函数的周期性与对称性 下载本文

函数的周期性与对称性

1、函数的周期性

若a是非零常数,若对于函数y=f(x)定义域内的任一变量x点有下列条件之一成立,则函数y=f(x)是周期函数,且2|a|是它的一个周期。

①f(x+a)=f(x-a) ②f(x+a)=-f(x) ③f(x+a)=1/f(x) ④f(x+a)=-1/f(x) 2、函数的对称性与周期性

性质5 若函数y=f(x)同时关于直线x=a与x=b轴对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|

性质6、若函数y=f(x)同时关于点(a,0)与点(b,0)中心对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=2|a-b|

性质7、若函数y=f(x)既关于点(a,0)中心对称,又关于直线x=b轴对称,则函数f(x)必为周期函数,且T=4|a-b|

3.函数y?f(x)图象本身的对称性(自身对称)

若f(x?a)??f(x?b),则f(x)具有周期性;若f(a?x)??f(b?x),则f(x)具有对称性:“内同表示周期性,内反表示对称性”。

1、f(a?x)?f(b?x) ?y?f(x)图象关于直线x?(a?x)?(b?x)a?b对称 ?22推论1:f(a?x)?f(a?x) ?y?f(x)的图象关于直线x?a对称 推论2、f(x)?f(2a?x) ?y?f(x)的图象关于直线x?a对称 推论3、f(?x)?f(2a?x) ?y?f(x)的图象关于直线x?a对称 2、f(a?x)?f(b?x)?2c ?y?f(x)的图象关于点(a?b,c)对称 2推论1、f(a?x)?f(a?x)?2b ?y?f(x)的图象关于点(a,b)对称 推论2、f(x)?f(2a?x)?2b ?y?f(x)的图象关于点(a,b)对称 推论3、f(?x)?f(2a?x)?2b ?y?f(x)的图象关于点(a,b)对称

例题分析:

1.设f(x)是(??,??)上的奇函数,f(x?2)??f(x),当0?x?1时,f(x)?x,则

f(47.5)等于 ( ) (A)0.5 (B)?0.5 (C)1.5 (D)?1.5 2、(山东)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( )

A.-1 B.0 C.1 D.2

3.设f(x)是定义在R上的奇函数,f(1)?2,f(x?1)?f(x?6),求f(10). 4.函数f(x)对于任意实数x满足条件f(x?2)?1,若f(1)??5,则f[f(5)]?___ f(x) 1

5.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且它的图像关于直线x?1对称。 (1)求f(0)的值;(2)证明f(x)是周期函数;

x)?x0((3)若f(?x1)?,求x?R时,函数f(x)的解析式,并画出满足条件的函数f(x)至少一个周期的图象。

6.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2.(1)求证:f(x)是周期函数;(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式.

巩固练习:

1.函数f(x)是周期为4的偶函数,当x∈[0,2]时,f(x)=x-1,则不等式xf(x)>0在[-1,3]上的解集为( )

A.(1,3) B.(-1,1) C.(-1,0)∪(1,3) D.(-1,0)∪(0,1)

2.设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R恒有f(x+1)=f(x-1),已知当x∈1?1-x

[0,1]时,f(x)=? ?2?,则:①2是函数f(x)的周期;②函数f(x)在(1,2)上递减,在(2,3)上递增;

1?x-3

③函数f(x)的最大值是1,最小值是0;④当x∈(3,4)时,f(x)=??2?. 其中所有正确命题的序号是________.

1

0,?时,3.设定义在R上的奇函数y=f(x),满足对任意t∈R,都有f(t)=f(1-t),且x∈??2?31111

-?的值等于( )A.- B.-C.- D.- f(x)=-x2,则f(3)+f??2?2345

4.若偶函数y=f(x)为R上的周期为6的周期函数,且满足f(x)=(x+1)(x-a)(-3≤x≤3),则f(-6)等于________.

ax115、(1)f(x)?x关于点(,)对称:f(x)?f(1?x)?_____;

22a?a4x?10,1)对称:f(x)?f(?x)?______ (2)f(x)?x?1?2x?1关于(2(3)若f(x)?f(2a?x),设f(x)?0有n个不同的实数根,则 . x1?x2???xn?_________

6.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(3)的值;(2)当-4≤x≤4时,求f(x)的图像与x轴所围成图形的面积.

