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第三节 函数的奇偶性与周期性
题号
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答案
1.(2021·广东卷)定义域为R的四个函数y=x3,y=2x,y=x2+1,y=2sin x中,奇函数的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
解析:四个函数中,y=x3和y=2sin x是奇函数.故选C.
答案:C
2.(2021·山东滨州一模)函数y=,x∈(-π,0)∪(0,π)的图象大致是( )
解析:函数y=,x∈(-π,0)∪(0,π)为偶函数,所以图象关于y轴对称,排解B,C.当x→π时,y=→0,故选A.
答案:A
3.(2021·辽宁辽源模拟)已知定义在R上的奇函数f(x)和偶函数g(x)满足f(x)+g(x)=ax-a-x+2(a>0且a≠1),若g(2)=a,则f(2)等于( )
A.2 B. C. D.a2
解析:将f(x)+g(x)=ax-a-x+2中的x用-x代替得f(-x)+g(-x)=a-x-ax+2,由函数的奇偶性可得-f(x)+g(x)=a-x-ax+2,将两式相加和相减可得g(x)=2,f(x)=ax-a-x,由于g(2)=a,所以a=2,则有f(2)=22-2-2=.
答案:C
4.若函数f(x)=为奇函数,则a=( )
A. B. C. D.1
解析:方法一 由已知得,f(x)的定义域关于原点对称,由于该函数定义域为,∴a=.故选A.
方法二 ∵f(x)是奇函数,∴f(-x)=-f(x).
又f(x)=,则=在函数的定义域内恒成立,可得a=.故选A.
答案:A
5.已知函数f(x)=lg(1-x)+lg(1+x),g(x)=lg(1-x)-lg(1+x),则( )
A.f(x)与g(x)均为偶函数
B.f(x)为奇函数,g(x)为偶函数
C.f(x)与g(x)均为奇函数
D.f(x)为偶函数,g(x)为奇函数
解析:两个函数的定义域均为(-1,1),则f(-x)=lg(1+x)+lg(1-x)=f(x),所以函数f(x)为偶函数;又g(-x)=lg(1+x)-lg(1-x)=-g(x),所以函数g(x)为奇函数,故选D.
答案:D
6. (2021·浙江重点中学协作体摸底测试)函数f(x)=|x3+1|+|x3-1|,则下列坐标表示的点确定在函数f(x)图象上的是( )
A.(-a,-f(a)) B.(a,f(-a))
C.(a,-f(a)) D.(-a,-f(-a))
解析:函数的定义域为R,且满足f(x)=f(-x),
∴f(x)为偶函数.
∴f(a)=f(-a).而点(a,f(a))在函数图象上,
∴(a,f(-a))也在函数图象上.故选B.
答案:B
7. (2022·湖北卷)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-3x,则函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为( )
A.{1,3} B.{-3,-1,1,3}
C.{2-,1,3} D.{-2-,1,3}
解析:设x<0,则-x>0.所以f(x)=-f(-x)=-[(-x)2-3(-x)]=-x2-3x.求函数g(x)=f(x)-x+3的零点等价于求方程f(x)=-3+x的解,当x≥0时,x2-3x=-3+x,解得x1=3,x2=1;当x<0时,-x2-3x=-3+x,解得x3=-2-,故选D.
答案:D
点评:求函数的零点等价于求方程的根,等价于求两个函数图象的交点的横坐标,此题还可以通过画图求解.留意“零点”不是“点”,是一个数值.
8.已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则f(6)的值为________.
解析:由已知等式得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),所以f(x)是以4为周期的函数,所以f(6)=f(2),由f(x+2)=-f(x)得f(2)=-f(0),由于f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,所以f(6)=0.
答案:0
9.函数f(x)对于任意实数x满足条件 f(x+2)=,若f(1)=-5,则f(f(5))=________________________________.
解析:由f(x+2)=,得f(x+4)==f(x),所以函数f(x)是以4为周期的函数,f(5)=f(1)=-5,f(-5)=f(-1)===-.
答案:-
10.设f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,若f(1)>1,f(2 015)=,则实数a的取值范围是________.
解析:∵f(2 015)=f(2)=f(-1)=-f(1)<-1,
∴<-1,解得-1<a<.
答案:
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.
解析:(1)易知f(1)=1,f(-1)=1-m,又∵f(x)是奇函数,∴f(-1)=-f(1).∴1-m=-1.∴m=2.
(2)要使f(x)在[-1,a-2]上单调递增,
结合f(x)的图象知
∴1<a≤3.故实数a的取值范围是(1,3].
12.(2021·四川泸州模拟)设f(x)是(-∞,+∞)上的奇函数,f(x+2)=-f(x),当0≤x≤1时,f(x)=x.
(1)求f(π)的值;
(2)当-4≤x≤4时,求f(x)的图象与x轴所围图形的面积.
解析:(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为周期的函数,从而得
f(π)=f(-1×4+π)=f(π-4)=-f(4-π)=-(4-π)=π-4.
(2)由f(x)是奇函数与f(x+2)=-f(x),得f[(x-1)+2]=-f(x-1)=f[-(x-1)],
即f(1+x)=f(1-x).
故知函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称.
又0≤x≤1时,f(x)=x,且f(x)的图象关于原点成中心对称,则f(x)的图象如图所示.
当-4≤x≤4时,f(x)的图象与x轴围成的图形面积为S,
则S=4S△OAB=4×=4.
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