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專題04函數(shù)奇偶性、單調性、周期性、對稱性歸類目錄TOC\o"11"\h\u題型一:奇偶性基礎 1題型二:單調性基礎 5題型三:周期性基礎 7題型四:中心與軸對稱應用:左右平移 9題型五:中心與軸對稱應用:伸縮變換型 11題型六:中心與軸對稱應用:軸對稱型 14題型七:中心與軸對稱應用:斜直線對稱 17題型八:中心與軸對稱應用:中心對稱 19題型九:中心與軸應用:類比“正余弦”求和 22題型十:中心與軸應用:“隱對稱點” 24題型十一:雙函數(shù)型中心、軸互相“傳遞” 26題型十二:函數(shù)型不等式:“優(yōu)函數(shù)”型 30題型十三:類周期型函數(shù) 32題型十四:“放大鏡”函數(shù)類周期性質 36題型一:奇偶性基礎判定函數(shù)的奇偶性的常見方法:判定函數(shù)的奇偶性的常見方法:(1)定義法:確定函數(shù)的奇偶性時,必須先判定函數(shù)定義域是否關于原點對稱,再化簡解析式驗證貨等價形式是否成立;(2)圖象法:若函數(shù)的圖象關于原點對稱,可得函數(shù)為奇函數(shù);若函數(shù)的圖象關于軸對稱,可得函數(shù)為偶函數(shù);(3)性質法:設的定義域分別為,那么它們的公共定義域上.常見的函數(shù)奇偶性經驗結論(在定義域內):1.加減型:奇+奇→奇偶+偶→偶奇奇→奇偶偶→偶奇+偶→非奇偶→非2.乘除型(乘除經驗結論一致)奇X奇→偶偶X偶→偶奇X偶→奇奇X偶X奇→=偶簡單記為:乘除偶函數(shù)不改變奇偶性,奇函數(shù)改變3.上下平移型:奇+c→非偶+c→偶4.復合函數(shù):若f(x)為奇函數(shù),g(x)為奇函數(shù),則f[g(x)]為奇函數(shù)若f(x)為奇函數(shù),g(x)為偶函數(shù),則f[g(x)]為偶函數(shù)1.(2023·全國·高三專題練習)若,,分別是定義在R上的偶函數(shù)、奇函數(shù)、偶函數(shù),則下列函數(shù)不是偶函數(shù)的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】根據(jù),,分別是定義在R上的偶函數(shù)、奇函數(shù)、偶函數(shù),再由奇偶函數(shù)的定義逐項判斷即可.【詳解】若,則,則是偶函數(shù),故A錯誤;若,則,則是偶函數(shù),故B錯誤;若,則,則是奇函數(shù),故C正確;若,則,則是偶函數(shù),故D錯誤.故選:C2.(2023·全國·高三專題練習)函數(shù)的定義域為,是偶函數(shù),是奇函數(shù),則的最小值為(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)奇偶函數(shù)的定義可得,再利用基本不等式求最小值.【詳解】由題意可得,解得,因為,當且僅當,即時,等號成立,所以的最小值為.故選:B.3.(2023春·湖北武漢·高三武漢市開發(fā)區(qū)一中??茧A段練習)已知是定義域為的函數(shù),且是奇函數(shù),是偶函數(shù),滿足,若對任意的,都有成立,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】B【分析】根據(jù)奇偶函數(shù)構造方程組求出的解析式,再根據(jù)題意得到在單調遞增,分類討論即可求解.【詳解】由題可得,因為是奇函數(shù),是偶函數(shù),所以,聯(lián)立解得,又因為對任意的,都有成立,所以,所以成立,構造,所以由上述過程可得在單調遞增,(i)若,則對稱軸,解得;(ii)若,在單調遞增,滿足題意;(iii)若,則對稱軸恒成立;綜上,,故選:B.4.(2023·吉林延邊·高三延邊二中??奸_學考試)函數(shù)是的奇函數(shù),是常數(shù).不等式對任意恒成立,求實數(shù)的取值范圍為A. B.C. D.【答案】A【分析】先根據(jù)奇偶性求出,然后判斷函數(shù)的單調性,結合性質把轉化為,求解的最小值可得.【詳解】因為是的奇函數(shù),所以,所以;因為,所以可得,此時,易知為增函數(shù).因為所以,即,因為,所以.故選A.5.(2023秋·山西·高三校聯(lián)考期中)已知函數(shù)為奇函數(shù),則的值是(

)A.0 B. C.12 D.10【答案】D【分析】由奇函數(shù)的性質可知,由此可以求出的值,進而可以求出.【詳解】因為函數(shù)為奇函數(shù),所以,即,即或,顯然函數(shù)的定義域為關于原點對稱,且當時,有,從而有,當時,有,但,所以,即,所以.故選:D.6.(2024年高考天津卷)下列函數(shù)是偶函數(shù)的是()A. B. C. D.【答案】B【解析】【分析】根據(jù)偶函數(shù)的判定方法一一判斷即可.【詳解】對A,設,函數(shù)定義域為,但,,則,故A錯誤;對B,設,函數(shù)定義域為,且,則為偶函數(shù),故B正確;對C,設,函數(shù)定義域為,不關于原點對稱,則不是偶函數(shù),故C錯誤;對D,設,函數(shù)定義域為,因為,,則,則不是偶函數(shù),故D錯誤.故選:B.題型二:單調性基礎單調性的運算關系:單調性的運算關系:①一般認為,-f(x)和eq\f(1,fx)均與函數(shù)f(x)的單調性相反; ②同區(qū)間,↑+↑=↑,↓+↓=↓,↑-↓=↑,↓-↑=↓;單調性的定義的等價形式:設x1,x2∈[a,b],那么有:①eq\f(fx1-fx2,x1-x2)>0?f(x)是[a,b]上的增函數(shù); ②eq\f(fx1-fx2,x1-x2)<0?f(x)是[a,b]上的__減函數(shù)__;(3)復合函數(shù)單調性結論:同增異減.1.(2122高三·全國·課后作業(yè))如果函數(shù)f(x)在[a,b]上是增函數(shù),那么對于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),下列結論中不正確的是(

