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函数的奇偶性与周期性试题(答案)

函数的奇偶性与周期性
一、选择题
1.(2015·四川绵阳诊断性考试)下列函数中定义域为R ,且是奇函数的是( )
A .f(x)=x2+x
B .f(x)=tan x
C .f(x)=x +sin x
D .f(x)=lg 1-x 1+x
2.(2014·新课标全国卷Ⅰ)设函数f(x),g(x)的定义域都为R ,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是( )
A .f(x)g(x)是偶函数
B .|f(x)|g(x)是奇函数
C .f(x)|g(x)|是奇函数
D .|f(x)g(x)|是奇函数
3.(2015·长春调研)已知函数f(x)=x2+x +1x2+1,若f(a)=23
,则f(-a)=( ) A.23 B .-23 C.43 D .-43
4.已知f(x)在R 上是奇函数,且满足f(x +4)=f(x),当x ∈(0,2)时,f(x)=2x2,则f(7)等于( )
A .-2
B .2
C .-98
D .98
5.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)
6.设奇函数f(x)的定义域为R ,最小正周期T =3,若f(1)≥1,f(2)=2a -3a +1
,则a 的取值范围是( )
A .a<-1或a≥23
B .a<-1
C .-1<a≤23
D .a≤23
二、填空题
7.(2014·湖南高考)若f(x)=ln(e3x +1)+ax 是偶函数,则a =________.
8.(2015·广州市调研)已知f(x)是奇函数,g(x)=f(x)+4,g(1)=2,则f(-1)的值是________.
9.(2015·嘉兴模拟)函数y =(x -2)|x|在[a,2]上的最小值为-1,则实数a 的取值范围为________.
10.(文科)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 ∈[0,1]时,f(x)=⎝ ⎛⎭
⎪⎫121-x ,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;③函数f(x)的
最大值是1,最小值是0;④当x ∈(3,4)时,f(x)=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x -3. 其中所有正确命题的序号是________.
10.(理科)(2015·丽水模拟)已知定义在R 上的奇函数f(x)满足f(x -4)=-f(x),且在区间[0,2]上是增函数.若方程f(x)=m(m >0)在区间[-8,8]上有四个不同的根x1,x2,x3,x4,则x1+x2+x3+x4=________.
三、解答题
11.已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,且它的图象关于直线x =1对称.
(1)求证:f(x)是周期为4的周期函数;
(2)若f(x)=x (0<x≤1),求x ∈[-5,-4]时,函数f(x)的解析式.
12.已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧ -x2+2x ,x>0,0,x =0,
x2+mx ,x<0
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.
参考答案
一、选择题
1.解析:函数f(x)=x2+x 不是奇函数;函数f(x)=tan x 的定义域不是R ;函数f(x)=lg 1-x 1+x
的定义域是(-1,1).故选C. 答案:C
2.解析:因为f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,所以有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),于是f(-x)·g(-x)=-f(x)g(x),即f(x)g(x)为奇函数,A 错;|f(-x)|g(-x)=|f(x)|g(x),即|f(x)|g(x)为偶函数,B 错;f(-x)|g(-x)|=-f(x)|g(x)|,即f(x)|g(x)|为奇函数,C 正确;|f(-x)g(-x)|=|f(x)g(x)|,即f(x)g(x)为偶函数,所以D 也错.
答案:C
3.解析:根据题意,f(x)=x2+x +1x2+1=1+x x2+1,而h(x)=x x2+1
是奇函数,故f(-a)=1+h(-a)=1-h(a)=2-[1+h(a)]=2-f(a)=2-23=43
,故选C. 答案:C
4.解析:∵f(x +4)=f(x),∴f(x)是周期为4的函数,
∴f(7)=f(2×4-1)=f(-1),又∵f(x)在R 上是奇函数,∴f(-x)=-f(x),∴f(-
1)=-f(1),而当x ∈(0,2)时,f(x)=2x2,∴f(1)=2×12=2,∴f(7)=f(-1)=-f(1)=-2,故选A.
答案:A
5.解析:f(x)的图象如图.
当x ∈(-1,0)时,由xf(x)>0得x ∈(-1,0);
当x ∈(0,1)时,由xf(x)<0得x ∈∅;
当x ∈(1,3)时,由xf(x)>0得x ∈(1,3).
故x ∈(-1,0)∪(1,3).
答案:C
6.解析:函数f(x)为奇函数,则f(1)=-f(-1).
由f(1)=-f(-1)≥1,得f(-1)≤-1;
函数的最小正周期T =3,则f(-1)=f(2),
由2a -3a +1≤-1,解得-1<a≤23
. 答案:C
二、填空题
7.解析:由偶函数的定义可得f(-x)=f(x),即ln(e -3x +1)-ax =ln(e3x +1)+ax ,
∴2ax =-ln e3x =-3x ,∴a =-32
. 答案:-32
8.解析:∵g(x)=f(x)+4,∴f(x)=g(x)-4,
又f(x)是奇函数,
∴f(-1)=-f(1)=-g(1)+4=2.
答案:2
9.解析:y =(x -2)|x|=⎩⎪⎨⎪⎧ x2-2x ,x>0,0,x =0,
-x2+2x ,x<0.
函数的图象如图所示,当x<0时,由-x2+2x =-1,得x =1- 2.
借助图形可知1-2≤a≤1.
答案:[1-2,1]
10.解析:由已知条件:f(x +2)=f(x),
则y =f(x)是以2为周期的周期函数,①正确;
当-1≤x≤0时0≤-x≤1,
f(x)=f(-x)=⎝ ⎛⎭
⎪⎫121+x , 函数y =f(x)的图象如图所示:
当3<x<4时,-1<x -4<0,
f(x)=f(x -4)=⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x -3,因此②④正确.③不正确. 答案:①②④
10.解析:∵f(x)为奇函数并且f(x -4)=-f(x).∴f(x -4)=-f(4-x)=-f(x),即f(4-x)=f(x),且f(x -8)=-f(x -4)=f(x),即y =f(x)的图象关于x =2对称,并且是周期为8的周期函数.
∵f(x)在[0,2]上是增函数,∴f(x)在[-2,2]上是增函数,在[2,6]上为减函数,据此可画出y =f(x)的图象,
其图象也关于x =-6对称,∴x1+x2=-12,x3+x4=4,∴x1+x2+x3+x4=-8. 答案:-8
三、解答题
11.解:(1)证明:由函数f(x)的图象关于直线x =1对称,
有f(x +1)=f(1-x),即有f(-x)=f(x +2).
又函数f(x)是定义在R 上的奇函数,
故有f(-x)=-f(x).故f(x +2)=-f(x).
从而f(x +4)=-f(x +2)=f(x),
即f(x)是周期为4的周期函数.
(2)解:由函数f(x)是定义在R 上的奇函数,有f(0)=0.x ∈[-1,0)时,-x ∈(0,1], f(x)=-f(-x)=--x.
故x ∈[-1,0]时,f(x)=--x.
x ∈[-5,-4]时,x +4∈[-1,0],
f(x)=f(x +4)=--x -4.
从而,x ∈[-5,-4]时,函数f(x)=--x -4.
12.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)由(1)知f(x)在[-1,1]上是增函数,
要使f(x)在[-1,a -2]上单调递增.
结合f(x)的图象知⎩⎪⎨⎪⎧ a -2>-1,a -2≤1,
所以1<a≤3,故实数a 的取值范围是(1,3].。

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