T=6知识点5.函数的周期性和对称性的关系题型一函数的对称性及应用一.对称性的表述1.轴对称:2.中心对称:特别的对称:二.对称性的证明:1.利用对称性建立等式:2.对称变换法:【例题精讲】答案:故答案为:6答案:故答案为:答案:8090故答案为:8090.答案:答案:D同理可得故选:D.题型二函数的周期性的应用【例题精讲】1.若函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x).且当0<x≤2,f(x)=log12A.﹣2 B.2 C.﹣1 D.1【答案】C【解答】解:因为f(x+1)=﹣f(x),所以f(x+1)+f(x)=0,所以f(x+2)+f(x+1)=0,所以f(x+2)=f(x),所以f(x)的一个周期为2,所以f(4)=f(2),又0<x≤2,f(x)=log所以f(2)=log12故选:C.2.已知偶函数f(x)的定义域为R,f(x)+f(3﹣x)=0,且当x∈[0,32]时,f(x)=A.−94 B.﹣1 C.1 【答案】D【解答】解:已知偶函数f(x)的定义域为R,f(x)+f(3﹣x)=0,则f(3﹣x)=﹣f(x)=﹣f(﹣x),所以f(3+x)=﹣f(x),所以f(6+x)=﹣f(3+x)=f(x),所以f(x)是周期为6的周期函数,当x∈[0,32]所以f(2025)=f(337×6+3)=f(3)=﹣f(0)=9故选:D.3.设f(x)是定义在R上且周期为2的函数,当2≤x≤3时,f(x)=5﹣2x,则f(19A.−12 B.−14 C.【答案】A【解答】解:根据题意,当2≤x≤3时,f(x)=5﹣2x,又由函数f(x)是定义在R上且周期为2的函数,故f(19故选:A.(多选)4.已知函数f(x)定义域为R,其导函数为g(x),且f(2﹣x)+f(x)=2,g(3﹣2x)+g(1+2x)=1,则下列说法正确的是()A.f(x)一个对称中心为(1,1) B.g(x)的一个周期为2 C.g(x)的图象关于x=5对称 D.n=1【答案】ACD【解答】解:对于A,由f(x)满足f(2﹣x)+f(x)=2,则f(x)关于(1,1)中心对称,故A正确;对于B,由f(2﹣x)+f(x)=2,两边求导可得﹣f′(2﹣x)+f′(x)=0,即g(x)=g(2﹣x),所以g(x)的图象关于x=1对称,又g(3﹣2x)+g(1+2x)=1,即为g(3﹣x)+g(1+x)=1,用x+1替换其中的x,得g(2﹣x)+g(x+2)=1,又g(x)=g(2﹣x),所以g(x)+g(x+2)=1,用x+2替换其中的x,所以g(x+4)+g(x+2)=1,所以g(x+4)=g(x),即g(x)的一个周期为4,故B错误;对于C,因为g(x)的图象关于x=1对称,周期为4,所以g(x)的图象关于x=5对称,故C正确;对于D,将x=0代入g(3﹣2x)+g(1+2x)=1,可得g(3)+g(1)=1,将x=0代入g(x)=g(2﹣x),得g(4)=g(0)=g(2),又g(x)+g(x+2)=1,所以g(2)=g(4)=1所以g(2)+g(4)=1,所以g(1)+g(2)+g(3)+g(4)=2,又2031=4×507+3,所以n=12031g(n)=507[g(1)+g(2)+g(3)+g(4)]+g(1)+g=507×2+g(1)+g(2)+g(3)=1014+1+1=20312,故故选:ACD.(多选)5.已知非常数函数f(x)是定义在R上的偶函数,且f(0)=0,f(2x﹣1)=f(x),则()A.f(1)=0 B.2是f(x)的一个周期 C.