)A.>0B.(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]>0C.若x1<x2,則f(a)<f(x1)<f(x2)<f(b)D.>0【答案】C【解析】根據(jù)函數(shù)單調性的定義,對每個選項進行逐一分析即可.【詳解】因為f(x)在[a,b]上是增函數(shù),對于任意的x1,x2∈[a,b](x1≠x2),x1-x2與f(x1)-f(x2)的符號相同,故A,B,D都正確,而C中應為若x1<x2,則f(a)≤f(x1)<f(x2)≤f(b).故不正確的是:.故選:.2.(2324高三·福建廈門·模擬)已知定義在上的奇函數(shù)滿足①;②,,且,,則的解集為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】由題目條件得到在上單調遞增,且為偶函數(shù),,其中,根據(jù)函數(shù)單調性和奇偶性得到不等式,求出解集.【詳解】不妨設,,故在上單調遞增,因為為定義在上的奇函數(shù),所以,故定義域為,且,故為偶函數(shù),因為,所以,,所以,解得或.故選:A3.(2223高一上·重慶沙坪壩·期末)已知為偶函數(shù),若對任意,,總有成立,則不等式的解集為(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)題意確定函數(shù)的單調性和對稱軸即可求解.【詳解】由可得,即,也即,當時,,當時,,所以函數(shù)在單調遞增,又因為為偶函數(shù),所以的圖象關于對稱,所以在單調遞減,且,所以由得解得,故選:A.4.(2223高三·浙江·模擬)設,都是上的單調函數(shù),有如下四個命題,正確的是(

)①若單調遞增,單調遞增,則單調遞增;②若單調遞增,單調遞減,則單調遞增;③若單調遞減,單調遞增,則單調遞減;④若單調遞減,單調遞減,則單調遞減.A.①③ B.①④ C.②③ D.②④【答案】C【分析】利用函數(shù)單調性定義證明②③正確,舉反例說明①④錯誤.【詳解】對于命題①,令,均為增函數(shù),而為減函數(shù),①錯誤;對于命題②,設,則,,∴,∴,故單調遞增,命題②正確;對于命題③,設,則,,∴,∴,故單調遞減,命題③正確.對于命題④,令,均為減函數(shù),而為增函數(shù),故④錯誤.故選:C5.(2324高三·河北邢臺·階段練習)已知定義在上的函數(shù)滿足,對任意的,且,恒成立,則不等式的解集為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)題意,得到,令,推得在上單調遞減,把不等式轉化為,結合,得到,即可求解.【詳解】由題意知:,可得,且,即,令,不妨設,可得,則,即,所以在上單調遞減,則不等式,且,轉化為,因為,所以,則,解得,所以不等式的解集為.故選:D.題型三:周期性基礎周期性周期性①若f(x+a)=f(x-b)?f(x)周期為T=a+b.②常見的周期函數(shù)有:f(x+a)=-f(x)或f(x+a)=eq\f(1,f(x))或f(x+a)=-eq\f(1,f(x)),那么函數(shù)f(x)是周期函數(shù),其中一個周期均為T=2a.1.(2223高三·重慶沙坪壩·模擬)函數(shù)的定義域為,且,.若對任意實數(shù),都有,則(

)A. B.1C.0 D.1【答案】D【解析】將用替換,用替換,可得,從而可得,進而可得,可求出函數(shù)的周期,再令,可求出,由即可求解.【詳解】將用替換,用替換,由對任意實數(shù),都有,可得,由,所以,即,所以,所以函數(shù)的周期,令,則,因為,所以,所以,故選:D2.(2023高三·全國·專題練習)定義在R上的非常數(shù)函數(shù)滿足:為偶函數(shù),且,則一定是()A.是偶函數(shù),也是周期函數(shù)B.是偶函數(shù),但不是周期函數(shù)C.是奇函數(shù),也是周期函數(shù)D.是奇函數(shù),但不是周期函數(shù)【答案】A【分析】根據(jù)對稱性可判斷周期,結合周期可得奇偶性.【詳解】∵為偶函數(shù),∴,又故,因此可得,所以是以10為周期的周期函數(shù),結合周期可得。是一個偶函數(shù).故選:A.3.(2324高三·湖南衡陽·階段練習)已知函數(shù)滿足,對任意實數(shù)x,y都有成立,則(