2

7.设f(x)是定义在(??,??)上以2为周期的周期函数,且f(x)是偶函数,在区间?2,3?上,

f(x)??2(x?3)2?4.求x??1,2?时,f(x)的解析式.

8.设函数f(x)对任意实数x满足f(2?x)?f(2?x),f(7?x)? f(7?x)且f(0)?0,判断函数f(x)图象在区间??30,30?上与x轴至少有多少个交点.

9.已知函数y?f(x)是定义在R上的周期函数,周期T?5,函数y?f(x)(?1?x?1)是奇函数.又知y?f(x)在[0,1]上是一次函数,在[1,4]上是二次函数,且在x?2时函数取得最小值?5.

(1)证明:f(1)?f(4)?0;(2)求y?f(x),x?[1,4]的解析式; (3)求y?f(x)在[4,9]上的解析式.

10.已知f(x)?x(

11?),(1)判断f(x)的奇偶性;(2)证明:f(x)?0 x2?12,1]上的函数y?f(x)是减函数,且是奇函数,若11、定义在[?1f(a2?a?1)?f(4a?5)?0,求实数a的范围。

?2x?b12.(重庆文)已知定义域为R的函数f(x)?x?1是奇函数。

2?a(Ⅰ)求a,b的值;(Ⅱ)若对任意的t?R,不等式f(t?2t)?f(2t?k)?0恒成立,求k的取值范围。

复习题:

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1.已知数列{an},其前n项和为Sn,点(n,Sn)在抛物线y?等比数列{bn}满足b1b3?321x?x上;各项都为正数的 2211,b5?. 1632(Ⅰ)求数列{an},{bn}的通项公式;(Ⅱ)记Cn?anbn,求数列{Cn}的前n项和Tn.

b2?c2?a28?S?ABC(其2.在△ABC中,角A、B、C所对的边分别是a、b、c,且

23中S?ABC为△ABC的面积).

2B?C?cos2A;(Ⅰ)求sin(Ⅱ)若b?2,△ABC的面积为3,求a.

2

3.某日用品按行业质量标准分成五个等级,等级系数X依次为1,2,3,4,5.现从一批该日

用品中随机抽取20件,对其等级系数进行统计分析,得到频率分布表如下:

X 频率 1 2 0.2 3 0.45 4 5 a b c (1)若所抽取的20件日用品中,等级系数为4的恰有3件,等级系数为5的恰有2件,求a,b,c的值;

(Ⅱ)在(1)的条件下,将等级系数为4的3件日用品记为x1,x2,x3,等级系数为5

的2件日用品记为y1,y2,现从x1,x2,x3,y1,y2这5件日用品中任取两件(假定每件日用品被取出的可能性相同),写出所有可能的结果,并求这两件日用品的等级系数恰好相等的概率.

4. 如图,在三棱锥P?ABC中,PA?底面ABC,AC?BC,H为PC的中点, PA?AC?2,BC?1. (Ⅰ)求证:AH?平面PBC;

(Ⅱ)求经过点PABC的球的表面积。

5.已知抛物线x2?8(y?8)与y轴交点为M,动点P,Q在抛物线上滑动,且MP?MQ?0

(1)求PQ中点R的轨迹方程W;

(2)点A,B,C,D在W上,A,D关于y轴对称,过点D作切线l,且BC与l平行,点D到

P H

A

B

C

?????????AB,AC的距离为d1,d2,且d1?d2?2|AD|,证明:?ABC为直角三角形

lnx.(1)求f(x)的极大值; 2x(2)求证:12eln[n?(n?1)?(n?2)?2?1]?(n2?n)(2n?1)(n?N*)

6. 设函数f(x)?aax2?2tx?t??0(a?R)有唯一解时,(3)当方程f(x)?方程g(x)?txf?(x)??0也有2ex2唯一解,求正实数t的值;

函数的周期性与对称性

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