当且仅当x∈Z时,f(x)=0 D.f(x)不存在最小正周期【答案】ABD【解答】解:对于A,由f(2x﹣1)=f(x),令x=0,得f(﹣1)=f(0),又f(x)是定义在R上的偶函数,且f(0)=0,则f(1)=f(﹣1)=f(0)=0,故A正确;对于B,由f(2x﹣1)=f(x),令2x=t,有f(t−1)=f(t由f(2x﹣1)=f(x),令2x=﹣t,有f(−t−1)=f(−t又f(x)是定义在R上的偶函数,f(t则有f(t﹣1)=f(﹣t﹣1),所以函数f(x)的图象关于直线x=﹣1对称,即有f(﹣x)=f(x﹣2),又f(x)是定义在R上的偶函数,则f(﹣x)=f(x)=f(x﹣2),故f(x+2)=f(x),所以2是f(x)的一个周期,故B正确;对于C,由f(2x﹣1)=f(x),令x=12,得f(0)=f(1对于D,若T是f(x)的一个周期,则f(x+T)=f(x),又因为f(x)=f(2x﹣1),所以f(x+T)=f(x)=f(2x−1)=f(2x−1+T)=f[2(x+T则T2也是f(x结合B选项可知,2,1,12,14所以f(x)不存在最小正周期,故D正确.故选:ABD.题型三对称性与奇偶性、周期性的综合应用知识点1.对称性与周期性的关系:知识点2.奇偶性与对称性的结合:【例题精讲】1.已知f(x)是定义域为(﹣∞,+∞)的奇函数,满足f(x)=f(2﹣x),若f(1)=1,则f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2025)=()A.1 B.0 C.1013 D.2025【答案】A【解答】解:因为f(x)是定义域为(﹣∞,+∞)的奇函数,且满足f(x)=f(2﹣x),所以f(x)=f(2﹣x)=﹣f(x+2),所以f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),即函数的最小正周期为4,又f(1)=1,f(0)=0,所以f(2)=f(2﹣2)=f(0)=0,f(4)=f(0)=0,f(3)=f(2﹣(﹣1))=f(﹣1)=﹣f(1)=﹣1,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)+…+f(2025)=506[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(2025)=f(2025)=f(506×4+1)=f(1)=1.故选:A.2.设定义在R上的奇函数f(x)的导函数为f′(x),且对任意的x∈R,f′(x+4)=﹣f′(x),f(1)=2,则f(2027)的值为()A.﹣2 B.0 C.2 D.2026【答案】C【解答】解:令函数h(x)=f(x+4)+f(x)(x∈R),可得导函数h′(x)=f′(x+4)+f′(x),由于f′(x+4)=﹣f′(x),因此h′(x)=0,因此h(x)=c(c∈R),当x=﹣2时,可得h(﹣2)=f(﹣2)+f(2)=0,因此c=0,因此f(x+4)=﹣f(x),因此f(x+8)=﹣f(x+4)=f(x),即函数f(x)的一个周期为8,所以f(2027)=f(225×3+3)=f(3),又由于f(x)为奇函数,可得f(x+4)=﹣f(x)=f(﹣x),因此函数f(x)的图象关于x=2轴对称,因此f(3)=f(1)=2.故选:C.3.已知函数f(x)的定义域为R,其图象关于直线x=﹣3对称且f(x+3)=f(x﹣3),当x∈[0,3]时,f(x)=2x+2x﹣11,则下列说法不正确的是()A.函数f(x)为偶函数 B.函数f(x)在[﹣6,﹣3]上单调递增 C.函数f(x)的图象关于直线x=3对称 D.f(2026)=﹣7【答案】D【解答】解:根据题意,依次分析选项:对于A,因为函数f(x)的定义域为R,其函数图象关于直线x=﹣3对称,所以f(x﹣3)=f(﹣x﹣3),又f(x+3)=f(x﹣3),所以f(x+3)=f(﹣x﹣3),变形可得f(x)=f(﹣x),即该函数为偶函数,故A正确;对于B,因为f(x+3)=f(x﹣3),变形可得f(x+6)=f(x),所以函数f(x)是以6为一个周期的函数,当x∈[﹣6,﹣3]时,x+6∈[0,3],因为当x∈[0,3]时,f(x)=2x+2x﹣11,易得此时函数f(x)在[0,3]上单调递增,因6是函数f(x)的一个周期,故函数f(x)在[﹣6,﹣3]上也单调递增,故B正确;对于C,因为函数f(x)的图象关于直线x=﹣3对称,所以f(x﹣3)=f(﹣x﹣3),又函数f(x)是偶函数,所以f(x)=f(﹣x),则f(x﹣3)=f[﹣(x﹣3)]=f(3﹣x),而f(﹣x﹣3)=f[﹣(﹣x﹣3)]=f(x+3),故f(x+3)=f(﹣x+3),即函数f(x)的图象关于直线x=3对称,故C正确;对于D,f(2026)=f(337×6+4)=f(4)=f(﹣4)=f(﹣4+6)=f(2),又x∈[0,3]时,f(x)=2x+2x﹣11,故f(2026)=f(2)=22+2×2﹣11=﹣3,故D错误.