)A. B. C.2 D.1【答案】D【分析】令,得,然后做恒等變形,得出函數(shù)的周期,然后求出一個周期內的各個值即可.【詳解】因為且,令,得,則,所以,即,所以,所以,故函數(shù)是周期為6的周期函數(shù).令,,得,則,令,,得,則,由,得,,,,所以,又,故由函數(shù)的周期性知,,故選:D.4.(2223高三安徽·階段練習)已知是定義在上的函數(shù),,且,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】由已知關系式可推導得到,可知周期為,結合的值可求得,由可得結果.【詳解】,,是周期為的周期函數(shù),,,.故選:B.5.(2122高三·貴州六盤水·)函數(shù)的定義域為,若且,則(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】本題首先可根據(jù)題意計算出、、、的值,然后根據(jù)計算出的值得出規(guī)律,并根據(jù)得出的規(guī)律求出的值.【詳解】因為,,所以,則,,,由上述函數(shù)值可知:當、、、、、時,函數(shù)的值按照、、、循環(huán),故,故選:D.題型四:中心與軸對稱應用:左右平移圖形變換圖形變換時,對稱軸和堆成中心也跟著平移(1)平移變換:上加下減,左加右減(2)對稱變換①y=f(x)eq\o(→,\s\up7(關于x軸對稱))y=-f(x); ②y=f(x)eq\o(→,\s\up7(關于y軸對稱))y=f(-x);③y=f(x)eq\o(→,\s\up7(關于原點對稱))y=-f(-x); ④y=ax(a>0且a≠1)eq\o(→,\s\up7(關于y=x對稱))y=logax(a>0且a≠1).⑤y=f(x)eq\o(→,\s\up7(保留x軸上方圖象),\s\do5(將x軸下方圖象翻折上去))y=|f(x)|. ⑥y=f(x)eq\o(→,\s\up7(保留y軸右邊圖象,并作其),\s\do5(關于y軸對稱的圖象))y=f(|x|).1.(2023·四川南充·閬中中學??寄M預測)設函數(shù)的定義域為R,為奇函數(shù),為偶函數(shù),當時,.若,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)為奇函數(shù),為偶函數(shù),可得函數(shù)的周期,且為偶函數(shù),根據(jù)時,,求的值得此時解析式,即可求得的值.【詳解】為奇函數(shù),,所以關于對稱,所以①,且,又為偶函數(shù),,則關于對稱,所以②,由①②可得,即,所以,于是可得,所以的周期,則,所以為偶函數(shù)則,所以,所以所以,解得,所以當時,所以.故選:B.2..(2023·全國·高三專題練習)已知為R上的奇函數(shù),為R上的偶函數(shù),且當時,,若,,,則a,b,c的大小關系為(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】根據(jù)給定條件,利用奇偶函數(shù)定義探求出函數(shù)的周期性,及在上的單調性即可判斷作答.【詳解】由為奇函數(shù),得,即,又由為偶函數(shù),得,即,于是,即,因此的周期為8,又當時,,則在上單調遞增,由,得的圖象關于點成中心對稱,則函數(shù)在上單調遞增,因此函數(shù)在上單調遞增,由,得的圖象關于直線對稱,,,,,顯然,即有,即,所以a,b,c的大小關系為.故選:D3.(2023·貴州畢節(jié)·統(tǒng)考模擬預測)已知函數(shù)的定義域為,為偶函數(shù),為奇函數(shù),則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)給定的條件,探求函數(shù)的性質,再逐項分析判斷作答.【詳解】函數(shù)的定義域為,為偶函數(shù),則,即,又為奇函數(shù),則,即有,亦即,因此,即,由,得,則有,即函數(shù)是上的偶函數(shù),又,從而是周期為6的周期函數(shù),顯然,而沒有條件能求出,即CD錯誤;,沒有條件能求出,A錯誤;由,得,即,所以,B正確.故選:B4.(2023·陜西·統(tǒng)考二模)已知是定義在上的奇函數(shù),若為偶函數(shù)且,則(

)A.3 B. C. D.6【答案】A【分析】利用函數(shù)的奇偶性得出函數(shù)的周期,從而求值.【詳解】因為是定義在上的奇函數(shù),所以,,所以有,由為偶函數(shù)可得:,故有即,,故,所以周期,故故選:A5.(2022秋·河南·高三校聯(lián)考階段練習)已知函數(shù)的定義域為,若為奇函數(shù),為偶函數(shù).設,則(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】根據(jù)奇偶性可確定圖象關于直線和點對稱,由此可推導得到結果.【詳解】為偶函數(shù),,圖象關于直線對稱,;為奇函數(shù),,圖象關于點對稱;.故選:A.題型五:中心與軸對稱應用:伸縮變換型帶系數(shù):系數(shù)不為帶系數(shù):系數(shù)不為1,類比正弦余弦的帶系數(shù)形式,提系數(shù)平移平移變換:左右或者上下左加右減1.(2023·寧夏吳忠·統(tǒng)考模擬預測)已知是定義域為的函數(shù),為奇函數(shù),為偶函數(shù),則有①為奇函數(shù),②關于對稱,③關于點對稱,④,則上述推斷正確的是(

)A.②③ B.①④ C.②③④ D.①②④【答案】D【分析】解:(法一)根據(jù)為奇函數(shù),得到關于對稱,再由是上的奇函數(shù),得到過,然后由為偶函數(shù),得到關于對稱,再結合推出的周期為4即可.(法二)舉例判斷;【詳解】解:(法一)因為為奇函數(shù),所以關于對稱,又是上的奇函數(shù),過,點,所以過,所以有;又為偶函數(shù),所以,所以關于對稱;所以有,又,所以,所以周期為4,所以由,得,所以為奇函數(shù),所以①②④正確.(法二)舉例:符合題意,再驗證得到①②④正確.故選:D.2.(2022秋·河北·高三校聯(lián)考階段練習)設函數(shù)的定義域為,且是奇函數(shù),是偶函數(shù),則一定有(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)所給條件結合函數(shù)的奇偶性賦值求解.【詳解】因為是奇函數(shù),所以,令可得,又因為是偶函數(shù),所以,令則有,中令可得,所以,故選:A.3.(2023春·四川瀘州·高三四川省瀘縣第一中學??茧A段練習)已知定義域為R的函數(shù)滿足是奇函數(shù),是偶函數(shù),則下列結論錯誤的是(

