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文档简介
专题2.3函数的单调性、奇偶性、对称性与周期性(举一反三复习讲义)
【全国通用】
内容导航
广题型1函数单调性的判断及单调区间的求解
-题型2根据函数的单调性求参数
函数的单调性、奇偶一题型3函数的最值问题
性、对称性与周期性一题型4函数的奇偶性及其应用
匚提升•必考题型归纳--题型5利用函数的性质比较大小、解不等式
一题型6函数的周期性
、题型7函数的对称性
J题型8函数的图象问题
L题型9原函数与导函数的单调性、奇偶性
高考真题练
1、函数的单调性、奇偶性、对称性与周期性
函数的性质是历年高考的重点、热点内容,函数的单调性、奇偶性、周
期性是高考的必考内容,从近几年的高考情况来看,重点关注单调性、奇偶
命题规律性结合在一起,与函数图象、函数零点前不等式相结合进行考查,解题时要
充分运用转化思想和数形结合思想。题型主要以选择题、填空题为主,偶尔
分析
在解答题中渗透考查;对于选择题和填空题部分,重点考查基本初等函数的
单调性,利用性质判断函数单调性及求最值、解不等式、求参数范围等,难
度较小;对于解答题部分,一般与导数结合,综合性强,考查难度较大.
高考真题考点2023年2024年2025年
统计函数的性I卷:第4题,5分新课标I卷:第6题,5全国一卷:第5题,5
质I卷:第11题,5分分分
n卷:第4题,5分新课标n卷:第8题,全国二卷:第io题,6
5分分
天津卷:第3题,5分
预测在2026年全国卷高考数学中,对函数的单调性、奇偶性、对称性
2026年与周期性的考查仍为必考重点,考情较为稳定。题型主要以选择题、填空题
为主,偶尔在解答题中渗透考查,分值占比固定。命题形式延续函数多性质
命题预测综合的考查特点,常与函数图象、函数零点和不等式相结合进行考查,解题
时要充分运用转化思想和数形结合思想进行求解,难度中等。
函数的单调性的定义
函数的单调区间的定义
「函数的单调性
复合函数的单调性
函
函数的单调性函数单调性的判断方法:①定义法;②图象法;③利用
数已知函数的单调性
I函数单调性的判断(复合函数的单调性判定:遵循,伺增异减”的原则
的
函数的最值的定义
单函数的最大(小)
值
调
函数的最值求函数最值的三种基本方法:(1)单调性法;(2)图象
法;⑶基本不等式法
性L求函数最值的方法—
•奇偶函数的图象特征
奇
奇、偶函数图象对称性的应用:①若函数图象关于原点
偶r函数的奇偶性对称,则函数是奇函数;②若函数图象关于曾由对称,
则函数是偶函数
性两个必备条件:U)定义域关于原点对称;(2)判断Ax)与
是否具有等量关系
•函数的奇偶性--函数奇偶性的判断一
对
(1)利用函数的奇偶性可求函数值或求参数的取值;(2)
称画函数图象
性
函数的周期性的定义
与函数的周期性
函数的周期性
函数的周期性常用的六大结论
周期性的结论
偶函数图象关于直线成轴对称图形
函数图象的对称性
■一营■
函数的对称性
对称性的三个常用结论
对称性的结论
■知识梳理
知识点1函数的单调性
1.求函数的单调区间
求函数的单调区间,应先求定义域,在定义域内求单调区间.
2.函数单调性的判断
(I)函数单调性的判断方法:①定义法;②图象法;③利用已知函数的单调性;④导数法.
(2)复合函数的单调性:函数),=他(幻)的单调性应根据外层函数)X。和内层函数修⑶的单调性判断,遵循
“同增异减”的原则.
知识点2函数的最值的求法
1.求函数最值的三种基本方法:
()单调性法:先确定函数的单调性,再由单调性求最值.
(2)图象法:先作出函数的图象,再观察其最高点、最低点,求出最值.
(3)基本不等式法:先对解析式变形,使之具备“一正二定三相等”的条件后用基本不等式求出最值.
2.复杂函数求最值:
对于较复杂函数,可运用导数,求出在给定区间上的极值,最后结合端点值,求出最值.
知识点3函数的奇偶性及其应用
1.函数奇偶性的判断
判断函数的奇偶性,其中包括两个必备条件:
()定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件,所以首先考虑定义域;
(2)判断与贝㈤是否具有笠量关系,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
奇函数)或(r)/-_r)=O[偶函数))是否成立.
