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文档简介

第3节函数的奇偶性与周期性课标要求1.

了解函数奇偶性的概念和几何意义,了解函数周期性的概念和几何意义.2.

会依据函数的性质进行简单的应用.目录/CONTENTS夯实必备知识01研透核心考点02课时跟踪检测0301PART夯实必备知识

知识梳理

1.

函数的奇偶性偶函数奇函数前提定义域关于原点对称定义一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果∀x∈D,都有

∈D且f(-x)=

,那么函数f(x)

就叫做偶函数且f(-x)=

,那

么函数f(x)就叫做奇函数图象特征关于

⁠对称关于

⁠对称-

x

f(x)

-f(x)

y轴

原点

2.

函数的周期性(1)周期函数: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

⁠,

那么函数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

的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.f(x+T)=f(x)

1.

函数奇偶性常用结论(1)如果函数f(x)是奇函数且在x=0处有定义,则一定有f(0)=

0;如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|);(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称

的区间上具有相反的单调性;(3)灵活应用奇函数的两个特殊性质①若f(x)为奇函数,则f(x)+f(-x)=0.特别地,若f(x)存在

最值,则f(x)min+f(x)max=0;②若F(x)=f(x)+c,f(x)为奇函数,则F(-x)+F(x)=

2c.特别地,若F(x)存在最值,则F(x)min+F(x)max=2c.

诊断自测

1.

判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)函数y=x2在x∈(0,+∞)上是偶函数.

×

)(2)若函数f(x)为奇函数,则一定有f(0)=0.

×

)(3)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期.

)(4)对于函数y=f(x),若存在x,使f(-x)=-f(x),则函数y

=f(x)一定是奇函数.

×

)××√×2.

〔多选〕给出下列函数,其中是奇函数的有(

)A.

f(x)=x4B.

f(x)=x5√√

3.

已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b=

)√

4.

(2025·浙江台州一模)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈

(0,+∞)时,f(x)=log3x,则f(-9)=(

)A.

-3B.

-2C.2D.3√解析:

根据题意,f(x)是定义在R上的奇函数,当x∈(0,+∞)

时,f(x)=log3x,则f(-9)=-f(9)=-log39=-2.故选B.

5.

已知函数f(x)满足f(x+3)=f(x),当x∈[0,2]时,f(x)

=x2+4,则f(2

026)=

⁠.解析:因为f(x+3)=f(x),所以f(x)是以3为周期的周期函数,

所以f(2

026)=f(675×3+1)=f(1)=5.5

02PART研透核心考点函数奇偶性的判断(师生共研过关)

判断下列函数的奇偶性:

解:

f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称.又f(-1)=f(1)=0,f(-1)=-f(1)=0,所以f(x)既是奇函数又是偶函数.(2)f(x)=|x+1|-|x-1|;解:

f(x)的定义域为R,且f(-x)=|-x+1|-|-x-1|=|x

-1|-|x+1|=-f(x),所以函数f(x)为奇函数.

判断函数的奇偶性包括的两个必备条件(1)定义域关于原点对称,否则为非奇非偶函数;(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.提醒:设f(x),g(x)的定义域分别是D1,D2,那么在它们的公共

定义域上:奇+奇=奇,奇×奇=偶,偶+偶=偶,偶×偶=偶,奇

×偶=奇.训练1

(1)〔一题多解〕(2024·天津高考4题)下列函数是偶函数的是

B

)B

法二(性质法)

易知y=x2+1与y=e|x|均为偶函数,且恒为正.对于A,

由于y=ex-x2是非奇非偶函数,所以f(x)也是非奇非偶函数;对于B,

y=cos

x+x2是偶函数,所以f(x)是偶函数;对于C,易知f(x)的定

义域不关于原点对称,所以f(x)是非奇非偶函数;对于D,y=sin

x+

4x是奇函数,所以f(x)是奇函数,故选B.

