2020高考数学一轮复习检测:第1章 第5节 函数的奇偶性与周期性(含解析)
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A级 基础夯实练
1.(2018·唐山二模)函数f(x)=x++1,f(a)=3,则f(-a)的值为( )
A.-3 B.-1
C.1 D.2
解析:选B.由题意得f(a)+f(-a)=a++1+(-a)++1=2.
∴f(-a)=2-f(a)=2-3=-1,故选B.
2.已知函数f(x)=3x-,则f(x)( )
A.是奇函数,且在R上是增函数
B.是偶函数,且在R上是增函数
C.是奇函数,且在R上是减函数
D.是偶函数,且在R上是减函数
解析:选A.易知函数f(x)的定义域为R且关于原点对称.
∵f(-x)=3-x-=-3x=-f(x),
∴f(x)为奇函数.
又∵y=3x在R上是增函数,y=-在R上是增函数,
∴f(x)=3x-在R上是增函数.故选A.
3.(2018·南京模拟)已知函数f(x)=ln(-3x)+1,则f(lg 2)+f等于( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:选D.设g(x)=ln(-3x)=f(x)-1,
g(-x)=ln(+3x)=ln=-g(x).
∴g(x)是奇函数,
∴f(lg 2)-1+f-1=g(lg 2)+g=0,
因此f(lg 2)+f=2.
4.(2018·荆州模拟)已知f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当x∈(0,1)时,f(x)=3x-1,则f=( )
A.+1 B.-1
C.--1 D.-+1
解析:选D.因为f(x)是周期为2的奇函数,所以f(x+2)=f(x)=-f(-x),所以f=f=f=-f=-f.又当x∈(0,1)时,f(x)=3x-1,所以f=-1,f=1-.
5.(2018·乌鲁木齐诊断)已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)<f的x的取值范围是( )
A. B.
C. D.
解析:选A.∵f(x)是偶函数,∴f(x)=f(|x|),
∴f(|2x-1|)<f,又f(x)在[0,+∞)上单调递增,∴|2x-1|<,∴-<2x-1<,解得<x<,故选A.
6.已知函数f(x)的定义域为R.当x<0时,f(x)=x3-1;当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x);当x>时,f=f,则f(6)=( )
A.-2 B.-1
C.0 D.2
解析:选D.当x>时,由f=f可得f(x)=f(x+1),所以f(6)=f(1),又由题意知f(1)=-f(-1),f(-1)=(-1)3-1=-2,所以f(6)=2,故选D.
7.(2018·青岛模拟)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),且在[0,2)上单调递减,则下列结论正确的是( )
A.0<f(1)<f(3) B.f(3)<0<f(1)
C.f(1)<0<f(3) D.f(3)<f(1)<0
解析:选C.由函数f(x)是定义在R上的奇函数,得f(0)=0.由f(x+2)=-f(x),得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),故函数f(x)是以4为周期的周期函数,
所以f(3)=f(-1).
又f(x)在[0,2)上单调递减,所以函数f(x)在(-2,2)上单调递减,所以f(-1)>f(0)>f(1),
即f(1)<0<f(3),故选C.
8.已知函数f(x)是定义在R上的周期为2的奇函数,当0<x<1时,f(x)=4x,则f+f(1)=________.
解析:∵f(x)是定义在R上的奇函数,
∴f(x)=-f(-x),
又∵f(x)的周期为2,
∴f(x+2)=f(x),∴f(x+2)=-f(-x),
即f(x+2)+f(-x)=0,
令x=-1,得f(1)+f(1)=0,∴f(1)=0.
又∵f=f=-f=-4=-2.
∴f+f(1)=-2.
答案:-2
9.已知f(x)是奇函数,g(x)=.若g(2)=3,则g(-2)=________.
解析:由题意可得g(2)==3,则f(2)=1,又f(x)是奇函数,则f(-2)=-1,所以g(-2)===-1.
答案:-1
10.(2018·武汉模拟)设定义在R上的函数f(x)同时满足以下条件:
①f(x)+f(-x)=0;②f(x)=f(x+2);③当0≤x≤1时,f(x)=2x-1,则f+f(1)+f+f(2)+f=________.
解析:依题意知,函数f(x)为奇函数且周期为2,
所以f+f(1)+f+f(2)+f
=f+f(1)+f+f(0)+f
=f+f(1)-f+f(0)+f
=f+f(1)+f(0)
=2-1+21-1+20-1=.
答案:
B级 能力提升练
11.(2018·莆田模拟)对于函数f(x)=asin x+bx3+cx+1(a,b,c∈R),选取a,b,c的一组值计算f(1),f(-1),所得出的正确结果可能是( )
A.2和1 B.2和0
C.2和-1 D.2和-2
解析:选B.设g(x)=asin x+bx3+cx,显然g(x)为定义域上的奇函数,所以g(1)+g(-1)=0,所以f(1)+f(-1)=g(1)+g(-1)+2=2,只有B选项中两个值的和为2.