)A.的圖象關于直線對稱 B.的圖象關于點對稱C. D.的一個周期為8【答案】C【分析】根據(jù)是奇函數(shù),可得,判斷B;根據(jù)是偶函數(shù),推出,判斷A;繼而可得,可判斷D;利用賦值法求得,根據(jù)對稱性可判斷C.【詳解】由題意知是奇函數(shù),即,即,即,故的圖象關于點對稱,B結論正確;又是偶函數(shù),故,即,故的圖象關于直線對稱,A結論正確;由以上可知,即,所以,則,故的一個周期為8,D結論正確;由于,令,可得,而的圖象關于直線對稱,故,C結論錯誤,故選:C【點睛】方法點睛:此類抽象函數(shù)的性質的判斷問題,解答時一般要注意根據(jù)函數(shù)的相關性質的定義去解答,比如奇偶性,采用整體代換的方法,往往還要結合賦值法求得特殊值,進行解決.4.(2023秋·湖北恩施·高三校聯(lián)考模擬)已知函數(shù)及其導函數(shù)的定義域都為,且為偶函數(shù),為奇函數(shù),則下列說法正確的是(

)A. B.C. D.【答案】C【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性對稱性可得函數(shù)的周期性以及,再利用復合函數(shù)的導數(shù)推出的周期以及,進而可求解.【詳解】因為為偶函數(shù),所以,即,即函數(shù)圖象關于對稱,則,因為為奇函數(shù),所以,即函數(shù)圖象關于點對稱,則,所以,則,所以函數(shù)以4為周期,,因為,所以,即,即,也即,令,則有,所以,由得,所以以4為周期,所以,所以,C正確,對于其余選項,根據(jù)題意可假設滿足周期為4,且關于點對稱,,故A錯誤;,B錯誤;,D錯誤,故選:C.5.(2022秋·湖北襄陽·高三襄陽五中??茧A段練習)已知及其導函數(shù)的定義域均為,若為奇函數(shù),為偶函數(shù).設,則()A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)為奇函數(shù),得到,兩邊同時求導得到的圖象關于直線對稱,同理由為偶函數(shù),得到函數(shù)的圖象關于點對稱,兩者聯(lián)立得到為周期函數(shù),且周期為求解.【詳解】解:因為為奇函數(shù),所以,即,兩邊同時求導,則有,所以的圖象關于直線對稱.因為為偶函數(shù),所以,即,兩邊同時求導,則有,所以函數(shù)的圖象關于點對稱.所以,,,所以,函數(shù)為周期函數(shù),且周期為,則有,,所以.故選:B.題型六:中心與軸對稱應用:軸對稱型1.(2023上·山東濟寧·高三統(tǒng)考期中)已知函數(shù)關于直線對稱,則.【答案】【分析】先通過定義域關于直線對稱求出,再通過求出,證明函數(shù)關于直線對稱后,代入值求即可.【詳解】函數(shù)的定義域為,又函數(shù)關于直線對稱,即定義域也關于直線對稱,,,解得,證明:關于直線對稱,,故關于直線對稱,.故答案為:.2.(2023上·福建龍巖·高三上杭一中校考階段練習)已知定義在上的函數(shù)滿足,若方程有且僅有三個根,且為其一個根,則其它兩根為.【答案】、【分析】利用函數(shù)的對稱性可得出方程另外兩根.【詳解】因為定義在上的函數(shù)滿足,則函數(shù)的圖象關于直線對稱,因為方程有且僅有三個根,且為其一個根,則為該方程的一根,在等式中,令,可得,因此,方程的另外兩根為、.故答案為:、.3.(2023下·黑龍江七臺河·高二勃利縣高級中學校考期中)已知函數(shù)滿足,且當時,,設,則的大小關系是.【答案】【分析】根據(jù)條件判斷出在上是增函數(shù),進而利用單調性即可求出結果.【詳解】因為,所以,當時,,所以在上是增函數(shù).因為,所以,即,所以.故答案為:.4.(廣東省七校聯(lián)合體20202021學年高二下學期2月聯(lián)考數(shù)學試題)若函數(shù)有且只有一個零點,又點在動直線上的投影為點若點,那么的最小值為__________.【答案】【分析】易知:為偶函數(shù),若要若函數(shù)有且只有一個零點,則,解得:,根據(jù)題意,直線過定點:,則點在以線段為直徑的圓上,再根據(jù)圓外一點到圓上最短距離即可得解.【詳解】由可得為偶函數(shù),若要若函數(shù)有且只有一個零點,根據(jù)偶函數(shù)的性質有,解得:,故點直線過定點,定點:,由點在動直線上的投影為點則點在以線段為直徑的圓上,圓心為,半徑,所以.故答案為:.5(四川省成都外國語學校、成都實驗外國語學校聯(lián)合考試2021屆高三第一學期11月月考).已知,,,則實數(shù)m的取值范圍是()A. B. C. D.【答案】B【分析】利用奇偶性的定義可知在為R上的偶函數(shù),再利用導數(shù)可知在區(qū)間單調遞增,于是,,即為,由函數(shù)的性質可得,,從而等價轉化為,恒成立,不等號兩側分別構造函數(shù),求得構造的左側函數(shù)的最大值及右側函數(shù)的最小值,即可求得實數(shù)m的取值范圍.解:函數(shù)的定義域為,為R上的偶函數(shù),又,,在R上單調遞增,又,∴當時,,在區(qū)間單調遞增.不等式,由偶函數(shù)性質可得:,即,由函數(shù)的單調性可得:,,,恒成立,令,則,當時,,在上單調遞增,當時,,在上單調遞減,;令,,,,故在區(qū)間單調遞減,,,故選:B題型七:中心與軸對稱應用:斜直線對稱軸變換,又叫直線鏡面變換:軸變換,又叫直線鏡面變換:1.(2023上·遼寧大連·高三大連八中??茧A段練習)已知函數(shù)的圖像與函數(shù)的圖像關于直線對稱,則函數(shù)的單調遞增區(qū)間是.【答案】【分析】求出的解析式,然后利用復合函數(shù)的單調性求解.