故选:D.(多选)4.已知定义在R上的函数f(x),g(x)满足f(x+4)=﹣f(x),g(x)=f(3x+2),g(﹣x)=g(x),g(−1A.f(﹣x)=﹣f(x) B.f(2024)=2 C.f(2﹣x)=f(x) D.k=1【答案】AD【解答】解:因为定义在R上的函数f(x),g(x)满足f(x+4)=﹣f(x),g(x)=f(3x+2),g(﹣x)=g(x),g(−1所以f(﹣3x+2)=f(3x+2),所以f(﹣x+2)=f(x+2),所以f(﹣x)=f(x+4),又f(x+4)=﹣f(x),所以f(﹣x)=﹣f(x),所以A选项正确,C选项错误;由f(x+4)=﹣f(x),得f(x+8)=﹣f(x+4)=﹣[﹣f(x)]=f(x),所以8为f(x)的一个周期,所以f(2024)=f(253×8+0)=f(0),在f(﹣x)=﹣f(x)中,令x=0,得f(0)=0,所以f(2024)=0,所以B选项错误;由g(﹣x)=g(x),得g(−13)=g(13)=2,又g(x)=f(3由f(x+4)=﹣f(x),得f(5)=﹣2,f(7)=﹣2,因为f(x+8)=f(x),所以f(1)=f(9)=f(17)=f(25)=…=f(193)=2,f(3)=f(11)=f(19)=f(27)=…=f(195)=2,f(5)=f(13)=f(21)=f(29)=…=f(197)=﹣2,f(7)=f(15)=f(23)=f(31)=…=f(199)=﹣2,所以﹣f(1)﹣2f(3)﹣3f(5)﹣4f(7)=8,﹣5f(9)﹣6f(11)﹣7f(13)﹣8f(15)=8,……,所以﹣97f(193)﹣98f(195)﹣99f(197)﹣100f(199)=8,所以k=1100(−k)f(2k−1)=25×8=200故选:AD.(多选)5.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,f(x+1)是偶函数,当x∈(0,1]时,f(x)=xA.x∈[1,2)时,f(x)=2−xB.函数f(x)的最小正周期是4 C.i=12025D.方程f(x)=lg|x|恰有10个不同的实数根【答案】BCD【解答】解:因为f(x)为R上的奇函数,故f(﹣x)=﹣f(x),而f(x+1)是偶函数,故f(x+1)=f(﹣x+1)=﹣f(x﹣1),所以f(x+2)=﹣f(x),故f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),故f(x)的周期为4,故B正确;由f(x+1)=f(﹣x+1),可得f(x)=f(2﹣x),当x∈[1,2)时,2﹣x∈(0,1],故f(x)=f(2﹣x)=2−xe1−x因为f(x)为R上的奇函数,故f(0)=0,而f(1)=1由f(x+2)=﹣f(x),可得f(2)=﹣f(0)=0,f(3)=﹣f(1)=﹣1,f(4)=f(0)=0,故f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0,故i=12025f(i)=506×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)=1,故当x∈(0,1],f′(x)=1−x故f(x)在(0,1]为单调递增函数,结合f(x)的周期性和对称性可得函数的图象,如图所示:而f(x)=lg|x|的解的个数可以看成y=f(x),y=lg|x|两个图象交点的个数,而lg10=1,结合图象可得y=f(x),y=lg|x|两个图象在y轴右侧交点的个数为5个,因lg|﹣10|=1,由图可得两个函数在y轴左侧交点的个数为5个,故共10个交点,故f(x)=lg|x|恰有10个不同的解,故D正确.