[A級(jí) 基礎(chǔ)練]1.(多選)下列函數(shù)中,既是偶函數(shù)又在(0,+∞)上單調(diào)遞增的函數(shù)是( )A.y=x2 B.y=|x-1|C.y=|x|-1D.y=2x解析:選AC.選項(xiàng)A,C中的函數(shù)為偶函數(shù)且在(0,+∞)上單調(diào)遞增;選項(xiàng)B,D中的函數(shù)均為非奇非偶函數(shù).所以排除選項(xiàng)B,D,故選AC.2.函數(shù)f(x)=x+(x≠0)是( )A.奇函數(shù),且在(0,3)上是增函數(shù)B.奇函數(shù),且在(0,3)上是減函數(shù)C.偶函數(shù),且在(0,3)上是增函數(shù)D.偶函數(shù),且在(0,3)上是減函數(shù)解析:選B.因?yàn)閒(-x)=-x+=-=-f(x),所以函數(shù)f(x)=x+為奇函數(shù).又f′(x)=1-,在(0,3)上f′(x)<0恒成立,所以f(x)在(0,3)上是減函數(shù).3.(2021·貴陽市第一學(xué)期監(jiān)測(cè)考試)已知函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镽,當(dāng)x<0時(shí),f(x)=2x,當(dāng)-1≤x≤1時(shí),f(-x)=-f(x),當(dāng)x>時(shí),f=f,則f(5)=( )A.B.-C.-2D.2解析:選B.因?yàn)楫?dāng)x>時(shí),f=f,所以f(x+1)=f(x),所以f(5)=f(1).因?yàn)楫?dāng)-1≤x≤1時(shí),f(-x)=-f(x),所以f(1)=-f(-1).又當(dāng)x<0時(shí),f(x)=2x,所以f(5)=f(1)=-f(-1)=-2-1=-,故選B.4.設(shè)函數(shù)f(x)=,則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是( )A.|f(x)|是偶函數(shù)B.-f(x)是奇函數(shù)C.f(x)|f(x)|是奇函數(shù)D.f(|x|)f(x)是偶函數(shù)解析:選D.因?yàn)閒(x)=,則f(-x)==-f(x).所以f(x)是奇函數(shù).因?yàn)閒(|-x|)=f(|x|),所以f(|x|)是偶函數(shù),所以f(|x|)f(x)是奇函數(shù).
5.定義在R上的偶函數(shù)f(x)滿足f(x+3)=f(x).若f(2)>1,f(7)=a,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為( )A.(-∞,-3)B.(3,+∞)C.(-∞,-1)D.(1,+∞)解析:選D.因?yàn)閒(x+3)=f(x),所以f(x)是定義在R上的以3為周期的周期函數(shù),所以f(7)=f(7-9)=f(-2).又因?yàn)楹瘮?shù)f(x)是偶函數(shù),所以f(-2)=f(2),所以f(7)=f(2)>1,所以a>1,即a∈(1,+∞).故選D.6.已知f(x)是R上的偶函數(shù),且當(dāng)x>0時(shí),f(x)=x2-x-1,則當(dāng)x<0時(shí),f(x)=________.解析:因?yàn)閒(x)是定義在R上的偶函數(shù),所以當(dāng)x<0時(shí),-x>0.由已知f(-x)=(-x)2-(-x)-1=x2+x-1=f(x),所以f(x)=x2+x-1.答案:x2+x-17.若函數(shù)f(x)=為奇函數(shù),則實(shí)數(shù)a的值為________,且當(dāng)x≥4時(shí),f(x)的最大值為________.解析:由f(x)為奇函數(shù)易知a=2,當(dāng)x≥4時(shí),f(x)=在[4,+∞)上單調(diào)遞減,所以當(dāng)x=4時(shí),f(x)max=.答案:2 8.已知f(x)是定義域?yàn)?-∞,+∞)的奇函數(shù),滿足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,則f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=________.解析:方法一:因?yàn)閒(x)在R上是奇函數(shù),且f(1-x)=f(1+x).所以f(x+1)=-f(x-1),即f(x+2)=-f(x).因此f(x+4)=f(x),則函數(shù)f(x)是周期為4的函數(shù),由于f(1-x)=f(1+x),f(1)=2,故令x=1,得f(0)=f(2)=0,令x=2,得f(3)=f(-1)=-f(1)=-2,令x=3,得f(4)=f(-2)=-f(2)=0,故f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=2+0-2+0=0,所以f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×0+f(1)+f(2)=2.方法二:取一個(gè)符合題意的函數(shù)f(x)=2sin,則結(jié)合該函數(shù)的圖象易知數(shù)列{f(n)}(n∈N*)是以4為周期的周期數(shù)列.故f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=12×[f(1)+f(2)+f(3)+f(4)]+f(1)+f(2)=12×[2+0+(-2)+0]+2+0=2.答案:29.設(shè)函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),對(duì)任意實(shí)數(shù)x有f=-f成立.(1)證明y=f(x)是周期函數(shù),并指出其周期;
