函数的奇偶性和周期性 一、选择题
1.下列函数中,不具有奇偶性的函数是( )
1+xx-xA.y=e-e B.y=lg
1-xC.y=cos2x D.y=sinx+cosx 答案 D
2.(2011·山东临沂)设f(x)是R上的任意函数,则下列叙述正确的是( ) A.f(x)f(-x)是奇函数 B.f(x)|f(-x)|是奇函数 C.f(x)-f(-x)是偶函数 D.f(x)+f(-x)是偶函数 答案 D
3.已知f(x)为奇函数,当x>0,f(x)=x(1+x),那么x<0,f(x)等于( ) A.-x(1-x) B.x(1-x) C.-x(1+x) D.x(1+x) 答案 B
解析 当x<0时,则-x>0,∴f(-x)=(-x)(1-x).又f(-x)=-f(x),∴f(x)=x(1-x).
232
4.若f(x)=ax+bx+c(a≠0)是偶函数,则g(x)=ax+bx+cx是( ) A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既奇又偶函数 答案 A
3
解析 由f(x)是偶函数知b=0,∴g(x)=ax+cx是奇函数.
x5.(2010·山东卷)设f(x)为定义在R上的奇函数.当x≥0时,f(x)=2+2x+b(b为常数),则f(-1)=( )
A.3 B.1 C.-1 D.-3 答案 D
-x解析 令x≤0,则-x≥0,所以f(-x)=2-2x+b,又因为f(x)在R上是奇函数,
-x所以f(-x)=-f(x)且f(0)=0,即b=-1,f(x)=-2+2x+1,所以f(-1)=-2-2+1=-3,故选D.
6.(2011·北京海淀区)定义在R上的函数f(x)为奇函数,且f(x+5)=f(x),若f(2)>1,f(3)=a,则( )
A.a<-3 B.a>3 C.a<-1 D.a>1 答案 C
解析 ∵f(x+5)=f(x),∴f(3)=f(-2+5)=f(-2),又∵f(x)为奇函数,∴f(-2)=-f(2),又f(2)>1,∴a<-1,选择C.
3
7.(2010·新课标全国卷)设偶函数f(x)满足f(x)=x-8(x≥0),则{x|f(x-2)>0}=( )
A.{x|x<-2或x>4} B.{x|x<0或x>4} C.{x|x<0或x>6} D.{x|x<-2或x>2} 答案 B
解析 当x<0时,-x>0,
33
∴f(-x)=(-x)-8=-x-8, 又f(x)是偶函数,
3
∴f(x)=f(-x)=-x-8,
3??x-8,x≥0
∴f(x)=?. 3
?-x-8,x<0?
5
??x-2-8,x≥0
∴f(x-2)=?3
?-x-2-8,x<0???x≥0
???x-23
,
,
-8>0x-23-8>0
解得x>4或x<0.故选B. 二、填空题
8.设函数f(x)=(x+1)(x+a)为偶函数,则a=________. 答案 -1
2
解析 f(x)=x+(a+1)x+a.
∵f(x)为偶函数,∴a+1=0,∴a=-1.
53
9.设f(x)=ax+bx+cx+7(其中a,b,c为常数,x∈R),若f(-2011)=-17,则f(2011)=________.
答案 31
53
解析 f(2011)=a·2011+b·2011+c·2011+7 f(-2011)=a(-2011)5+b(-2011)3+c(-2011)+7 ∴f(2011)+f(-2011)=14,∴f(2011)=14+17=31.
3
10.函数f(x)=x+sinx+1的图象关于________点对称. 答案(0,1)
3
解析 f(x)的图象是由y=x+sin x的图象向上平移一个单位得到的.
11.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R,总有f(x+2)=-f(x)成立,则f(19)=________.
答案 0
解析 依题意得f(x+4)=-f(x+2)=f(x),即f(x)是以4为周期的函数,因此有f(19)=f(4×5-1)=f(-1)=f(1),且f(-1+2)=-f(-1),即f(1)=-f(1),f(1)=0,因此f(19)=0.
12.定义在(-∞,+∞)上的函数y=f(x)在(-∞,2)上是增函数,且函数y=f(x+
1
2)为偶函数,则f(-1),f(4),f(5)的大小关系是__________.