【詳解】函數(shù)的圖像與函數(shù)的圖像關于直線對稱,則,定義域為,且在上單調遞減,令,由,得,當時,單調遞增;當時,單調遞減,則函數(shù)的單調遞增區(qū)間是.故答案為:(也正確).2.(2023·高三單元測試)函數(shù)與的圖象關于直線對稱,,則.【答案】【分析】根據(jù)兩個圖象關于直線對稱,即與互為反函數(shù),即是將解出的的值,解出即可.【詳解】解:由題意知與的圖象關于直線對稱,故與互為反函數(shù),的值即是縱坐標為5時的的值,令,解得或(舍),即.故答案為:3.(2022下·遼寧·高二瓦房店市高級中學校聯(lián)考模擬)已知函數(shù)是定義在上的奇函數(shù),函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象關于直線對稱,則.【答案】2【分析】由奇函數(shù)性質可得,進而得到關于對稱,結合已知與的對稱關系,確定的對稱中心,即可得結果.【詳解】由題設,若,則,所以關于對稱,又與關于直線對稱,則關于對稱,所以.故答案為:24.(2023上·上海閔行·高三校聯(lián)考期中)設曲線與函數(shù)的圖像關于直線對稱,設曲線仍然是某函數(shù)的圖像,則實數(shù)的取值范圍是.【答案】【分析】設是在點處的切線,進而根據(jù)題意得直線關于對稱后的直線方程必為,曲線才能是某函數(shù)的圖像,進而得的方程為,再聯(lián)立方程即可得,進而得答案.【詳解】設是在點處的切線,因為曲線與函數(shù)的圖像關于直線對稱,所以直線關于對稱后的直線方程必為,曲線才能是某函數(shù)的圖像,如圖所示直線與的角為,所以的傾斜角為,所以的方程為故聯(lián)立方程得,即,則,即所以,解得所以的取值范圍為.故答案為:5.(2022·湖南永州·統(tǒng)考三模)已知直線:,函數(shù),若存在切線與關于直線對稱,則.【答案】【分析】先求與關于直線對稱的直線,再利用切點是切線與曲線的公共點以及導數(shù)的幾何意義即可求解【詳解】在直線:上取兩點,點,關于對稱的點分別為,點關于直線對稱的點為)設直線關于直線對稱的直線為,則過點,則,直線的方程為,即由得,因為函數(shù)存在切線與關于直線對稱,即存在切線方程為設切點為,則解得故答案為:題型八:中心與軸對稱應用:中心對稱中心對稱:中心對稱:(1)若函數(shù)滿足,則的一個對稱中心為(2)若函數(shù)滿足,則的一個對稱中心為(3)若函數(shù)滿足,則的一個對稱中心為.函數(shù)變換,又叫原點變換:1.(湖北省武漢二中20222023學年高三下學期4月第三次測試數(shù)學試題)已知函數(shù),不等式對恒成立,則的取值范圍為()A. B. C. D.【答案】C【分析】確定函數(shù)為奇函數(shù),且單調遞減,不等式轉化為,利用雙勾函數(shù)單調性求最值得到答案.【詳解】是奇函數(shù),,易知均為減函數(shù),故且在上單調遞減,不等式,即,結合函數(shù)的單調性可得,即,設,,故單調遞減,故,當,即時取最大值,所以.故選:.2.(四川省達州市大竹縣大竹中學20202021學年高一下學期5月月考數(shù)學試題)已知函數(shù),,若使關于的不等式成立,則實數(shù)的范圍為___________.【答案】【分析】證明函數(shù)圖象關于點對稱,再判斷函數(shù)的單調性,從而把不等式變形后應用單調性化簡,然后分離參數(shù),轉化為三角函數(shù)的最值,利用換元法可得結果.【詳解】顯然函數(shù)定義域是,,∴的圖象關于點對稱,原不等式可化為,即,(*)設,則,∵,∴,∴,∴,即,,由得,∴,∴是增函數(shù),不等式(*)化為,(**)令,∵,∴,不等式(**)化為,,問題轉化為存在,使不等式成立,當時,的最小值為2.∴.故答案為:.3.函數(shù),若最大值為,最小值為,,則的取值范圍是______.【答案】【分析】先化簡,然后分析的奇偶性,將的最大值和小值之和轉化為和有關的式子,結合對勾函數(shù)的單調性求解出的取值范圍.【詳解】,令,定義域為關于原點對稱,∴,∴為奇函數(shù),∴,∴,,由對勾函數(shù)的單調性可知在上單調遞減,在上單調遞增,∴,,,∴,∴,故答案為:.4.(廣東省深圳市人大附中學深圳學校20222023學年高三數(shù)學試題)已知函數(shù)滿足,若函數(shù)與圖像的交點為,則____________.【答案】10【分析】由已知得到函數(shù)是關于點對稱,函數(shù)經過化簡也關于對稱,由此可知兩個函數(shù)的交點就關于對稱,根據(jù)點的對稱性,就可以得到的值.【詳解】因為函數(shù)滿足,即滿足,所以是關于點對稱,函數(shù)關于點對稱,所以函數(shù)與圖像的交點也關于點對稱,故交點成對出現(xiàn),且每一對點都關于對稱,故.故答案為:10.5.(江蘇省南京師范大學附屬中學20222023學年高三模擬檢測2數(shù)學試題)已知函數(shù).若存在使得不等式成立,則實數(shù)的取值范圍是________.【答案】【分析】令,判斷函數(shù)的奇偶性與單調性,從而將不等式轉化為,分離參數(shù)可得,令,,利用對勾函數(shù)的單調性可得,結合題意即可求解的取值范圍.【詳解】函數(shù),若存在使得不等式成立,令,,所以,為奇函數(shù).不等式,即,即,所以,因為在上為增函數(shù),在上為增函數(shù),所以在上為增函數(shù),由奇函數(shù)的性質可得在上為增函數(shù),所以不等式等價于,分離參數(shù)可得,令,,由對勾函數(shù)的性質可知在上單調遞減,在上單調遞增,(1),(4),所以,,所以由題意可得,即實數(shù)的取值范圍是.故答案為:.題型九:中心與軸應用:類比“正余弦”求和類比正弦:類比正弦:①兩中心②兩垂直軸③一個中心,一條軸1.(2022·廣東惠州·模擬)已知是定義在上的奇函數(shù),且,若,則(