(2)若f(1)=2,求f(2)+f(3)的值.解:(1)因?yàn)閒=-f,且f(-x)=-f(x),所以f(x+3)=f=-f=-f(-x)=f(x),所以y=f(x)是周期函數(shù),且3是其一個(gè)周期.(2)因?yàn)閒(x)為定義在R上的奇函數(shù),所以f(0)=0,且f(-1)=-f(1)=-2,又T=3是y=f(x)的一個(gè)周期,所以f(2)+f(3)=f(-1)+f(0)=-2+0=-2.10.設(shè)f(x)是定義域?yàn)镽的周期函數(shù),最小正周期為2,且f(1+x)=f(1-x),當(dāng)-1≤x≤0時(shí),f(x)=-x.(1)判定f(x)的奇偶性;(2)試求出函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,2]上的表達(dá)式.解:(1)因?yàn)閒(1+x)=f(1-x),所以f(-x)=f(2+x).又f(x+2)=f(x),所以f(-x)=f(x).又f(x)的定義域?yàn)镽,所以f(x)是偶函數(shù).(2)當(dāng)x∈[0,1]時(shí),-x∈[-1,0],則f(x)=f(-x)=x;從而當(dāng)1≤x≤2時(shí),-1≤x-2≤0,f(x)=f(x-2)=-(x-2)=-x+2.故f(x)=[B級(jí) 綜合練]11.對(duì)于函數(shù)y=f(x),x∈R,“y=|f(x)|的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱”是“y=f(x)是奇函數(shù)”的( )A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件解析:選B.若y=f(x)是奇函數(shù),則f(-x)=-f(x),所以|f(-x)|=|-f(x)|=|f(x)|,所以y=|f(x)|的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,但若y=|f(x)|的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,y=f(x)不一定是奇函數(shù),如y=|f(x)|=x2,故選B.12.已知函數(shù)f(x)=如果對(duì)任意的n∈N*,定義fn(x)=,那么f2022(2)的值為 ( )A.0B.1
C.2D.3解析:選C.因?yàn)閒1(2)=f(2)=1,f2(2)=f(1)=0,f3(2)=f(0)=2,所以fn(2)的值具有周期性,且周期為3,所以f2022(2)=f3×674(2)=f3(2)=2,故選C.13.設(shè)f(x)是(-∞,+∞)上的奇函數(shù),f(x+2)=-f(x),當(dāng)0≤x≤1時(shí),f(x)=x.(1)求f(π)的值;(2)當(dāng)-4≤x≤4時(shí),求f(x)的圖象與x軸所圍成的圖形的面積.解:(1)由f(x+2)=-f(x),得f(x+4)=f((x+2)+2)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是以4為周期的周期函數(shù).所以f(π)=f(-1×4+π)=f(π-4)=-f(4-π)=-(4-π)=π-4.(2)由f(x)是奇函數(shù)與f(x+2)=-f(x),得f((x-1)+2)=-f(x-1)=f(-(x-1)),即f(1+x)=f(1-x).從而可知函數(shù)y=f(x)的圖象關(guān)于直線x=1對(duì)稱.又當(dāng)0≤x≤1時(shí),f(x)=x,且f(x)的圖象關(guān)于原點(diǎn)成中心對(duì)稱,則f(x)的圖象如圖所示.設(shè)當(dāng)-4≤x≤4時(shí),f(x)的圖象與x軸圍成的圖形面積為S,則S=4S△OAB=4×=4.14.已知函數(shù)f(x)=是奇函數(shù).(1)求實(shí)數(shù)m的值;(2)若函數(shù)f(x)在區(qū)間[-1,a-2]上單調(diào)遞增,求實(shí)數(shù)a的取值范圍.解:(1)設(shè)x<0,則-x>0,所以f(-x)=-(-x)2+2(-x)=-x2-2x.又f(x)為奇函數(shù),所以f(-x)=-f(x),于是當(dāng)x<0時(shí),f(x)=x2+2x=x2+mx,所以m=2.(2)由(1)可畫出f(x)的圖象,知f(x)在[-1,1]上是增函數(shù),要使f(x)在[-1,a-2]上單調(diào)遞增.結(jié)合f(x)的圖象知所以1<a≤3,故實(shí)數(shù)a的取值范圍是(1,3].
[C級(jí) 創(chuàng)新練]15.若函數(shù)f(x)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件,則稱該函數(shù)為“優(yōu)美函數(shù)”:(1)?x∈R,都有f(-x)+f(x)=0;(2)?x1,x2∈R,且x1≠x2,都有<0.①f(x)=sinx;②f(x)=-2x3;③f(x)=1-x.以上三個(gè)函數(shù)中,“優(yōu)美函數(shù)”的個(gè)數(shù)是( )A.0B.1C.2D.3解析:選B.由條件(1),得f(x)是R上的奇函數(shù),由條件(2),得f(x)是R上的減函數(shù).對(duì)于①,f(x)=sinx在R上不單調(diào),故不是“優(yōu)美函數(shù)”;對(duì)于②,f(x)=-2x3既是奇函數(shù),又在R上單調(diào)遞減,故是“優(yōu)美函數(shù)”;對(duì)于③,f(x)=1-x不是奇函數(shù),故不是“優(yōu)美函數(shù)”.故選B.16.(多選)設(shè)函數(shù)f(x)的定義域?yàn)镈,如果對(duì)任意的x∈D,存在y∈D,使得f(x)=-f(y)成立,則稱函數(shù)f(x)為“H函數(shù)”.下列為“H函數(shù)”的是( )A.y=sinxcosxB.y=lnx+exC.y=2xD.y=x2-2x解析:選AB.由題意,得“H函數(shù)”的值域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.A中,y=sinxcosx=sin2x∈,其值域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,故A是“H函數(shù)”;B中,函數(shù)y=lnx+ex的值域?yàn)镽,故B是“H函數(shù)”;C中,因?yàn)閥=2x>0,故C不是“H函數(shù)”;D中,y=x2-2x=(x-1)2-1≥-1,其值域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,故D不是“H函數(shù)”.綜上所述,A,B是“H函數(shù)”,故選AB.