故选:BCD.课时精练一.选择题(共8小题)1.已知函数f(x)满足f(x+2)关于直线x=﹣2对称,且f(x+2)=1f(x),当2≤x≤3时,f(x)=log2(x+112),则A.2 B.3 C.4 D.6【答案】B【解答】解:根据题意,函数f(x)满足f(x+2)关于直线x=﹣2对称,则f(x)为偶函数,函数f(x)满足f(x+2)=1f(x),则有f(x+4)=1f(x+2)即函数f(x)是周期为4的周期函数,则f(2192)=(28×4−52)=f(−52又由当2≤x≤3时,f(x)=log2(x+112),则f(52)=log2故f(2192故选:B.2.已知函数f(x)的定义域为R,f(x+1)为奇函数,且对∀x∈R,f(x+4)=f(﹣x)恒成立.则以下结论:①f(x)为奇函数;②f(3)=0;③f(1④f(2023)=0.其中正确的为()A.①②④ B.②③ C.②③④ D.①③④【答案】C【解答】解:因为函数f(x+1)为奇函数,所以f(x)的图象关于点(1,0)对称,即f(1﹣x)=﹣f(1+x),令x=x﹣1,可得f(2﹣x)=﹣f(x),令x=﹣x﹣1,可得f(2+x)=﹣f(﹣x),因为对∀x∈R,f(x+4)=f(﹣x)恒成立,所以f(2+x)=f(2﹣x),又因为f(2﹣x)=﹣f(x),f(2+x)=﹣f(﹣x),所以﹣f(x)=﹣f(﹣x),即f(x)=f(﹣x),所以函数f(x)为偶函数,故①错误;因为函数f(x+1)为奇函数,所以f(1)=0,因为f(2+x)=f(2﹣x),令x=1,得f(3)=f(1)=0,故②正确;因为f(2+x)=f(2﹣x),令x=12,得因为f(x)的图象关于点(1,0)对称,所以f(3因为f(52)=f(32又因为f(x+4)=f(﹣x)=f(x),所以函数f(x)为周期函数,周期为4,所以f(2023)=f(505×4+3)=f(3)=0,故④正确;综上可知,正确的有:②③④.故选:C.3.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x﹣1)+f(x+1)=0,且当x∈[0,2)时,f(x)=log2(x+1),则3f(2023)﹣2f(2022)的值为()A.3 B.1 C.﹣1 D.﹣3【答案】D【解答】解:∵f(x﹣1)+f(x+1)=0,∴f(﹣1)+f(1)=0,且f(1)=log2(1+1)=1,∴f(﹣1)=﹣1,∴f(0)+f(2)=0,且f(0)=log2(0+1)=0,∴f(2)=0,又可得f(x)+f(x+2)=0,∴f(x+4)=f(x),∴f(x)是周期T=4的周期函数,∴f(2023)=f(﹣1)=﹣1,f(2022)=f(2)=0,∴3f(2023)﹣2f(2022)=3×(﹣1)﹣2×0=﹣3.故选:D.4.已知函数f(x)满足:∀x∈R,f(x﹣1)+6≥f(x+5),f(x+1)﹣3≥f(x﹣2),若f(3)=1,则f(2025)=()A.2026 B.2025 C.2024 D.2023【答案】D【解答】解:依题意,得f(x)+6≥f(x+6),令x=﹣3,则f(﹣3)+6≥f(3)=1⇒f(﹣3)≥﹣5,又因为f(x+1)﹣3≥f(x﹣2)⇒f(x)﹣3≥f(x﹣3)⇒f(x)≥f(x﹣3)+3,在f(x)≥f(x﹣3)+3中令x=0,则f(0)≥f(﹣3)+3⇒f(0)≥﹣2,在f(x)≥f(x﹣3)+3中令x=3,则f(3)≥f(0)+3⇒f(0)≤﹣2,故得f(0)=﹣2;又f(2025)=f(2019+6)≤f....9)+6≤....