2.函数奇偶性的应用
(1)利用函数的奇偶性可求函数值或求参数的取值,求解的关键在于借助奇偶性转化为求己知区间上的函数
或得到参数的恒等式,利用方程思想求参数的值.
(2)画函数图象:利用函数的奇偶性可画出函数在其对称区间上的图象,结合几何直观求解相关问题.
3.常见奇偶性函数模型
⑴奇函数:
①函数/(x)=(x工0)或函数f(x)=.
aa+1
②函数八用=土⑷一「).
③函数=log"叶2=logw(l+—)或函数/(x)=log0±?=1。&(1一3-)
x-mx-mx+mx+m
22
④函数/(x)=\oga(\lx+\+x)或函数/(x)=log(I(Vx+1-x).
(2)偶函数:
①函数/。)=±(,+「).
②函数/3)=log〃d+l)-号■.
③函数/(|x|)类型的一切函数.
④常数函数.
知识点4函数的周期性与对称性的常用结论
1.函数的周期性常用结论(。是不为0的常数)
(1)若凡什a)」x),则
(2)若I/U+a)=7U-4),则T=2a\
(3)若凡什白尸成幻,则7=2«:
(4)若/U+a)=/(q)
则7=2”;
(5)若/U+4)=_/(g),
则7=2。:
(6)若/U+〃)=y(x+份,贝ljT=\a-b\(a^b);
2.对称性的三个常用结论
⑴若函数7U)满足y(a+x)4〃-x),则尸式©的图象关于直线工=夕要■对称.
(2)若函数y(x)满足火4+*)=-/(〃/),则产孤x)的图象关于点(上^",。)对称.
(3)若函数7U)满足〃-幻=c,则y=/m)的图象关于点(审,对称.
3.函数的的对称性与周期性的关系
⑴若函数y=/(x)有两条对称轴工=〃,x=b(a<b),则函数/(x)是周期函数,且7=2(〃-a);
(2)若函数y=/(x)的图象有两个对称中心(a,c),S,c)(°</?),则函数y=f(x)是周期函数,且T=2(。-a);
(3)若函数y=f(x)有一条对称轴工=〃和一个对称中心9.0)(。<b),则函数y=/(幻是周期函数,且
7=4(/?—办
举一反三
【题型1函数单调性的判断及单调区间的求解】
【例1】(2025•北京海淀•三模)下列函数中,在(一8,0)上单调递增的是()
A./(幻=白/(x)=ex+e~xC./(x)=D./(x)=sin|x|
【答案】A
【解题思路】由幕函数的单调性可判断AC:对/■(工)=标+©->求导可判断心由正弦函数的性质可判断D.
【解答过程】对于A,因为%VO,/(幻=/=-:在(一8,0)上单调递增,故A正确;
对于B,/(x)=ex+e-x,
当x<0时,/(无)=ex-e-x=M<0,
所以/(幻=铲+e—x在(一8,0)上单调递减,故B错误;
对于C,/(x)=J=0的定义域为R,
/(-%)=及二不=泞=fM,所以/Xx)为偶函数,
因为1>0,所以由幕函数的性质知/(x)=/在(0,+8)上单调递增,
由偶函数的性质可得:/(%)=蓝在(-8,0)上单调递减,故C错误;
对于D,当%V0时,/(x)=sin(-x)=—sinx,
由y=sinx的单调性知,y=sinx在(一8,0)不具备严格的单调性,
所以/(%)=sin|x|在(-8,0)上不具备严格的单调性,故D错误.
故选:A.
Z2X2-3X+11
【变式l-l】(2025•江苏南通•模拟预测)函数/(幻=01)X的单调递减区间为()
A.(-8图B.艮+8)C.(一83D.今+8)
【答案】D
【解题思路】利用复合函数单调性来确定单调减区间即可.
【解答过程】因为函数y=2/-3%+11在(一8,§上单调递减,在K,+8)上单调递增,
y=0)'是减函数,根据复合函数的单调性,可得/Xx)的单调递减区间为K,+8).
故选:D.
【变式1-2](2025•广东清远•一模)设函数/(%)="—:,则函数/(勿为()
A.奇函数,且在(0,+8)单调递增
B.奇函数,且在(0,+8)单调递减
C.偶函数,且在(0,+8)单调递增
D.偶函数,且在(0,+8)单调递减
【答案】A
【解题思路】利用函数的奇偶性定义、单调性定义判断即可.
