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课时达标检测(七) 函数的奇偶性及周期性
[练基础小题——强化运算能力]
1.(2016·肇庆三模)在函数y=xcos x,y=ex+x2,y=lg,y=xsin x中,偶函数的个数是( )
A.3 B.2
C.1 D.0
解析:选B y=xcos x是奇函数,y=lg和y=xsin x是偶函数,y=ex+x2是非奇非偶函数,所以偶函数的个数是2,故选B.
2.下列函数为奇函数的是( )
A.f(x)= B.f(x)=ex
C.f(x)=cos x D.f(x)=ex-e-x
解析:选D 对于A,定义域不关于原点对称,故不符合要求;对于B,f(-x)≠-f(x),故不符合要求;对于C,满足f(-x)=f(x),故不符合要求;对于D,∵f(-x)=e-x-ex=-(ex-e-x)=-f(x),∴f(x)=ex-e-x为奇函数,故选D.
3.(2017·江南十校联考)设f(x)=x+sin x(x∈R),则下列说法错误的是( )
A.f(x)是奇函数 B.f(x)在R上单调递增
C.f(x)的值域为R D.f(x)是周期函数
解析:选D 因为f(-x)=-x+sin(-x)=-(x+sin x)=-f(x),所以f(x)为奇函数,故A正确;因为f′(x)=1+cos x≥0,所以函数f(x)在R上单调递增,故B正确;f(x)的值域为R,故C正确;f(x)不是周期函数,D错误,故选D.
4.奇函数f(x)的周期为4,且x∈[0,2],f(x)=2x-x2,则f(2 018)+f(2 019)+f(2 020)的值为________.
解析:函数f(x)是奇函数,则f(0)=0,由f(x)=2x-x2,x∈[0,2]知f(1)=1,f(2)=0,又f(x)的周期为4,所以f(2 018)+f(2 019)+f(2 020)=f(2)+f(3)+f(0)=f(3)=f(-1)=-f(1)=-1.
答案:-1
5.函数f(x)在R上为奇函数,且x>0时,f(x)=+1,则当x<0时,f(x)=________.
解析:∵f(x)为奇函数,且x>0时,f(x)=+1,∴当x<0时,即-x>0,f(x)=-f(-x)=-(+1),即x<0时,f(x)=-(+1)=--1.
答案:--1
[练常考题点——检验高考能力]
一、选择题
1.(2017·石家庄质量检测)下列函数中,既是偶函数又在区间(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y= B.y=|x|-1
C.y=lg x D.y=ln |x|
解析:选B A项,“是偶函数”与“在(0,+∞)上单调递增”均不满足,故A错误;B项,均满足,B正确;C项,不满足“是偶函数”,故C错误;D项,不满足“在(0,+∞)上单调递增”.故选B.
2.(2017·泰安模拟)奇函数f(x)的定义域为R,若f(x+1)为偶函数,且f(1)=2,则f(4)+f(5)的值为( )
A.2 B.1
C.-1 D.-2
解析:选A 设g(x)=f(x+1),∵f(x+1)为偶函数,则g(-x)=g(x),即f(-x+1)=f(x+1),∵f(x)是奇函数,∴f(-x+1)=f(x+1)=-f(x-1),即f(x+2)=-f(x),f(x+4)=f(x+2+2)=-f(x+2)=f(x),则f(4)=f(0)=0,f(5)=f(1)=2,∴f(4)+f(5)=0+2=2,故选A.
3.设函数f(x)(x∈R)满足f(x+π)=f(x)+sin x.当0≤x<π时,f(x)=0,则f=( )
A. B.
C.0 D.-
解析:选A ∵f(x+2π)=f(x+π)+sin(x+π)=f(x)+sin x-sin x=f(x),∴f(x)的周期T=2π,又∵当0≤x<π时,f(x)=0,∴f=0,∴f=f+sin=0,∴f=,∴f=f=f=.故选A.