≤f(3)+337×6=2023;又f(2025)≥f(2025﹣3)+3=f(2022)+3≥⋯≥f(0)+675×3=﹣2+2025=2023,所以2023≤f(2025)≤2023,即f(2025)=2023.故选:D.5.已知函数f(x)的定义域为R,且f(x+y)+f(x﹣y)=f(x)f(y),f(1)=1,则k=122f(A.﹣3 B.﹣2 C.0 D.1【答案】A【解答】解:令y=1,则f(x+1)+f(x﹣1)=f(x),即f(x+1)=f(x)﹣f(x﹣1),∴f(x+2)=f(x+1)﹣f(x),f(x+3)=f(x+2)﹣f(x+1),∴f(x+3)=﹣f(x),则f(x+6)=﹣f(x+3)=f(x),∴f(x)的周期为6,令x=1,y=0得f(1)+f(1)=f(1)×f(0),解得f(0)=2,又f(x+1)=f(x)﹣f(x﹣1),∴f(2)=f(1)﹣f(0)=﹣1,f(3)=f(2)﹣f(1)=﹣2,f(4)=f(3)﹣f(2)=﹣1,f(5)=f(4)﹣f(3)=1,f(6)=f(5)﹣f(4)=2,∴k=16∴k=122f(k)=3×0+f(19)+f(20)+f(21)+f(22)=f(1)+f(2)+f故选:A.6.已知函数f(x)满足f(x﹣1)+f(x+1)=2,且f(﹣1)=1,则f(1)+f(2)+f(3)+⋯+f(9)的值为()A.8 B.9 C.10 D.11【答案】B【解答】解:根据f(x﹣1)+f(x+1)=2,得f(x﹣3)+f(x﹣1)=2,相减得f(x+1)=f(x﹣3),即f(x+4)=f(x),因此f(x)的周期为4,又因为f(﹣1)=1,f(﹣1)+f(1)=2,因此f(1)=1,因为f(2)+f(4)=2,f(1)+f(3)=2,所以f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=4,所以f(1)+f(2)+⋯+f(9)=2(f(1)+f(2)+f(3)+f(4))+f(1)=4×2+1=9.故选:B.7.已知函数f(x),g(x)的定义域均为R,且f(x)+g(2﹣x)=5,g(x)﹣f(x﹣4)=7.若y=g(x)的图像关于直线x=2对称,g(2)=4,则k=122f(A.﹣21 B.﹣22 C.﹣23 D.﹣24【答案】D【解答】解:∵y=g(x)的图像关于直线x=2对称,则g(2﹣x)=g(2+x),∵f(x)+g(2﹣x)=5,∴f(﹣x)+g(2+x)=5,∴f(﹣x)=f(x),故f(x)为偶函数,∵g(2)=4,f(0)+g(2)=5,得f(0)=1.由g(x)﹣f(x﹣4)=7,得g(2﹣x)=f(﹣x﹣2)+7,代入f(x)+g(2﹣x)=5,得f(x)+f(﹣x﹣2)=﹣2,故f(x)关于点(﹣1,﹣1)中心对称,∴f(1)=f(﹣1)=﹣1,由f(x)+f(﹣x﹣2)=﹣2,f(﹣x)=f(x),得f(x)+f(x+2)=﹣2,∴f(x+2)+f(x+4)=﹣2,故f(x+4)=f(x),f(x)周期为4,由f(0)+f(2)=﹣2,得f(2)=﹣3,又f(3)=f(﹣1)=f(1)=﹣1,所以k=122f(k)=6f(1)+6f(2)+5f(3)+5故选:D.8.已知定义域均为R的函数f(x),g(x)满足f(2﹣x)+f(x)=2,g(4﹣x)=g(x),g(2)=3,若f(x)=g(2+x)+4,则下列说法错误的是()A.f(x)的图象关于y轴对称 B.﹣8为f(x)的一个周期 C.f(2023)=﹣1 