【解答过程】易知/(幻的定义域为(一8,0)u(0,+8),且f(r)+f(x)=T+|+%-=0,
所以/'(%)为奇函数,
因为函数y=x,y=一;在(0,+8)上单调递增,
所以/(%)=%-7在(0,+8)上单调递增,
故选:A.
【变式1-3】(2025•湖南常德•三模)已知奇函数y=/(x)是定义域为R的连续函数,且在区间[0,+8)上单
调递增,则下列说法正确的是()
A.函数y=/(%)+/在R上单调递增
B.函数y=f(x)-/在(0,+8)上单调递增
C.函数y=//(%)在R上单调递增
D.函数y=等在(0,+8)上单调递增
【答案】C
【解题思路】根据己知设/(幻=工,由二次函数的性质确定AB错误;由幕函数的性质判断C正确;由反比
例函数的形式确定D错误.
【解答过程】因为y=/(x)是奇函数,且在区间(0,+8)上单调递增,
所以y=/(x)在(一8,0)上也为单调递增函数,
对于A:不妨令/(%)=x,y-f(x)+x2=x+x2=(x+1)一:,
所以、=/(%)+/在(一如一^单调递减,在(_3+8)单调递增,故A错误;
2
对于B:不妨令/(X)=x,y=f(x)—x2=x—x2=—\^x+;,
所以y=/(X)一产在(_8j)单调递增,在+8)单调递减,故B错误;
对于C:y=x2f(x'),其定义域为R,
又(一x)2/1(-%)=-x2/(x),所以?=//(%)是奇函数,
取则0V*V后,0</(%1)V/(32),故*<(%1)V(%2)
所以%-乃=*/(%])一诏f(不)<0,则函数y=//(%)在(o,+8)为递增函数;
所以函数y=在(一8,0)也为递增函数,且当%=0时,y=x2/(x)=0,
所以y=//(%)在R上单调递增,故C正确;
对于D:不妨令f(%)=x,、=等=£=3%=0,
由反比例函数的单调性可知y=詈在(一8,0)和(0,+8)上单调递减,故D错误;
故选:C.
【题型2根据函数的单调性求参数】
【例2】(2025・广东茂名•一模)已知函数f(x)=J/一6%+5在区间(a,+8)上单调递增,则a的取值范围为
()
A.(—co,1]B.(-co,3]C.[3,+8)D.[5,+8)
【答案】D
【解题思路】求出函数的定义域,再根据复合函数的单调性求解即可.
【解答过程】由/一6%+520,可得%<1或%>5,
即函数〃尤)的定义域为(-8,1]u[5,+CO),
又因为C=x2-6%+5在[5,+8)上单调递增,在(一8,1]上单调递减,
y=V?在[0,+8)上单调递增,
由复合函数的单调性可知/(%)=&2-6%+5在区间[5,+8)上单调递增,
a>5.
故选:D.
【变式2-1](2025.陕西西安.模拟预测)若函数/(%)=2产+6-3在(i,+8)上单调,则a的取值范围是()
A.[-2,+oo)B.[-1,4-00)C.(-oo,-2]D.(-co,-1]
【答案】A
【解题思路】根据指数函数、二次函数以及复合函数的单调性求解即可.
【解答过程】因为函数)/=2乂在R上为增函数,y=/+这-3在(-8,-9上为减函数,在(一会+8)上为增
函数,
且函数/(幻=2/+仙-3在(1+8)上单调,
根据复合函数的单调性,可得一^WL即aN—2,
所以a的取值范围是[-2,+8).
故选:A.
【变式2-2](2025・山西・二模)若函数"幻=4+2在(0,2]上虺调递减,则实数a的取值范围是()
A.(0,2]B.(0,4]C.[2,+oo)D.[4,+co)
【答案】C
【解题思路】根据对勾函数的单调性,即可求解.
【解答过程】当a=0时,f(x)=4+:为单调递增函数,不符合题意,
当。<0时,y=后丫=卷均为单调递增函数,故/(、)=«+专为单调递增函数,不符合题意,
当。>0时,/(%)=4+专在(a,+8)单调递增,在(0,a)单调递减,
故/(%)=依+竟在(0,2]上单调递减,Ma>2,
故选:C.
