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)(x f y =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”。
推论1:)()(x a f x a f -=+ ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称 推论2、)2()(x a f x f -= ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称 推论3、)2()(x a f x f +=- ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称推论1、b x a f x a f 2)()(=-++ ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称 推论2、b x a f x f 2)2()(=-+ ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称 推论3、b x a f x f 2)2()(=++- ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称例题分析:1.设)(x f 是),(+∞-∞上的奇函数,)()2(x f x f -=+,当10≤≤x 时,x x f =)(,则)5.47(f 等于 ( ) (A )0.5 (B )5.0- (C )1.5 (D )5.1- 2、(山东)已知定义在R 上的奇函数)(x f 满足(2)()f x f x +=-,则(6)f 的值为( )A .-1B .0C .1D .23.设)(x f 是定义在R 上的奇函数,(1)2,(1)(6),f f x f x =+=+求(10).f 4.函数)(x f 对于任意实数x 满足条件1(2)()f x f x +=,若(1)5f =-,则[(5)]f f =___5.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数,且它的图像关于直线1x =对称。
(1)求(0)f 的值;(2)证明)(x f 是周期函数;(3)若()(01)f x x x =<≤,求x R ∈时,函数)(x f 的解析式,并画出满足条件的函数)(x f 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 -x 2.(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 ∈[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________.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 ∈⎣⎡⎦⎤0,12时,f (x )=-x 2,则f (3)+f ⎝⎛⎭⎫-32的值等于( )A .-12 B .-13C .-14 D .-154.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________.5、(1)_____)1()(2121)(=-++=x f x f aa a x f xx )对称:,关于点(; (2)______)()(1012214)(1=-++--=+x f x f x x f x x )对称:,关于( (3)若),2()(x a f x f -=设个不同的实数根,则有n x f 0)(=_________21=+++n x x x .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.7.设)(x f 是定义在),(+∞-∞上以2为周期的周期函数,且)(x f 是偶函数,在区间[]3,2上,.4)3(2)(2+--=x x f 求[]2,1∈x 时,)(x f 的解析式.8.设函数)(x f 对任意实数x 满足)2()2(x f x f -=+,=+)7(x f ,0)0()7(=-f x f 且判断函数)(x f 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5T =,函数()y f x =(11)x -≤≤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2x =时函数取得最小值5-.(1)证明:(1)(4)0f f +=;(2)求(),[1,4]y f x x =∈的解析式; (3)求()y f x =在[4,9]上的解析式.10.已知)21121()(+-=x x x f ,(1)判断)(x f 的奇偶性;(2)证明:0)(>x f11、定义在]11[,-上的函数)(x f y =是减函数,且是奇函数,若0)54()1(2>-+--a f a a f ,求实数a 的范围。
12.(重庆文)已知定义域为R 的函数12()2x x bf x a+-+=+是奇函数。
(Ⅰ)求,a b 的值;(Ⅱ)若对任意的t R ∈,不等式22(2)(2)0f t t f t k -+-<恒成立,求k 的取值范围。
复习题:1.已知数列{}n a ,其前n 项和为n S ,点(,)n n S 在抛物线 等比数列{}n b 满足(Ⅱ)记n n n C a b =,求数列{}n C 的前n 项和n T .2.在△ABC 中,角A 、B 、C 所对的边分别是a 、b 、c ,且222823ABC b c a S ∆+-=(其中ABC S ∆为△ABC 的面积).(Ⅰ)求2sin cos 22B CA ++;(Ⅱ)若2b =,△ABC 的面积为3,求a .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: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1x ,2x ,3x ,等级系数为5的2件日用品记为1y ,2y ,现从1x ,2x ,3x ,1y ,2y 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ABC P -中,PA ⊥底面ABC ,AC BC ⊥,H 为PC 的中点, 2PA AC ==,1BC =. (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28(8)x y =+与y 轴交点为M ,动点,P Q 在抛物线上滑动,且0MP MQ ⋅=(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,AB AC 的距离为12,d d ,且12|d d AD +=,证明:ABC ∆为直角三角形6. 设函数2ln ()xf x x=.(1)求()f x 的极大值; (2)求证:2*12ln[(1)(2)21]()(21)()e n n n n n n n N ⋅-⋅-⋅≤++∈(3)当方程()0()2a f x a R e+-=∈有唯一解时,方程222()()0ax tx t g x txf x x --'=+=也有唯一解,求正实数t 的值;函数的周期性与对称性ABCPH1、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)(x f y =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”。
推论1:)()(x a f x a f -=+ ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称 推论2、)2()(x a f x f -= ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称 推论3、)2()(x a f x f +=- ⇔)(x f y =的图象关于直线a x =对称推论1、b x a f x a f 2)()(=-++ ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称 推论2、b x a f x f 2)2()(=-+ ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称 推论3、b x a f x f 2)2()(=++- ⇔)(x f y =的图象关于点),(b a 对称例题分析:1.设)(x f 是),(+∞-∞上的奇函数,)()2(x f x f -=+,当10≤≤x 时,x x f =)(,则)5.47(f 等于 ( ) (A )0.5 (B )5.0- (C )1.5 (D )5.1- 2、(山东)已知定义在R 上的奇函数)(x f 满足(2)()f x f x +=-,则(6)f 的值为( )A .-1B .0C .1D .23.设)(x f 是定义在R 上的奇函数,(1)2,(1)(6),f f x f x =+=+求(10).f 4.函数)(x f 对于任意实数x 满足条件1(2)()f x f x +=,若(1)5f =-,则[(5)]f f =___5.已知)(x f 是定义在R 上的奇函数,且它的图像关于直线1x =对称。