D.k=122f(【答案】C【解答】解:因为g(4﹣x)=g(x),g(2)=3,又f(x)=g(2+x)+4,所以f(2﹣x)=g(4﹣x)+4,f(x﹣2)=g(x)+4,两式相减可得:f(2﹣x)﹣f(x﹣2)=0,所以f(2﹣x)=f(x﹣2),所以f(﹣x)=f(x),所以f(x)的图象关于y轴对称,所以A选项正确;又f(2﹣x)+f(x)=2,所以f(2﹣x)+f(﹣x)=2,所以f(x+2)+f(x)=2,所以f(x+4)+f(x+2)=2,所以f(x+4)=f(x),所以f(x)的周期为4,所以﹣8为f(x)的一个周期,所以B选项正确;因为g(2)=3,f(x)=g(2+x)+4,所以f(0)=g(2)+4=7,又f(2﹣x)+f(x)=2,所以2f(1)=2,所以f(1)=1,所以f(2)=2﹣f(0)=2﹣7=﹣5,f(3)=f(﹣1)=f(1)=1,f(4)=f(0)=7,所以f(2023)=f(4×505+3)=f(3)=1,所以C选项错误;所以f(x)的一个周期的和为f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=1﹣5+1+7=4,所以k=122f(k)=5×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)=5×4+1﹣5=16,所以故选:C.二.多选题(共3小题)(多选)9.已知定义域为R的偶函数f(x)满足f(x+2)=﹣f(﹣x),当x∈(1,2]时f(x)=2x﹣2,则下列结论正确的有()A.f(﹣1)=0 B.f(x)的图象关于点(3,0)成中心对称 C.f(2024)>f(2025) D.f(【答案】ABD【解答】解:对A,∵f(x)满足f(x+2)=﹣f(﹣x),令x=﹣1,则f(1)=﹣f(1),即f(1)=0,又∵f(x)为偶函数,∴f(﹣1)=f(1)=0,故A对;对B,∵f(x+2)=﹣f(﹣x)=﹣f(x),∴f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),故f(x)的周期T=4,再根据f(x+2)=﹣f(﹣x),即f(x+6)=﹣f(﹣x),∴f(x)的图象关于点(3,0)成中心对称,故B对;对C,由B知:f(x)的周期T=4,故f(2024)=f(506×4)=f(0),∵f(x+2)=﹣f(﹣x),令x=0,则f(2)=﹣f(0),又∵当x∈(1,2]时f(x)=2x﹣2,∴f(2)=22﹣2=2,即f(0)=﹣f(2)=﹣2,即f(2024)=f(0)=﹣2,f(2025)=f(506×4+1)=f(1)=0,故f(2024)<f(2025),故C错误;对D,f(x)满足f(x+2)=﹣f(﹣x),∴f(x)关于(1,0)中心对称,又∵当x∈(1,2]时f(x)=2x﹣2,∴f(x)在[0,2]上单调递增;当x=0时,f(0)=−2<f(1当x≠0时,∵f(x)为偶函数,∴f(x∵0<1当且仅当|x|=1|x|时,即∴f(xx2故选:ABD.(多选)10.已知函数f(x)与g(x)及其导函数f′(x)与g′(x)的定义域均为R.若f(x)为奇函数,f(x)+g(2﹣x)=2,f′(x)+g′(x+1)=2,则()A.g(﹣2)+g(6)=4 B.f′(0)=0 C.曲线y=f′(x)关于点(12D.k=1【答案】ACD【解答】解:对于选项A,令x=﹣4,则f(﹣4)+g(6)=2,令x=4,则f(4)+g(﹣2)=2,所以g(6)+g(﹣2)=4,所以选项A正确;对于选项B,因为f(x)为奇函数,所以f′(x)为偶函数,所以无法得出f′(0)=0,所以选项B错误;对于选项C,因为f(x)+g(2﹣x)=2⇒f′(x)﹣g′(2﹣x)=0,又因为f′(x)+g′(x+1)=2,所以g′(x+1)+g′(2﹣x)=2,所以g′(x)关于(3因为f′(x)=2﹣g′(x+1),结合函数图象平移,所以f′(x)关于(12,1)对于选项D,由于f′(x)为偶函数,结合C选项所得对称中心,可知f′(x)周期为2,所以f′(x)+f′(1﹣x)=2,f′(−12)=f′(又因为g′(x+1)=2﹣f′(x),所以g′(x)=2﹣f′(x﹣1),且k=12025因为k=14所以i=12025所以k=120025f′(故选:ACD.(多选)11.定义在区间[0,2]上的函数f(x)满足下列条件:(i)f(1)=2,对于任意的x∈[0,2],有f(x)≥1,且f(x)=f(2﹣x);(ii)对于任意的x∈[1,2],当x+y≥3时,f(x)+f(y)≤f(x+y﹣2)+1成立.