【变式2-3】(2025•安徽合肥・一模)若f(x)=10*+1'X<1是R上的增函数,则实数Q的取值范围为()
Unx+2Q,x>1
A.(L+oo)B.[l,+8)C.(2,+oo)D.[2,4-oo)
【答案】B
【解题思路】分类讨论X<1及X>1的/(切的单调性,再注意分段函数的内部衔接点的大小关系,即可得到Q
的取值范围.
【解答过程】当无<1时,若/(%)=。工+1为单调递增函数,贝b>o;
当xZl时,fG)=Inx+2a为单调递增函数,
若/(%)是R上的增函数,需有a+lW2a,解得Q21.
故选:B.
【题型3函数的最值问题】
【例3】(2025•宁夏陕西•模拟预测)已知函数/(%+1)=2、-2-七则/(均在上的最大值为()
',三B-7C.。D,1
【答案】C
【解题思路】先利用换元法求出/(》)的解析式,再利用定义法求证/(%)在[-1,1]上的单调性即可求出.
【解答过程】f(x+l)=2X-2r,令"%+1,则/⑴=2,T-21T,
则/G)=2XT-21r,XWR,
V%],%2W[-1,1]且一1<<%21»则f(%l)-f(x2)=(2%-1-21f)-(2*2-1-21-X2)
=_2必一)_(焉—=(2勺一]一20一)(1+
因一14工1〈x241,则占一1V%2-1,贝1」2尤】TV23一1,
又2物+M-2>0,则/■(%[)-/(x2)<0,即/(/)</(小),
则/(%)在上单调递增,
则/(x)的最大值为/'(1)=0.
故选:C.
【变式3-1](2025・湖南•模拟预测)已知函数/•(%),则“V%6(0,+8),f(x)N2”是“f(x)在9+8)上的最小
值为2”的()
A.充分不必要条件B.必要不充分条件
C.充要条件D.既不充分又不必要条件
【答案】B
【解题思路】根据充分、必要条件的判断方法,结合函数最小值的概念进行判断.
【解答过程】先判断充分性:若函数/Xk)在(0,十8)的最小值为3,
»Vxe(0,+oo),f(x)>2”成立,但“/(》)在(0,+8)上的最小值为2”不成立,
所以“无e(0,+co),/(x)>2”不是“f(x)在(0,+8)上的最小值为2”的充分条件.
再判断必要性:"/(外在(0,+8)上的最小值为2”时,可得“VxE(0,+8),/(外22”成立,
所以“x6(0,+oo),/(%)>2”是“/(外在(0,+8)上的最小值为2”的必要条件.
综上:“WrG(0,+8),f(x)>2”是“/(%)在(0,+8)上的最小值为2”的必要不充分条件.
故选:B.
【变式3-2](2025•山东•模拟预测)己知函数/(x)=x+L若正数。,力满足a+b=l,则/'(a)”》)的最小
X
值是()
A.2B.-C.4D.-
44
【答案】D
【解题思路】先求出/'(Q)/*)并利用条件将其化成关于Q的函数解析式,结合其特点,设匕=。-。2=
0<t<;>将其简化成关于t的解析式。(1)二£-1+?=£+:-2,利用对勾函数的单调
性即可求得其最小值.
【解答过程】因/(x)=x+:,a+b=1,a,b>0,则0VaV1,
故/(a)/(b)=(a++}=(a+}(1-a+士)=a-a2-1+
设亡=a—Q2=-(Q-y+%由0va<1,可得ovt4%
则有g(t)=t-i+?=t+:2,
因函数y=t+:在(0,勺上单调递减,故g(t)=t+1-2>*)=:+8-2=京
当且仅当t=a-a2=工时取等号,解得a=b=;,
42
故当a=匕/时,f⑷fQ)取得最小值为今
故选:D.
【变式3-3](2025•广东•模拟预测)已知/(%)是R上的奇函数,/(x-l)-/(3-x)=0,若f(x)在[0,1]上单
调递增,且/'(1)=2,则f(x)在R上的最小值是()
A.-4B.-3C.-2D.-1
【答案】C
【解题思路】由已知可得八幻的对称中心和对称轴,进而得到周期性,再根据单调性可得一个周期内的最小
值.
【解答过程】由/(均是奇函数,可得/(—切=一/(幻.
由/(工一1)一/(3-口=0,可得f(x)的图象关于x=1对称,
即/(-%)=/(%+2),则有/(%+2)=-/(%),
所以+4)=-f(x+2)=f(x).即,(幻的周期为4.