12.(2018·佛山模拟)已知y=f(x)是偶函数,且当0≤x≤1时,f(x)=sin x,而y=f(x+1)是奇函数,则a=f(-3.5),b=f(7),c=f(12)的大小关系是( )
A.c<b<a B.c<a<b
C.a<c<b D.a<b<c
解析:选B.因为y=f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x),
因为y=f(x+1)是奇函数,所以f(x)=-f(2-x),
所以f(-x)=-f(2-x),即f(x)=f(x+4).
所以函数f(x)的周期为4,
又因为当0≤x≤1时,f(x)=sin x,所以函数在[0,1]上单调递增,
因为a=f(-3.5)=f(-3.5+4)=f(0.5);
b=f(7)=f(7-8)=f(-1)=f(1),
c=f(12)=f(12-12)=f(0),
又因为f(x)在[0,1]上为增函数,
所以f(0)<f(0.5)<f(1),即c<a<b.
13.(2018·西安模拟)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2+2x,若f(2-a2)>f(a),则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,-1)∪(2,+∞) B.(-1,2)
C.(-2,1) D.(-∞,-2)∪(1,+∞)
解析:选C.∵f(x)是奇函数,∴当x<0时,-x>0,∴f(-x)=(-x)2-2x,∴-f(x)=x2-2x,∴f(x)=-x2+2x.作出函数f(x)的大致图象如图中实线所示,结合图象可知f(x)是R上的增函数,由f(2-a2)>f(a),得2-a2>a,解得-2<a<1.
14.(2018·河北衡水中学一模)对任意的实数x都有f(x+2)-f(x)=2f(1),若y=f(x-1)的图象关于x=1对称,且f(0)=2,则f(2 019)+f(2 020)=( )
A.0 B.2
C.3 D.4
解析:选B.∵y=f(x-1)的图象关于x=1对称,则函数y=f(x)的图象关于x=0对称,即函数f(x)是偶函数.
令x=-1,则f(-1+2)-f(-1)=2f(1),
即f(1)-f(1)=2f(1)=0,即f(1)=0.
则f(x+2)-f(x)=2f(1)=0,即f(x+2)=f(x),
即函数的周期是2,又f(0)=2,则f(2 019)+f(2 020)=f(1)+f(0)=0+2=2,故选B.
15.(2018·内蒙古包头模拟)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x-4)=-f(x),且在[0,2]上为增函数,若方程f(x)=m(m>0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4的值为________.
解析:因为f(x-4)=-f(x),所以f(x-8)=f(x),所以函数f(x)是以8为周期的周期函数,由f(x-4)=-f(x)可得f(x+2)=-f(x+6)=-f(x-2),因为f(x)是奇函数,所以f(x+2)=-f(x-2)=f(2-x),所以f(x)的图象关于直线x=2对称,结合f(x)在[0,2]上为增函数,可得函数f(x)的大致图象如图,由图看出,四个交点中的左边两个交点的横坐标之和为2×(-6),另两个交点的横坐标之和为2×2,所以x1+x2+x3+x4=-8.
答案:-8
16.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x-3)=-f(x),在区间上是增函数,且函数y=f(x-3)为奇函数,则( )
A.f(-31)<f(84)<f(13)
B.f(84)<f(13)<f(-31)
C.f(13)<f(84)<f(-31)
D.f(-31)<f(13)<f(84)
解析:选A.根据题意,函数f(x)满足f(x-3)=-f(x),则有f(x-6)=-f(x-3)=f(x),则函数f(x)为周期为6的周期函数.若函数y=f(x-3)为奇函数,则f(x)的图象关于点(-3,0)成中心对称,则有f(x)=-f(-6-x),又由函数的周期为6,则有f(x)=-f(-x),函数f(x)为奇函数.又由函数在区间上是增函数,则函数f(x)在上为增函数,f(84)=f(14×6+0)=f(0),f(-31)=f(-1-5×6)=f(-1),f(13)=f(1+2×6)=f(1),则有f(-1)<f(0)<f(1),即f(-31)<f(84)<f(13),故选A.
C级 素养加强练
17.(2018·泰安模拟)定义在R上的函数f(x)满足f(x+y)=f(x)+f(y),f(x+2)=-f(x)且f(x)在[-1,0]上是增函数,给出下列几个命题:①f(x)是周期函数;②f(x)的图象关于x=1对称;③f(x)在[1,2]上是减函数;④f(2)=f(0),其中正确命题的序号是________(请把正确命题的序号全部写出来).
解析:f(x+y)=f(x)+f(y)对任意x,y∈R恒成立.
令x=y=0,
所以f(0)=0.令x+y=0,所以y=-x,
所以f(0)=f(x)+f(-x).
所以f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数.
因为f(x)在x∈[-1,0]上为增函数,又f(x)为奇函数,所以f(x)在[0,1]上为增函数.
由f(x+2)=-f(x)⇒f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
所以周期T=4,
即f(x)为周期函数.
f(x+2)=-f(x)⇒f(-x+2)=-f(-x).
又因为f(x)为奇函数,所以f(2-x)=f(x),
所以函数关于x=1对称.
由f(x)在[0,1]上为增函数,又关于x=1对称,
所以f(x)在[1,2]上为减函数.
由f(x+2)=-f(x),令x=0得f(2)=-f(0)=f(0).
答案:①②③④