)A.3 B.0 C.3 D.2018【答案】C【分析】先分析推理得到即得函數(shù)的周期為4,再求得,再求的值.【詳解】為的奇函數(shù),且,又,,是周期為4的函數(shù),又,,,,.故選:C2.(2022·廣西南寧·一模)定義在上的偶函數(shù)滿足:對任意的實數(shù)都有,且,.則的值為()A.2017 B.1010 C.1008 D.2【答案】B【分析】由偶函數(shù)可得,結合可得函數(shù)是周期為2的周期函數(shù),于是,由周期性可得所求的值.【詳解】因為是定義在上的偶函數(shù),所以,因為,所以,∴是周期為2的周期函數(shù),∴,又,∴于是,∴.故選:B.3.(2023·山東·一模)已知是定義在上的奇函數(shù),且為偶函數(shù),若,則(

)A.4 B.2 C.0 D.2【答案】C【分析】,得,的周期為4,又由,,進而求解即可.【詳解】是定義在上的奇函數(shù),①,為偶函數(shù),②,在②式中,令用替代,則,③,在①式中,令替代,則④,,再根據(jù)②式關系,得綜上所述,得,的周期為4,由已知得,是定義在上的奇函數(shù),則,,,,,得,=答案選C【點睛】本題屬于函數(shù)的周期性和單調性的綜合運用,難點在于從等式中得到以下關系:,有一定的運算量,屬于一般題.4.(2223高三上·湖南永州·階段練習)已知定義在上的奇函數(shù)滿足,若,則(

)A. B.0 C.2 D.2020【答案】B【解析】根據(jù)奇偶性與可得函數(shù)的周期為4,再根據(jù)性質計算即可.【詳解】因為奇函數(shù)滿足,即.故周期為4.故,因為.故原式.令,則.令,則.又奇函數(shù)故.故.故選:B5.(2023·廣東梅州·三模)已知函數(shù)是定義在上的奇函數(shù),為偶函數(shù),且,則(

)A.10 B.20 C.15 D.5【答案】A【分析】首先由條件確定,即可判斷函數(shù)的周期,再結合特殊值,,即可求和.【詳解】因為函數(shù)為偶函數(shù),所以,所以函數(shù)的圖象關于對稱,又因為是定義在上的奇函數(shù),所以,即,即,則,那么,所以2是函數(shù)的一個周期,因為是定義在上的奇函數(shù),所以,且,所以,,所以.故選:A題型十:中心與軸應用:“隱對稱點”兩兩圖象上有對稱點轉化為方程有根的問題求解,然后再根據(jù)兩函數(shù)的特征選擇用導數(shù)的幾何意義求解,具有綜合性,難度較大.1.(2122高三·云南紅河·模擬)對于函數(shù),若存在,使得,則稱點與點是函數(shù)的一對“隱對稱點”,若函數(shù),存在“隱對稱點”,則實數(shù)m的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】求出,關于原點對稱的函數(shù)解析式,,根據(jù)題意只需,與,有交點,參變分離后,結合基本不等式求出,從而求出實數(shù)m的取值范圍.【詳解】當時,,設,關于原點對稱的函數(shù)解析式為,當時,,,故,故,,要想存在“隱對稱點”,則,與,有交點,聯(lián)立得,,即,而,當且僅當時取等號,故實數(shù)m的取值范圍是.故選:B2.(2022廣西柳州·一模)已知函數(shù)與的圖像上存在關于軸對稱的對稱點,則實數(shù)的取值范圍是()A. B. C. D.【答案】A【分析】將題中的問題轉化為方程在上有解,即方程在有解的問題處理,然后再轉化為兩函數(shù)的圖象有公共點求解,借助導數(shù)的幾何意義和圖象可得所求范圍.【詳解】函數(shù)與的圖像上存在關于軸對稱的對稱點,∴方程在上有解,即方程在上有解,∴方程在有解.設,,則兩函數(shù)的圖象有公共點.由得.若為的切線,且切點為,則有,解得,結合函數(shù)圖象可得若兩函數(shù)的圖象有公共點,則需滿足.所以實數(shù)的取值范圍是.故選A.3.(2022遼寧沈陽·模擬預測)函數(shù)與的圖象上存在關于軸的對稱點,則實數(shù)的取值范圍為(

)(為自然對數(shù)的底)A. B. C. D.【答案】C【分析】因為關于軸對稱的函數(shù)為轉化為與的圖象有交點,即方程有解,對、、進行討論可得答案.【詳解】因為關于軸對稱的函數(shù)為,又函數(shù)與的圖象上存在關于軸的對稱點,所以與的圖象有交點,即方程有解,時符合題意;時轉化為有解,即與的圖象有交點,是過定點的直線,其斜率為,若,則函數(shù)與的圖象必有交點,滿足題意;若,設,相切時,切點的坐標為,則,解得,切線斜率為,由圖可知,當,即時,與的圖象有交點,此時,與的圖象有交點,函數(shù)與的圖象上存在關于軸的對稱點,綜上可得,實數(shù)的取值范圍為.故選:C.4.(2023·河北衡水·一模)若函數(shù)圖象上存在兩個點,關于原點對稱,則對稱點為函數(shù)的“孿生點對”,且點對與可看作同一個“孿生點對”.若函數(shù)恰好有兩個“孿生點對”,則實數(shù)的值為A.0 B.2 C.4 D.6【答案】A【詳解】分析:由題可知當時,與恰有兩個交點.根據(jù)函數(shù)的導數(shù)確定的圖象,即可求得實數(shù)的值.詳解:由題可知,當時,與恰有兩個交點.