因为/(%)在[0,1]单调递增,且是奇函数图像关于原点对称,
则/(%)在单调递增,即/•(%)在[-1,1]单调递增.
又因为/'(%)的图象关于工=1对称,则/'(%)在口,3]单调递减.
所以在一个周期内=/(3)=/(-I)=-/(D=-2,
即“工)在R上的最小值是一2.
故选:C.
【题型4函数的奇偶性及其应用】
【例4】(2025•陕西汉中•一模)若函数/(%)=Q+六为奇函数,则实数Q=()
A.-1B.1C.2D.4
【答案】C
【解题思路】根据函数为奇函数,利用特殊值求得a的值,再根据奇函数定义验证函数为奇函数,即可确定
答案.
【解答过程】函数/(x)=a+/;为奇函数,故必有f(-l)=--1)成立,
J-JL
即a+舟=一(。+六),解得Q=2,
则此时/(%)=2+^-=等3定义域为(一8,0)U(0,4-00),
-1J八一1
而/(X)=2匕7)=2(;+胃)=5即函数f(x)=aI为奇函数,符合题意,
3八一11-J-3人一1
故a=2,
故选:C.
【变式4-1](2025・安徽・二模)已知函数“切=111(%2一2%+2),下列函数中为偶函数的是()
A./(x)+1B./(x)-1C./(x+1)D./(x-1)
【答案】C
【解题思路】求出函数的定义域,根据偶函数的定义逐项判断即可.
【解答过程】因为/一2x+2=Q-1)2+121,故/(%)的定义域为R
选项A:/(x)+1=ln(x2-2x+2)+1=ln[e(x2—2x+2)],
f(-x)4-1=ln[e((-x)2-2(—x)+2)]=ln[e(x2+2x+2)],
f(x)+1f(-x)+1,所以f(%)+1不是偶函数,故A错误;
选项B:/(x)-l=ln(x2-2x+2)-l=lnx2'^+2>f(-x)-1=In(~y)2^("xH2=
所以不是偶函数,故B错误:
选项C:f(x+1)=ln((x+I)2-2(x4-1)+2)=ln(x2+1),
f(-x4-1)=ln((-x+I)2-2(-i+1)+2)=ln(x2+1),
f(x+l)=f(-x+l),所以/'(x+1)为偶函数,故C正确;
选项D:f(x-1)=ln((x-l)2-2(x-1)+2)=ln(x2-4x+5),
f(-x-1)=ln((-x-I)2-Z(-x-1)+2)=ln(x2+4x+5),
所以fG—l)不是偶函数,故D错误.
故选:C.
【变式4-2](2025•四川内江•一模)设奇函数f(%)的定义域为R,当%NO时,f(%)=%(l+%),则当%V0时,
fM=()
A.x(l+x)B.x(x-1)
C.x(l—x)D.-x(l+x)
【答案】C
【解题思路】设“<0,由奇函数的定义可得出/(久)=一/(一的,即可得解.
【解答过程】当XV0时,一%>0,
由奇函数的定义可得八%)=-f(-x)=-[(-x)(l+(-%))]=x(l-x).
故选:C.
【变式4-3](2025•安徽合肥・一模)已知/"(X)是定义在R上的偶函数,且/(4一切=/(%),当OWx咛时,
f(x)=3-2x,则/(一2025)=()
A.-1B.1C.3D.7
【答案】B
【解题思路】首先根据偶函数的定义可得:=进而根据已知条件求得函数的周期,最后借助函
数周期性求解函数值即可.
【解答过程】因为/(幻是定义在R上的偶函数,所以/(一切二八外一乂因为/"—幻二人外,
所以/(4一%)=/(-幻,所以f(x+4)=f(x),所以/(x)的周期为4.
因为0<x<制,fM=3-2%,所以/•(—2025)=/(-I)=/⑴=1.
故选:B.
【题型5利用函数的性质比较大小、解不等式】
【例5】(2025•黑龙江大庆.一模)已知函数f(%)的定义域为R,/(l+x)=f(3-x),且/(%)在[2,+8)上单调
递减,则不等式/'(2》-3)>f(3)的解集是()
A.(-oo,3)B.(-oo,2)C.(3,+8)D.(2,3)
【答案】D
【解题思路】根据给定条件,利用对称性及单调性求解函数不等式.