4.(2016·天津高考)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a满足f(2|a-1|)>f(-),则a的取值范围是( )
A. B.∪
C. D.
解析:选C 因为f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上单调递增,所以f(-x)=f(x),且f(x)在(0,+∞)上单调递减.由f(2|a-1|)>f(-),f(-)=f(),可得2|a-1|<,即|a-1|<,所以<a<.
5.(2016·山东高考)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 由题意知当x>时,f=f,则f(x+1)=f(x).又当-1≤x≤1时,f(-x)=-f(x),∴f(6)=f(1)=-f(-1).又当x<0时,f(x)=x3-1,∴f(-1)=-2,∴f(6)=2.故选D.
6.已知函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+6)+f(x)=0,y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称,且f(2)=4,则f(2 014)=( )
A.0 B.-4
C.-8 D.-16
解析:选B 由题可知,函数f(x)对任意x∈R,都有f(x+6)=-f(x),∴f(x+12)=f[(x+6)+6]=-f(x+6)=f(x),∴函数f(x)的周期T=12.把y=f(x-1)的图象向左平移1个单位得y=f(x-1+1)=f(x)的图象,关于点(0,0)对称,因此函数f(x)为奇函数,∴f(2 014)=f(167×12+10)=f(10)=f(10-12)=f(-2)=-f(2)=-4,故选B.
二、填空题
7.(2017·揭阳模拟)已知函数f(x)是周期为2的奇函数,当x∈[0,1)时,f(x)=lg(x+1),则f+lg 18=________.
解析:由函数f(x)是周期为2的奇函数得f=f=f=-f,
又当x∈[0,1)时,f(x)=lg(x+1),
所以f=-f=-lg=lg,
故f+lg 18=lg+lg 18=lg 10=1.
答案:1
8.函数f(x)=ex+x(x∈R)可表示为奇函数h(x)与偶函数g(x)的和,则g(0)=________.
解析:由题意可知h(x)+g(x)=ex+x ①,
用-x代替x得h(-x)+g(-x)=e-x-x,
因为h(x)为奇函数,g(x)为偶函数,
所以-h(x)+g(x)=e-x-x ②.
由(①+②)÷2得g(x)=,
所以g(0)==1.
答案:1
9.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________.解析:
∵f(x)是奇函数,∴当x<0时,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.
答案:(-2,1)
10.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,则f+f(1)+f+f(2)+f=f+f(1)+f+f(0)+f=f+f(1)+f(0)=2-1+21-1+20-1=.
答案:
三、解答题
11.已知函数f(x)=是奇函数.
(1)求实数m的值;
(2)若函数f(x)在区间[-1,a-2]上单调递增,求实数a的取值范围.
解:(1)设x<0,则-x>0,
所以f(-x)=-(-x)2+2(-x)=-x2-2x.
又f(x)为奇函数,所以f(-x)=-f(x),
于是x<0时,f(x)=x2+2x=x2+mx,
所以m=2.
(2)要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,
结合f(x)的图象(如图所示)知所以1<a≤3,
故实数a的取值范围是(1,3].
12.函数f(x)的定义域为D={x|x≠0},且满足对任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).
(1)求f(1)的值;
(2)判断f(x)的奇偶性并证明你的结论;
(3)如果f(4)=1,f(x-1)<2, 且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.
解:(1)∵对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2),
∴令x1=x2=1,得f(1)=2f(1),
∴f(1)=0.
(2)f(x)为偶函数.
证明:令x1=x2=-1,有f(1)=f(-1)+f(-1),
∴f(-1)=f(1)=0.
令x1=-1,x2=x,
有f(-x)=f(-1)+f(x),
∴f(-x)=f(x),
∴f(x)为偶函数.
(3)依题设有f(4×4)=f(4)+f(4)=2,
由(2)知,f(x)是偶函数,
∴f(x-1)<2⇔f(|x-1|)<f(16).
又f(x)在(0,+∞)上是增函数.
∴0<|x-1|<16,
解得-15<x<17且x≠1.
∴x的取值范围是(-15,1)∪(1,17).
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