2
1
答案 f(5) 2 解析 ∵y=f(x+2)为偶函数 ∴y=f(x)关于x=2对称 又y=f(x)在(-∞,2)上为增函数 ∴y=f(x)在(2,+∞)上为减函数,而f(-1)=f(5) 1 ∴f(5)<f(-1)<f(4). 2 13.(2011·山东潍坊)定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且在[-1,0]上是增函数,给出下列关于f(x)的判断: ①f(x)是周期函数; ②f(x)关于直线x=1对称; ③f(x)在[0,1]上是增函数; ④f(x)在[1,2]上是减函数; ⑤f(2)=f(0), 其中正确的序号是________. 答案 ①②⑤ 解析 由f(x+1)=-f(x)得 f(x+2)=-f(x+1)=f(x), ∴f(x)是周期为2的函数,①正确, f(x)关于直线x=1对称,②正确, 3 ??x<0或???- 6 f(x)为偶函数,在[-1,0]上是增函数, ∴f(x)在[0,1]上是减函数,[1,2]上为增函数,f(2)=f(0).因此③、④错误,⑤正确.综 上,①②⑤正确. 三、解答题 2 14.已知f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=x+x-2,求f(x)、g(x)的解析式. 2 答案 f(x)=x-2,g(x)=x 2 解析 ∵f(x)+g(x)=x+x-2.① 2 ∴f(-x)+g(-x)=(-x)+(-x)-2. 又∵f(x)为偶函数,g(x)为奇函数, 2 ∴f(x)-g(x)=x-x-2.② 2 由①②解得f(x)=x-2,g(x)=x. 15.已知f(x)是定义在R上的奇函数,且函数f(x)在[0,1)上单调递减,并满足f(2-x)=f(x),若方程f(x)=-1在[0,1)上有实数根,求该方程在区间[-1,3]上的所有实根之和. 答案 2 解析 由f(2-x)=f(x)可知函数f(x)的图象关于直线x=1对称,又因为函数f(x)是奇函数,则f(x)在(-1,1)上单调递减,根据函数f(x)的单调性,方程f(x)=-1在(-1,1)上有唯一的实根,根据函数f(x)的对称性,方程f(x)=-1在(1,3)上有唯一的实根,这两个实根关于直线x=1对称,故两根之和等于2. x-2+b16.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; 22 (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. 1 答案 (1)a=2,b=1 (2)k<- 3 b-1 解析 (Ⅰ)因为f(x)是奇函数,所以f(0)=0,即=0?b=1 a+2 x1-2 ∴f(x)= a+2x+1 11-21-2 又由f(1)=-f(-1)知=-?a=2. a+4a+1 x1-2 (Ⅱ)解法一 由(Ⅰ)知f(x)=易知f(x)在(-∞,+∞)上为减函数.又因f(x)x+1, 2+222 是奇函数,从而不等式:f(t-2t)+f(2t-k)<0 222 等价于f(t-2t)<-f(2t-k)=f(k-2t),因f(x)为减函数,由上式推得: t2-2t>k-2t2.即对一切t∈R有:3t2-2t-k>0, 1 从而判别式Δ=4+12k<0?k<- 3x1-2 解法二 由(Ⅰ)知f(x)=x+1.又由题设条件得: 2+2 22 1-2t-2t1-22t-k+<0, 22 2+2t-2t+12+22t-k+1 2222 即:(22t-k+1+2)(1-2t-2t)+(2t-2t+1+2)(1-22t-k)<0, 22 整理得23t-2t-k>1,因底数2>1,故:3t-2t-k>0 1 上式对一切t∈R均成立,从而判别式Δ=4+12k<0?k<- 3 7 1.(2010·上海春季高考)已知函数f(x)=ax+2x是奇函数,则实数a=________. 答案 0 x-x2.(2010·江苏卷)设函数f(x)=x(e+ae)(x∈R)是偶函数,则实数a的值为________. 答案 -1 x-x解析 令g(x)=x,h(x)=e+ae,因为函数g(x)=x是奇函数,则由题意知,函数h(x)=ex+ae-x为奇函数,又函数f(x)的定义域为R,∴h(0)=0,解得a=-1. 3.(2011·《高考调研》原创题)已知f(x)是定义在R上的奇函数,且{x|f(x)>0}={x|1<x<3},则f(π)+f(-2)与0的大小关系是( ) A.f(π)+f(-2)>0 B.f(π)+f(-2)=0 C.f(π)+f(-2)<0 D.不确定 答案 C 解析 由已知得f(π)<0,f(-2)=-f(2)<0,因此f(π)+f(-2)<0. 4.如果奇函数f(x)在区间[3,7]上是增函数,且最小值为5,那么f(x)在区间[-7,-3]上是( ) A.增函数且最小值为-5 B.增函数且最大值为-5 C.减函数且最小值为-5 D.减函数且最大值为-5 答案 B 解析 先考查函数f(x)在[-7,-3]上的最值,由已知,当3≤x≤7时,f(x)≥5,则当-7≤x≤-3时,f(-x)=-f(x)≤-5即f(x)在[-7,-3]上最大值为-5.再考查函数f(x)在[-7,-3]上的单调性,设-7≤x1 5.(08·全国卷Ⅰ)设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f(1)=0,则不等式fx-f-x<0的解集为________. 2 x答案 (-1,0)∪(0,1) 解析 由f(x)为奇函数,则不等式化为xf(x)<0 法一:(图象法)由,可得-1 12 法二:(特值法)取f(x)=x-,则x-1<0且x≠0,解得-1 x??1 6.定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=-f(x),且f(x)=? ?-1 ? -1 , 则f(3)=________. 解析 ∵f(x+1)=-f(x),则f(x)=-f(x+1)=-[-f(x+2)]=f(x+2),则f(x)的周期为2,f(3)=f(1)=-1. 1+x7.(2011·深圳)设f(x)=,又记f1(x)=f(x),fk+1(x)=f(fk(x)),k=1,2,…, 1-x则f2011(x)=( ) 1 A.- B.x xC. x-11+x D. x+11-x答案 C 1+x11x-1x-1解析 由题得f2(x)=f()=-,f3(x)=f(-)=,f4(x)=f()=x,f5(x) 1-xxxx+1x+1 1+xx-1==f1(x),其周期为4,所以f2011(x)=f3(x)=. 1-xx+1 8