【解答过程】由函数/(幻的定义域为/?,/(1+无)=/(3-无),得函数/(幻的图象关于直线x=2对称,
又函数/(%)在[2,+8)上单调递减,则不等式“2"-3)>"3)<=>|2x-3-2|<|3-2|,
即解得2V%<3,所以所求不等式的解集为[2,3).
故选:D.
【变式5-1](2025•天津武清・模拟预测)已知定义在R上的函数/(切二%"团,a=/(logsVs),b=
一f(log3*),c=f(ln3),则〃,A,c的大小关系为()
A.c>b>aB.b>c>aC.a>b>cD.c>a>b
【答案】D
【解题思路】根据函数的解析式,求得函数为奇函数,化简b=/(log32),再结合函数的单调性,即可求解.
【解答过程】/G)=%-elxl,定义域为R,关于原点对称,
且/(一%)=-x-el-x,=-x-e|x|=-/(x),所以函数/(%)=x-为奇函数,
所以b=-f(log30=f(-log3=/(log32),
又/(%)=x-ex,x>0,
GX2
任取%i,%2(0,+oo),且0<x1<x2»则0<e*i<e,则f(%i)</(x2)»
故/G)在(0,+co)上单调递增,
又由对数函数的单调性可得log32<log3V5<1<ln3,
所以f(log32)</(log3V5)</(In3),即c>Q>b.
故选:D.
【变式5-2](2025•海南省直辖县级单位•模拟预测)已知定义在:1一3皿4771-2]上的偶函数/(幻,且当、6
[0,3m-1]时,/(均单调递增,则关于%的不等式/(%-1)>f(2x-3m)的解集是()
A-(*B.职)C.职]D.(词
【答案】A
【解题思路】先利用偶函数性质可得m=1,再由偶函数单调性以及定义域列出不等式组计算求解即可.
【解答过程】由题意,函数/'(%)是定义在[1一3m,4加一2]上的假函数,所以l-3m+4m-2=0,
解得m=1,即函数/(%)的定义域为[-2,2],
当XW[0,2]时,f(x)单调递增,所以当[—2,0]时,f(%)单调递减,
关于%的不等式/(%-1)>f(2x-3m),即/(%-1)>f(2x-3),
—2<x—1W2
所以一2三2%-332,解得*XV2,所以原不等式解集为仁,2).
(|x-1|>|2x-3|
故选:A.
【变式5-3](2025・重庆•三模)已知函数y=f(x+l)是R上的偶函数,对任意勺,孙E口,+8),且打工小
都有空3詈若Q=/(log36),b=/(ln^),c=/(eT),则a,b,c的大小关系是()
A.b<a<cB.a<b<cC.c<b<aD.b<c<a
【答案】A
【解题思路】根据函数y=/•(%+1)为偶函数,推出函数y=/(%)的图象关于直线x=1对•称,再由条件推出
函数,=/(%)在(1,+8)上单调递增,于是可得ln(2-In爰)=In(^),利用幕和对数的运算性质和换底公式,
以及对数函数的单调性化简比较得1<2—In/<log36<包=2,再由y=/(%)的单调性即可判断.
【解答过程】因函数y=f(x+1)是R上的偶函数,贝的=/(%)的图象关于直线x=l对称,
因对任意修,不£[1,+8),且/W不都有△])二△㈤>0,即函数y=f(x)在(1,+8)单调递增.
匕一切
,n2
因l<log36=log32+1<2,1<2—ln-^=ln(V2e)=1ln2+1<2,e~=e=2,
由log32一夕n2=署-5n2=ln2(^-1)>0,可得1V2-In*<log36<e~=2,
又由对称性可得:ln(2-ln2)=ln(为,
=aIn4
故再由单调性,可得ln(2-ln&)=ln(&)vf(log36)<即bVaVc.
故选:A.
【题型6函数的周期性】
【例6】(2025•四川凉山•一模)已知/(幻是定义在R上的函数,/(工+1)=-/(幻.当2£%V3时,fM=
5-2。则f(2025)=()
A.-5B.-1C.1D.4
【答案】B
【解题思路】分析函数的周期性,再利用周期性将/(2025)转化为已知区间内的函数值.
【解答过程】依题意函数/■(%)满足/(%+1)=-fM,可得fa+2)=-/(X+1)=/(x),即函数的周期为2,
因此/(2025)=f(2x1012+1)=f(l),
当2WXV3时,fW=5-2*,由/(2)=5-22=1,且/(2)=—/(1),得f(l)=.l,
因此/(2025)=/(1)=-1.