则下列说法正确的是()A.f(2)≥5 B.x∈[﹣2,0]时,恒有f(x+2)=f(﹣x) C.f(x)在[0,1]上非减且f(1D.当x∈[1,2],f(x)≤5﹣2x【答案】BCD【解答】解:∵(i)f(1)=2,对于任意的x∈[0,2],有f(x)≥1,且f(x)=f(2﹣x);(ii)对于任意的x∈[1,2],当x+y≥3时,f(x)+f(y)≤f(x+y﹣2)+1成立,对于选项A,∵f(1)=2,取x=1时,由(ii)式得2f(1)≤f(0)+1,于是f(0)≥3,再令x=2得,f(2)=f(2﹣2)=f(0)≥3,但无法确定f(2)≥5,于是选项A错误;对于选项B,∵x∈[﹣2,0],则﹣x∈[0,2],0≤x+2≤2,根据(i)有f(x+2)=f[2﹣(x+2)]=f(﹣x),即f(x+2)=f(﹣x)成立,于是选项B正确;对于选项C,对于任意的x,y∈[0,1]∈[0,2],有2﹣x,2﹣y∈[1,2],若x+y≤1,则4﹣(x+y)≥3,由条件(ii)有f(2﹣x)+f(2﹣y)≤f(4﹣x﹣y﹣2)+1=f(2﹣x﹣y)+1=f[2﹣(x+y)]+1,即f[2﹣(x+y)]≥f(2﹣x)+f(2﹣y)﹣1.……①由x∈[0,2],f(x)=f(2﹣x),f(2﹣y)=f(y)∴f[2﹣(x+y)]=f(x+y),故由①变为f(x+y)≥f(x)+f(y)﹣1…………②对于任意的x1,x2∈[0,1],设x1<x2,则0<x2﹣x1<1.即x2﹣x1∈(0,1),不难想到x2=[(x2﹣x1)+x1],据②有f(x2)=f[(x2﹣x1)+x1]≥f(x2﹣x1)+f(x1)﹣1,∴f(x2)﹣f(x1)≥f(x2﹣x1)﹣1,而x∈[0,2],有f(x)≥1,进而f(x2﹣x1)≥1,于是f(x2)﹣f(x1)≥0,显然x∈[0,1]上f(x)非减;对于任意n∈N*有12即f(1即f(1下面以此式作为递推式得:f(1≤⋯≤(=2×(12)n+故选项C正确;对于选项D,若对于任意x∈(0,1]和n∈N*,使得12由选项C,知x∈[0,1]上f(x)非减,则f(1而12n−1=∴f(12n)≤f(x)≤f(12n−1)≤2x+1,此时x当且仅当x∈[1,2)时,1<x≤2,则﹣2≤﹣x<﹣1,0≤2﹣x<1,f(x)=f(2﹣x)≤2(2﹣x)+1=5﹣2x,另外,x∈[1,2],当x+y≥3时,根据(ii),f(x)+f(y)≤f(x+y﹣2)+1,特取x=y=2,此时f(2)+f(2)≤f(2)+1,f(2)≤1,即f(2)≤5﹣4=1,综上所述,当x∈[1,2],f(x)≤5﹣2x恒成立.即选项D成立.故选:BCD.三.填空题(共3小题)12.已知定义在R上的函数f(x)满足f(2x+3)为偶函数,同时f(x+3)+f(5﹣x)=0,且f(3)=1,则i=12025f(i【答案】﹣1.【解答】解:因为f(2x+3)为偶函数,所以f(﹣2x+3)=f(2x+3),所以f(5﹣x)=f(x+1),又f(x+3)+f(5﹣x)=0,所以f(x+3)+f(x+1)=0,且f(4)=0,所以f(x+2)+f(x)=0,所以f(x+4)+f(x+2)=0,所以f(x+4)=f(x),所以f(x)的周期为4,又f(1)+f(3)=f(2)+f(4)=0,又f(3)=1,所以f(1)=﹣f(3)=﹣1,所以i=12025f(i)=[f(1)+f(2)+f(3)+f故答案为:﹣1.13.偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且x∈[﹣1,1]时,f(x)=log2(2x+1)+(x+a)【答案】1716【解答】解:因为f(x)为偶函数,且x∈[﹣1,1]时,f(x)=log所以f(−x)=log解得a=−14,所以因为f(x+2)=f(x),所以函数f(x)的周期为2,所以f(2022)=f(0)=log故答案为:171614.