(2)〔多选〕(2026·广东深圳外国语学校月考)已知函数f(x)=|3

-x|,构造函数g(x)=f(x)-f(-x),则下列关于函数g(x)

的说法正确的是(

BCD

)A.

g(x)-g(-x)是偶函数B.

g(x)+g(-x)是偶函数C.

g(x)|g(x)|是奇函数D.

g(x)g(|x|)是奇函数BCD解析:

因为f(x)=|3-x|,所以g(x)=|3-x|-|3+x|,

显然g(x)的定义域为R,且g(-x)=|3+x|-|3-x|=-g

(x),故g(x)是奇函数.对于A,因为g(1)=f(1)-f(-1)=

-2,g(-1)=f(-1)-f(1)=2,所以g(1)-g(-1)=-

4≠4=g(-1)-g(1),所以g(x)-g(-x)不是偶函数,A错

误;对于B,因为g(-x)+g(x)=g(x)+g(-x),所以g

(x)+g(-x)是偶函数,B正确;对于C,因为g(-x)|g(-

x)|=-g(x)·|-g(x)|=-g(x)|g(x)|,所以g

(x)|g(x)|是奇函数,C正确;对于D,因为g(-x)g(|-

x|)=-g(x)g(|x|),所以g(x)g(|x|)是奇函数,D正

确.故选B、C、D.

(3)已知函数f(x)对任意x,y∈R,都有f(x+y)=f(x)+f

(y)+2,则函数f(x)+2为

函数.(填“奇”“偶”或“非奇

非偶”)解析:由题意得函数f(x)的定义域为R,定义域关于原点对称,令x=y

=0,则f(0)=f(0)+f(0)+2,故f(0)=-2.令y=-x,则f

(0)=f(x)+f(-x)+2,故f(x)+2=-f(-x)-2=-[f

(-x)+2].故f(x)+2为奇函数.奇

函数奇偶性的应用(定向精析突破)考向1

求解析式(参数或值)

B.1D.3C

(2)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=2x-

2x+a,则a=

;当x<0时,f(x)=

⁠.解析:

因为函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,即

1+a=0,所以a=-1.当x≥0时,f(x)=2x-2x-1,设x<0,则-

x>0,所以f(-x)=2-x-2(-x)-1=2-x+2x-1,又f(x)为奇

函数,所以f(x)=-f(-x),所以f(x)=-2-x-2x+1.-1

-2-x-2x+1

函数奇偶性的应用类型及解题策略(1)求解析式:先将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇

偶性求出f(x)的解析式,或充分利用奇偶性构造关于f(x)的方程式

(组),从而得到f(x)的解析式;(2)求函数值:将待求函数值利用函数的奇偶性转化为已知区间上的函

数值求解;(3)求参数值:利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到

关于待求参数的恒等式,由系数的对等性,得出参数的值.对于在x=0处

有定义的奇函数f(x),可考虑列等式f(0)=0求解.考向2

奇偶性与单调性

A

(2)已知偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递减,且f(1)=0,则不等

式xf(x-2)>0的解集为(

D

)A.

(1,3)B.

(3,+∞)C.

(-3,-1)∪(3,+∞)D.

(0,1)∪(3,+∞)D解析:

偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递减,则在(0,+∞)上单调

递增.因为f(1)=0,则当x>0时,xf(x-2)>0即f(|x-2|)>0

=f(1),所以x-2>1或x-2<-1,解得x>3或x<1,所以x∈(0,

1)∪(3,+∞).当x<0时,xf(x-2)>0即f(x-2)<0,f(|x

-2|)<0=f(1),所以-1<x-2<1,解得1<x<3,所以解集为空

集.综上,原不等式的解集为(0,1)∪(3,+∞).

综合应用奇偶性与单调性解题的技巧(1)比较大小,利用奇偶性把不在同一单调区间上的两个或多个自变量

转化到同一单调区间上,进而利用函数的单调性比较函数值的大小;(2)解抽象函数不等式,先把不等式转化为f(g(x))>f(h

(x)),再利用单调性把不等式的函数符号“f”脱掉,得到具体的不等

式(组).

A.

-1B.1C.0D.

±1解析:∵函数f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x),则有f

(-1)=-f(1),即1+a=-a-1,得a=-1(符合题意).故选A.