故选:B.
【变式6-1](2025•广西•模拟预测)已知定义在R上的函数f(x)满足/(一%)=-“无),/(x+4)=/(%),当
x£(0,l)时,fM=x3-3x,则/'(2026)等于()
A.0B.1C.2D.-2
【答案】A
【解题思路】根据已知可得7=4得/(2026)=f(2)=f(-2),结合奇函数性质得/•(-2)=-/(2),即可得.
【解答过程】由已知可得,函数/(x)为R上的奇函数,且/(幻周期7=4.
则/(2026)=/(506x44-2)=/(2)=/(-2),又/'(-2)=-/(2),
所以/(2)=0,则f(2026)=f(2)=0.
故选:A.
【变式6-2](2025•广东梅州•模拟预测)设/'(>)是定义在R上且周期为2的奇函数,当2WxW3时,f(x)=
x2-5%4-6,则/(—1)=()
A.-B.0C.2D.-1
4
【答案】B
【解题思路】利用函数的奇偶性和周期可得/(-1)=-/(3),再利用解析式即可求解..
【解答过程】•••/(均是定义在R上且周期为2的奇函数,
••/(-I)=-/(D=-/(I+2)=一/•⑶,
,当2<x<3时,/(x)=x2—5%4-6,/(3)=32—5x34-6=0,
•••/(-I)=一/⑶=0.
故选:B.
【变式6-3](2025•甘肃白银•三模)已知对于/(x+1)+/(x-1)=/(%),/(约+g(x-3)=2,
g(-3-%)=9(-3+江且g(-3)=l,则£甯/'⑴=()
A玛B-IC.lD.。
【答案】D
【解题思路】根据函数对称性结合计算得出函数周期性计算函数值和即可.
(解答过程】因为g(-3-x)=g(-3+x),所以/•(-%)+g(-x-3)=/(-x)+g(x-3)=2=f(x)+
g(*,-3),所以/a)=/(r).
由/a+i)+/a-i)=/a),得/•(%)+/■(》-2)=两式相加得一fa+i)=/a—2),所以
/w=-r(x+3),
所以/(%)=-f(x+3)=f(x+61,所以fG)是以6为周期的周期函数.
当x=0时,/(0)+g(-3)=2,又g(—3)=1,所以/(0)=1,所以/(I)4-/(-1)=/(0)=1,所以/(I)=
当x=l时,/(2)+/(0)=/(1),所以/'(2)=/⑴—/(())=三,因为/(%)+/•(%+3)=0,
所以/(0)+f⑴+/⑵+/(3)+/(4)+/(5)=0,
所以E浮”⑴=338(/(0)+f(l)+f(2)+/(3)+/(4)+/(5))-/(4)-f(5)=/(l)+/(2)=|-1=0.
故选:D.
【题型7函数的对称性】
【例7】(2025•江苏南通•模拟预测)已知函数〃%)=(x+l)(x2+ax+b)的图象关于点(1,0)对称,则a+2b=
()
A.-10B.10C.2D.-2
【答案】C
【解题思路】根据给定条件,利用中心对称的性质列式求出Q,b,进而求出目标值.
【解答过程】函数/■(%)=(X+1)(/+QX+b)=X3+(a+1)X2+(a+b)x+b,
则“2-x)=-x3+(a+7)x2-i5a+b+16)%+(6a+3b+12),
由函数f(x)的图象关于点(1,0)对称,得/'(2-%)+f(x)=0恒成立,
即(2a+8)x2-(4a+16)x+(6a+4b+12)=0恒成立,
2a4-8=0
因此4a+16=0,解得a=-4,b=3,所以a+2b=2.
6a+4b+12=0
故选:C.
【变式7-1](2025・湖南•一模)已知fOgG)均为定义在R上的函数,/(x-1)+^(x)=x,/(x)+1=
g(l-幻+x,若f(2x+l)的图象关于直线式=-1对称,旦以0)=1,则£以g(i)的值是()
A.463B.464C.465D.466
【答案】B
【解题思路】根据/(2x+l)的图象关于直线%=-1对称,可得/'lx—2)=/•(—%),再根据fa)+l=
g(l-x)+x可转化得/(%)为奇函数,从而得函数fa)的周期为4,根据对称性与周期性求值即可得出结论.