已知函数f(x)满足:f(a+b)=f(a)•f(b),f(1)=2,则f2(1)+f(2)【答案】见试题解答内容【解答】解:运用条件知:f(n+1)f(n)且f=2f(2)故答案为:16四.解答题(共5小题)15.定义在(﹣2,2)上的函数f(x)满足对任意的x,y∈(﹣2,2),都有f(x)+f(y)=f(x+y),且当x∈(0,2)时,f(x)>0.(1)证明:函数f(x)是奇函数;(2)证明:f(x)在(﹣2,2)上是增函数;(3)若f(﹣1)=﹣2,f(x)≤t2+at﹣1对任意x∈[﹣1,1],a∈[﹣2,2]恒成立,求实数t的取值范围.【答案】(1)证明见解析;(2)证明见解析;(3)实数t的取值范围为(﹣∞,﹣3]∪[3,+∞).【解答】解:(1)证明:∵x,y∈(﹣2,2),都有f(x)+f(y)=f(x+y),∴令x=y=0,则f(0)+f(0)=f(0),解得f(0)=0,令y=﹣x,则f(x)+f(﹣x)=f(0)=0,即f(﹣x)=﹣f(x),∴函数f(x)是奇函数;(2)证明:任取x1,x2∈(0,2)且x1>x2,则f(x1)﹣f(x2)=f(x1)+f(﹣x2)=f(x1﹣x2),∵x1,x2∈(0,2)且x1>x2时,f(x)>0,∴0<x1﹣x2<2,f(x1﹣x2)>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)在(0,2)上单调递增,由(1)得函数f(x)是奇函数,∴f(x)在(﹣2,0)上单调递增,故f(x)在(﹣2,2)上是增函数;(3)由(1)(2)得函数f(x)是奇函数,f(x)在[﹣1,1]上是增函数,f(﹣1)=﹣2,f(x)≤t2+at﹣1对任意x∈[﹣1,1],a∈[﹣2,2]恒成立,转化为t2+at﹣1≥f(x)max,∵f(﹣1)=﹣2,∴f(x)max=f(1)=﹣f(﹣1)=2,∴t2+at﹣1≥2对任意a∈[﹣2,2]恒成立,即t2+at﹣3≥0对任意a∈[﹣2,2]恒成立,令g(a)=ta+t2﹣3,a∈[﹣2,2],∴g(−2)≥0g(2)≥0,即−2t+t2−3≥02t+故实数t的取值范围为(﹣∞,﹣3]∪[3,+∞).16.已知定义域为I=(﹣∞,0)∪(0,+∞)的函数f(x)满足对任意x1,x2∈(﹣∞,0)∪(0,+∞),都有f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1).(1)求证:f(x)是奇函数;(2)设g(x)=f(x)x,且x>1时g(①求证:g(x)在(0,+∞)上是减函数;②求不等式g(2x﹣1)>g(3x)的解集.【答案】见试题解答内容【解答】解:(1)取x1=x2=1,可得f(1)=0,取x1=x2=﹣1,可得f(﹣1)=−12取x1=x,x2=﹣1,可得f(﹣x)=﹣f(x)+xf(﹣1)=﹣f(x).∴f(x)是奇函数.(2)①∵f(x)是奇函数,g(x)=f(x)由f(x1x2)=x1f(x2)+x2f(x1).可得有g(x1x2)=g(x2)+g(x1).设x1>x2>0,则x1x2>1,x>1时g(∴g(x1)=g(x1x2⋅x2)=g(x2)+g(x∴g(x)在(0,+∞)上是减函数;②∵g(x)是偶函数且在(0,+∞)上是减函数,∴不等式g(2x﹣1)>g(3x)的解集⇔2x−1≠03x≠0⇒x≠12x≠0x>15∴不等式g(2x﹣1)>g(3x)的解集为(﹣∞,﹣1)∪(117.函数f(x)满足对任意x∈R,都有f(x+2)=f(﹣x+2),且f(x)的图象关于直线x=1对称,当x∈[2,3)时,f(x)=2(x﹣2)3,且函数y=f(x)﹣|logax|恰有2025个零点.(1)证明:函数f(x)为周期函数;(2)求整数a的值.【答案】(1)因为f(x)的图象关于直线x=1对称,所以f(﹣x)=f(x+2),又因为f(x+2)=f(﹣x+2),所以f(﹣x)=f(﹣x+

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