A(2)〔多选〕(2026·安徽合肥调研)已知f(x)是定义在R上的偶函

数,g(x)是定义在R上的奇函数,且f(x),g(x)在(-∞,0]上

单调递减,则(

BD

)A.

f(f(1))<f(f(2))B.

f(g(1))<f(g(2))C.

g(f(1))<g(f(2))D.

g(g(1))<g(g(2))BD解析:

因为f(x)是定义在R上的偶函数,g(x)是定义在R上的

奇函数,且两函数在(-∞,0]上单调递减,所以f(x)在[0,+∞)上

单调递增,g(x)在[0,+∞)上单调递减,g(x)在R上单调递减,

所以f(1)<f(2),g(0)=0>g(1)>g(2),所以f(g(1))

<f(g(2)),g(f(1))>g(f(2)),g(g(1))<g(g

(2)),所以B、D正确,C错误;若|f(1)|>|f(2)|,则f(f

(1))>f(f(2)),A错误.(3)已知f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶函数,且f

(x)-g(x)=x3+x2-1,则f(x)=

,g(2)=

⁠.解析:

由f(x)-g(x)=x3+x2-1

①,得f(-x)-g(-

x)=-x3+x2-1,因为f(x),g(x)分别是定义在R上的奇函数和偶

函数,所以-f(x)-g(x)=-x3+x2-1

②,由①-②,化简得f

(x)=x3,代入①得g(x)=1-x2,故g(2)=-3.x3

-3

函数的周期性(师生共研过关)

A

(2)已知y=f(x)是定义在R上周期为4的奇函数,且当0≤x≤2时,f

(x)=x2-2x,则当10≤x≤12时,f(x)=(

B

)A.

x2+22x-120B.

-x2+22x-120C.

x2+11x-60D.

-x2+11x-60解析:

∵f(x)在R上是周期为4的奇函数,∴f(-x)=-f

(x),由f(x+4)=f(x),可得f(x-12)=f(x),设-

2≤x≤0,则0≤-x≤2,f(x)=-f(-x)=-x2-2x,当

10≤x≤12时,-2≤x-12≤0,f(x)=f(x-12)=-(x-12)2-

2(x-12)=-x2+22x-120.B

1.

求解与函数的周期有关的问题,应根据题目特征及周期的定义,求出函

数的周期.2.

利用函数的周期性,可将其他区间上的求值、求零点个数、求解析式等

问题,转化到已知区间上,进而解决问题.训练3

(1)函数f(x)满足f(x)f(x+2)=13,且f(3)=2,则f

(2

025)=(

C

)A.1D.7

C(2)已知f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f

(x)=x3-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,4]上与x轴的交点个

数为(

C

)A.3B.4C.5D.6C解析:

当0≤x<2时,令f(x)=x3-x=x(x2-1)=0,所以y=f

(x)的图象与x轴交点的横坐标分别为x1=0,x2=1;当2≤x<4时,

0≤x-2<2,又f(x)的最小正周期为2,所以f(x-2)=f(x),所

以f(x)=(x-2)(x-1)(x-3),所以当2≤x<4时,y=f

(x)的图象与x轴交点的横坐标分别为x3=2,x4=3;又f(4)=f(2)

=f(0)=0,综上可知,共有5个交点.(3)〔多选〕(2025·广东深圳模拟)已知非常数函数f(x)的定义域为

R,满足f(x+2)+f(x)=0,f(-x)=-f(x),则

ACD

)A.

f(2)=0B.

f(x+4)为偶函数C.

f(x)为周期函数D.

f(x)的图象关于点(-4,0)对称ACD解析:

因为f(x+2)+f(x)=0,所以f(x)=-f(x+2),f(x

+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是周期为4的周期函数,故C

正确;又f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,f(0)=0,所以

f(2)+f(0)=0,即f(2)=0,故A正确;又f(x)的周期为4,且

为奇函数,所以f(x+4)为奇函数,故B不正确;因为f(x)的图象关

于点(0,0)对称,所以f(x)的图象也关于点(-4,0)对称,故D

正确.03PART课时跟踪检测(时间:60分钟,满分:96分)[备注:单选、填空题5分,多选题6分]

1.

已知函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为4,若f(-1)=2,

则f(2

025)=(

)A.2B.0C.

-2D.

-4123456789101112131415√解析:

因为函数f(x)的图象关于原点对称,且周期为4,所以f

(x)为奇函数,所以f(2

025)=f(506×4+1)=f(1)=-f(-

1)=-2,故选C.

A.

是奇函数B.

是偶函数C.

是非奇非偶函数D.

既是奇函数也是偶函数√

123456789101112131415

1234567891011121314154.

设f(x)为R上的奇函数,当x∈(0,+∞)时,f(x)=x2-1,则

使f(x)>0的x的取值范围是(

)A.

{x|x>1}B.

{x|-1<x<0}C.