【解答过程】由f(2x+l)的图象关于直线%=-1对称,可得/(X+1)的图象关于直线%=-2对称,
即的图象关于直线%=-1对称,则/(%-2)=/(-%),
由/(%)4-1=g(l-x)+x,可得/1(1-x)=g(x)-x,
又/(%-1)+g(x)=x,得/(%-1)=-gW+x,
所以=
即/(I一%)+/(%-1)=0,所以f(%)的图象关于点(0,0)对称,即/(%)为奇函数,
所以fa-2)=/-(-X)=-/-(%)=/-(X+2),函数f(%)的周期为4;
由/(%-1)+g(x)=%可得g(%)=%-f(x-1),
又因为9(0)=0-/(-1)=1,所以/'(-Du-L
根据函数f(x)的性质,得f(-2)=/(0)=07(1)=1,/(2)=0,f(3)=/(-I)=-1
所以£洛g(i)=(1+2+3+…+30)-[f(0)+/(I)+…+/(29)]=31x15-[/(0)+/(I)]=465-
1=464.
故选:B.
(变式7-2](2025•河北邢台•三模)已知定义在R上的函数/(为满足/'(X+2)为偶函数,/(4+x)=-/(4-%),
则下列说法错误的是()
A.f(%)的图象关于(4,0)中心对称
B./(%)的周期为8
C.f(2025)=f(1)
D.当[0,2]时,fM=x2-2x,则f(7)的值为-1
【答案】D
【解题思路】根据题意推理论证周期性、奇偶性、对称性逐一求蟀判断各项
【解答过程】因为/(4+x)=-f(4—x),所以/(x)的图象关于(4,0)中心对称,故A正确;
因为/(无+2)为偶函数,所以/'(一》+2)=/(无+2)
所以/(%)=/(4-%),又因为/(4+%)=-/(4-x),
所以/(x)=-/(4+x),所以/(4+%)=-/(8+x),
所以f(%)=f(8+%),所以/(%)的一个周期为8,故B正确;
/(2025)=/(253x84-1)=/(I),故C正确;
由"4+x)=-/(4-%),得f(7)=/(4+3)=一/(1),
又当为E[0,2]时,/(x)=x2-2x,所以/(1)=12—2x1=—1,即f(7)=l,故D错误.
故选:D.
【变式7-3](2025•安徽马鞍山•模拟预测)若函数f(%)=In*+%的图象关于(2,2)对称,且。工1,则实数
Q=()
A.-5B.-1C.0D.5
【答案】A
【解题思路】利用函数的定义域,结合对称性特点求出。,再验iE得解.
【解答过程】函数/(x)=ln窜+工有意义,则窜>0,由f(x)的图象关于点(2,2)对称,
得了(%)的定义域关于数2对称,由-1不在/'(%)的定义域内,得5不在/•(%)的定义域内,
则-a=5,即a=-5,此时/'(%)=In=+x,xW(-8,-1)u(5,+8),
/(一)+/(幻=喀+―+哈+“哈+母4=4,
因此函数f(x)的图象关于点(2,2)对称,符合题意,
所以Q=-5.
故选:A.
【题型8函数的图象问题】
【例8】(2025・安徽合肥・模拟预测)函数/(m=(|4一/|一4)1「(4一/)的图象大致为()
【解题思路】根据函数解析式确定函数的图像性质,进而确定.
【解答过程】由已知,/(幻定义域为(—2,2),且f(r)=f由),
所以函数/■(%)为偶函数,
故/(%)图象关于了轴对称,
又"0)=0,排除B,D选项;
当XT2时,/(x)>0,排除C,故A正确.
故选:A.
【变式8-1](2025•广西柳州・一模)已知函数/(幻的部分图象如蛰所示,则/(幻的解析式可能为()
2X+2-X
A.fM=B./(')=既
4|X|-3
2X-2-X
c.fW=D・/(')=M
4|X|-3
【答案】c
【解题思路】利用函数f(x)在(l,+8)上的值排除B,利用奇偶性排除A,利用函数7•(%)在(1,+8)上的单调性
排除D
【解答过程】对于A,〃幻=亲言,定义域为(_8,_1“_猊)式a+8),
又/(—%)===所以/(幻为偶函数,故A错误;
4|—X|-34|X|-3
对于B,当x>1时/'(幻=看二,
3-4X
易知*一2-乂>0,3-4x<0,所以/(x)VO,不满足,故
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