函數(shù)求導()易得時取得極小值;時取得極大值另可知,所得函數(shù)圖象如圖所示.當,即時與恰有兩個交點.當時,恰好有兩個“孿生點對”,

故選A.5.(2223高三下·上海寶山·期中)若存在與正數(shù),使成立,則稱“函數(shù)在處存在距離為的對稱點”.設(),若對于任意,總存在正數(shù),使得“函數(shù)在處存在距離為的對稱點”,則實數(shù)的取值范圍是…A. B. C. D.【答案】A【詳解】若對于任意,總存在正數(shù),使得“函數(shù)在處存在距離為的對稱點”,則對于任意,有解,即有解.即有解,因為()具有對稱性,故有,即有m<t,即有,由于,故,選A.題型十一:雙函數(shù)型中心、軸互相“傳遞”雙函數(shù)性質:雙函數(shù)性質:1.雙函數(shù)各自對應的對稱中心和對稱軸等性質2.雙函數(shù)之間存在著互相轉化或者互相表示的函數(shù)等量關系傳遞中心,對稱軸,與周期若函數(shù)關于軸對稱,關于中心對稱,則函數(shù)的周期為,若函數(shù)關于軸對稱,關于軸對稱,則函數(shù)的周期為,若函數(shù)關于中心對稱,關于中心對稱,則函數(shù)的周期為.1.(2223高三上·江西·階段練習)已知函數(shù)的定義域均為R,且滿足則(

)A.3180 B.795 C.1590 D.1590【答案】D【分析】根據(jù)遞推關系可得且,進而有,構造易知是周期為2,分別求得、,再求、,根據(jù)周期性求,最后求和.【詳解】由,則,即,由,則,即,又,即,所以,故,綜上,,則,故關于對稱,且有,令,則,即的周期為2,由知:關于對稱且,所以,即,則,由,可得,則,所以則;則,依次類推:,,……,,所以.故選:D2.(2324高三上·遼寧·階段練習)已知函數(shù),的定義域均為R,且,,若的圖像關于對稱,,則(