{x|x<-1或x>1}D.

{x|-1<x<0或x>1}√解析:

当x∈(0,+∞)时,f(x)=x2-1,又f

(x)为R上的奇函数,作出f(x)的图象如图所示,由图

象可知,若f(x)>0,则-1<x<0或x>1.123456789101112131415

A.

f(-1)=f(2)B.

g(2)=1C.

f(1)=f(2)D.

g(-1)=g(5)√√123456789101112131415

1234567891011121314156.

〔多选〕已知f(x)是定义在R上的偶函数,其周期为4,当x∈[0,2]

时,f(x)=2x-2,则(

)A.

f(2

026)=2B.

f(x)的值域为[-1,2]C.

f(x)在[4,6]上单调递减D.

f(x)在[-6,6]上有8个零点√√123456789101112131415解析:

f(2

026)=f(506×4+2)=f(2)=2,所以A正确;当

x∈[0,2]时,f(x)=2x-2单调递增,所以当x∈[0,2]时,函数的值

域为[-1,2],由于函数是偶函数且周期为4,所以函数的值域为[-1,

2],所以B正确;当x∈[0,2]时,f(x)=2x-2单调递增,又函数的周

期为4,所以f(x)在[4,6]上单调递增,所以C错误;令f(x)=2x-2

=0,所以x=1,所以f(1)=f(-1)=0,由于函数的周期为4,所以f

(5)=f(-5)=0,f(3)=f(-3)=0,所以f(x)在[-6,6]上

有6个零点,所以D错误.123456789101112131415

-1

123456789101112131415

-12

1234567891011121314159.

(13分)(2026·宁夏银川模拟)已知函数f(x)是偶函数.当x>0

时,f(x)=logax的图象过点(3,-1).(1)求实数a的值;

123456789101112131415(2)求函数f(x)的解析式;

123456789101112131415(3)求不等式f(x)<1的解集.

123456789101112131415

10.

(2025·湖北武汉二调)函数f(x)满足:f(x+1)=f(x)+f

(x+2),若f(1)=2,f(11)=3,则f(2

025)=(

)A.1B.

-1√C.5D.

-5解析:

由题意可得:f(x+2)=f(x+1)-f(x),用x+1代替x

可得:f(x+3)=f(x+2)-f(x+1),两式相加得:f(x+3)=

-f(x),所以f(x+6)=-f(x+3)=f(x),所以函数f(x)是

以6为周期的周期函数.所以f(11)=f(5)=3.又f(5)=-f(2),

所以f(2)=-3.所以f(3)=f(2)-f(1)=-3-2=-5.所以f(2

025)=f(337×6+3)=f(3)=-5.故选D.

12345678910111213141511.

已知函数g(x)对任意的x∈R,有g(x)-g(-x)=2x,设函

数f(x)=g(x)-x,且f(x)在区间[0,+∞)上单调递增.若f

(a)-f(2a+1)>0,则实数a的取值范围为(

)B.

(-∞,-1)C.

(-1,0)√123456789101112131415

12345678910111213141512.

〔多选〕(2026·江苏苏州调研)定义在R上的函数f(x)满足f(x+

y)=f(x)+f(y),当x<0时,f(x)>0,则函数f(x)满足

)A.

f(0)=0B.

y=f(x)为奇函数C.

f(x)在R上是增函数D.

f(x-1)+f(x2-1)>0的解集为{x|-2<x<1}√√√123456789101112131415解析:

由题意,定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)

+f(y),对于A,令x=y=0,则f(0)=f(0)+f(0),即f(0)

=0,故A正确;对于B,令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0,

即f(-x)=-f(x),所以y=f(x)为奇函数,故B正确;对于C,

任取x1,x2∈R,且x1<x2,则f(x1)-f(x2)=f(x1-x2+x2)-f

(x2)=f(x1-x2)+f(x2)-f(x2)=f(x1-x2),因为x1<x2,所

以x1-x2<0,所以f(x1-x2)>0,即f(x1)>f(x2),所以函数f

(x)在R上是减函数,故C错误;对于D,由f(x-1)+f(x2-1)>

0,可得f(x-1)>-f(x2-1)=f(1-x2),由C知函数f(x)在R

上是减函数,所以x-1<1-x2,解得-2<x<1,所以f(x-1)+f

(x2-1)>0的解集为{x|-2<x<1},故D正确.123456

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