)A.14 B.16 C.18 D.20【答案】B【分析】根據(jù)的圖象關于對稱得到,,然后結合,得到的周期為4,再通過賦值得到,,,,最后根據(jù)周期求值即可.【詳解】因為的圖象關于對稱,所以,,因為,所以,因為,所以,因為,所以,因為,所以,所以的周期為4,當時,,所以,,當時,,所以,當時,,,所以,,所以.故選:B.3.(2023·遼寧·模擬預測)已知函數(shù),的定義域均為R,是奇函數(shù),且,,則下列結論正確的是.(只填序號)①為偶函數(shù);②為奇函數(shù);③;④.【答案】①④【分析】結合已知條件和是奇函數(shù)求出函數(shù)的周期,然后利用周期和已知條件得出為偶函數(shù),進而判斷選項A;根據(jù)函數(shù)是奇函數(shù),周期為4即可判斷選項B;根據(jù)的性質分析可得,再根據(jù)的周期性即可判斷選項C;結合函數(shù)的周期即可判斷選項D.【詳解】因為,所以,又因為,則有,且是奇函數(shù),則,可得,即,則,即,所以是周期為4的周期函數(shù),因為,則,可得,故也是周期為4的周期函數(shù).對于①:因為,則,即,所以,所以為偶函數(shù).故①正確;對于②:∵,∴,故②錯誤;對于③:因為,令,即,則,又因為,令,所以,令,則,即,即,所以,所以③錯誤;對于④:因為,所以,所以,所以④正確.故答案為:①④.4.(2023·河南·模擬預測)已知為定義在上的奇函數(shù),是的導函數(shù),,,則以下命題:①是偶函數(shù);②;③的圖象的一條對稱軸是;④,其中正確的序號是.【答案】①②④【分析】①根據(jù)奇函數(shù)的定義,利用復合求導公式,可判斷①正確;②根據(jù)題意,賦值即可求出②正確;③利用與的關系,結合復合函數(shù)求導公式可推出的對稱中心是,③錯誤④可證明是周期為的周期函數(shù),進一步求出即可求得答案.【詳解】對于①,由為定義在上的奇函數(shù)可知,則,即,,即,為偶函數(shù)①正確;對于②,對賦值x=1,得,故②正確;對于③,由與可知,,則(c為常數(shù)),令x=1,則c=0,所以,故,則關于中心對稱,由題意可知不是常函數(shù),故不是其對稱軸,③錯誤;對于④,為定義在上的奇函數(shù),則,又,,則,,,則的周期T=4,故,故④正確.故答案為:①②④.5.(2023·四川南充·二模)設定義在上的函數(shù)和.若,,且為奇函數(shù),則.【答案】【分析】由,,可得,再結合為奇函數(shù),可得,從而可得函數(shù)是以為周期的一個周期函數(shù),求出即可得解.【詳解】因為,所以,即,又因,所以,即,因為為奇函數(shù),所以,且,所以,則,所以函數(shù)是以為周期的一個周期函數(shù),由,得,則,所以.故答案為:.題型十二:函數(shù)型不等式:“優(yōu)函數(shù)”型有有,則稱為優(yōu)函數(shù)。類似這類函數(shù)不等式,可以借助“類周期”思維進行放縮。1.(2024年高考1卷)已知函數(shù)為的定義域為R,,且當時,則下列結論中一定正確的是()A. B.C. D.【答案】B【解析】【分析】代入得到,再利用函數(shù)性質和不等式的性質,逐漸遞推即可判斷.【詳解】因為當時,所以,又因為,則,,,,,則依次下去可知,則B正確;且無證據(jù)表明ACD一定正確.故選:B2.(2021·四川德陽·一模)已知函數(shù),若,,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】先判斷函數(shù)的奇偶性,然后根據(jù)奇偶性對不等式化簡,再判斷函數(shù)的單調性,然后利用單調性將不等式轉化為,從而可求出實數(shù)的取值范圍【詳解】函數(shù)的定義域為,因為,所以為奇函數(shù),所以可化為,即,任取,且,則,因為,所以,所以,即,所以在上為增函數(shù),所以由,得,所以,所以,即實數(shù)的取值范圍是,故選:D3.(2020高三·全國·專題練習)已知是定義在R上的函數(shù),,且對任意都有:與成立,若,則.【答案】1【解析】根據(jù),得到,再結合與成立,可推理出,,兩者結合進而推理出,得到是以1為周期的周期函數(shù)求解.【詳解】因為,所以.所以,,所以,,所以,所以,所以是以1為周期的周期函數(shù).所以.故答案為:14.(2223高二上·上海浦東新·開學考試)設是定義在上的函數(shù),且對于任意的整數(shù),滿足,,則的值為..【答案】【分析】根據(jù),得出,從而求出和的值,再計算的值即可.【詳解】解:因為,所以,又因為,所以,所以,所以,所以.故答案為:.5.(2223高三·北京順義·模擬)如果函數(shù)滿足對任意s,,有,則稱為優(yōu)函數(shù).給出下列四個結論:①為優(yōu)函數(shù);②若為優(yōu)函數(shù),則;③若為優(yōu)函數(shù),則在上單調遞增;④若在上單調遞減,則為優(yōu)函數(shù).其中,所有正確結論的序號是.【答案】①②④【分析】①計算出,故,得到①正確;②賦值法得到,,依次類推得到;③舉出反例;④由在上單調遞減,得到,整理變形后相加得到,即,④正確.【詳解】因為,所以,故,故是優(yōu)函數(shù),①正確;因為為優(yōu)函數(shù),故,即,,故,同理可得,……,,②正確;例如,滿足,即,為優(yōu)函數(shù),但在上單調遞減,故③錯誤;若在上單調遞減,任取,,則,即,變形為,兩式相加得:,因為,所以,則為優(yōu)函數(shù),④正確.故答案為:①②④題型十三:類周期型函數(shù)1.(2023·上?!そy(tǒng)考模擬預測)在上非嚴格遞增,滿足,若存在符合上述要求的函數(shù)及實數(shù),滿足,則的取值范圍是.【答案】【分析】根據(jù)題意整理可得:對,則,分類討論的取值范圍,分析運算.【詳解】∵,即對,則,故對,則,∵,則有:1.當時,則,可得,不成立;2.當時,則,可得,則,若,解得,符合題意;特別的:例如,取,則,解得;例如,取,則,解得;故;3.當時,則,可得,不成立;4.當時,則,可得,則,若,解得,符合題意;特別的:例如,取,則;例如,取,則;故;5.當時,則,可得,不成立;綜上所述:的取值范圍是.故答案為:.2.(2021下·天津武清·高二天津市武清區(qū)楊村第一中學校考期末)已知函數(shù),若對于正數(shù),直線與函數(shù)的圖像恰好有個不同的交點,則.【答案】【分析】由題意首先確定函數(shù)的性質,然后結合直線與圓的位置關系得到的表達式,最后裂項求和即可求得的值.【詳解】當時,,即,;當時,,函數(shù)周期為2,畫出函數(shù)圖象,如圖所示:與函數(shù)恰有個不同的交點,根據(jù)圖象知,直線與第個半圓相切,故,故,.故答案為:.3.已知fx=12x+a,x≤0,fx-1,x>0,【答案】-2,+∞【詳解】構造函數(shù)g(x)=f(x)a=2作出函數(shù)g(x)=2-x,若f(x)=x有且僅有兩個實數(shù)解可轉化為g(x)與y=xa的圖象有兩個交點,結合圖象可知,當a≥2時函數(shù)有1個交點;當a<2時函數(shù)有2個交點,即a>2時,函數(shù)有兩個交點.故答案為-2,+∞4.(2023上·四川資陽·高三統(tǒng)考模擬)已知函數(shù),函數(shù)在處的切線為,若,則與的圖象的公共點個數(shù)為.【答案】2或3.【詳解】由題意得,當時,直線的方程為:,其與時的圖象只有一個交點,當時,,則將直線的方程代入到中,得,由得,,當時,,在定義域內,此時在時,直線與有兩個交點,綜合有三個交點;當時,,不在定義域內,此時在時,直線與有一個交點,綜合只有兩個交點;結合上述兩種情況,與的圖象的公共點個數(shù)為2或3.5.(福建省長汀縣第一中學2022屆高三上學期第二次月考數(shù)學試題)定義在0,+∞上的函數(shù)fx滿足f(i)f2021(ii)若方程fx-kx=0有且只有兩個解,則實數(shù)k【答案】-4042-1,-【分析】(i)根據(jù)解析式,利用遞推法即可得出;(ii)利用圖象的平移變換得到函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結合方法求得.【詳解】(i)f2021=-4042;(ii)∵x≥1時,f(x)=f(x-1)-2所以f(x)的圖象由在[0,1)之間的拋物線的一部分逐次向右平移1個單位,向下平移2個單位得到,如圖所示.已知l1由圖可知若方程fx則實數(shù)k的取值范圍是-1,-1故答案為:-4042;-1,-題型十四:“放大鏡”函數(shù)類周期性質形如形如f(tx)=mf(x)等“似周期函數(shù)”或者“類周期函數(shù)”,俗稱放大鏡函數(shù),要注意以下幾點辨析:1.是從左往右放大,還是

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