一.知识总结
1.函数的奇偶性(首先定义域必须关于原点对称)
(1)
(2)奇函数
在原点有定义
为奇函数;为偶函数;
(3)任一个定义域关于原点对称的函数个偶函数之和
一定可以表示成一个奇函数和一
即
(奇)(偶).
2.函数的单调性(注:①先确定定义域;②单调性证明一定要用定义)
(1)定义:区间上增函数,若
(2)奇函数在关于原点对称的区间上单调性相同;偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反.判断函数单调性的方法:①定义法,即比差法;②图象法;③单调性的运算性质(实质上是不等式性质);④复合函数单调性判断法则.
3.周期性:周期性主要运用在三角函数及抽象函数中,是化归思想的重要手段.求周期的重要方法:①定义法;②公式法;③图象法;④利用重要结论:若函数f(x)
上任意两个值时有
,若,称
时有为
上减函数.
,称
为
满足f(a-x)=f(a+x),f(b-x)=f(b+x),a≠b,则T=2|a-b|.
二.例题精讲
【例1】已知定义域为的函数
(Ⅰ)求
(Ⅱ)若对任意的
,不等式
取值范围.
解析:(Ⅰ)因为
是奇函数,所以
=0,
是奇函数.
的值;
恒成立,求的
即
又由f(1)= -f(-1)知
(Ⅱ)由(Ⅰ)知.又由题设条件得:
即 : 整理得
,
,
上式对一切均成立,
从而判别式
【例2】设函数
表示和,并求
解:依题意有
而
在处取得极值-2,试用
的单调区间.
故 从而
解得
。
令 由于
,得在
或处取得极值,
。
故
,即。
(1) 若,即,则当时,;
(2) 当
时,;当时,;
从而的单调增区间为;
单调减区间为
若,即,同上可得,
的单调增区间为;单调减区间为
【例3】(理)设函数
成立,求实数的取值范围.
(文)讨论函数
(理) 解法一:令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,对函数g(x)求导数:g′(x)=ln(x+1)+1-a
令g′(x)=0,解得x=ea-1-1,
(i)当a≤1时,对所有x>0,g′(x)>0,所以g(x)在[0,+∞)上是增函数,又g(0)=0,所以对x≥0,都有g(x)≥g(0),即当a≤1时,对于所有x≥0,都有 f(x)≥ax.
(ii)当a>1时,对于0<x<ea-1-1,g′(x)<0,所以g(x)在(0,ea-1-1)是减函数,
又g(0)=0,所以对0<x<ea-1-1,都有g(x)<g(0),即当a>1时,不是对所有的x≥0,都有f(x)≥ax成立.综上,a的取值范围是(-∞,1].
解法二:令g(x)=(x+1)ln(x+1)-ax,于是不等式f(x)≥ax成立即为g(x)≥g(0)成立.
,若对所有的,都有
的单调性
对函数g(x)求导数:g′(x)=ln(x+1)+1-a令g′(x)=0,解得x=ea
-1
-1,
当x>ea-1-1时,g′(x)>0,g(x)为增函数,当-1<x<ea-1-1,g′(x)<0,g(x)为减函数,
所以要对所有x≥0都有g(x)≥g(0)充要条件为ea-1-1≤0.由此得a≤1,即a的取值范围是(-∞,1]. (文)解:设
,
则
∵
∴
,
当
时,
当
时,
当
时,
为常量,无单调性
,则
为减函数
,则
为增函数
,
,
【例4】(理)已知函数 (Ⅰ)若
(Ⅱ)若
,且
=4,试证:
.
,讨论函数
,其中的单调性;
为常数.
(文)已知求
的表达式.
为定义在上的奇函数,当时,,
(理)
(文)解:∵
为奇函数, ∴
当
∵
为奇函数 ∴
∴
时,
∴
三.巩固练习
1.已知值范围是( ) A.
B.
C.
是上的减函数,那么的取
D.
2.已知是周期为2的奇函数,当
则( )
时,,设
A.
3.下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是减函数的是( )
A.
B. C. D.
B. C. D.
4.若不等式( )
对于一切(0,)成立,则的取值范围是
A.0 B. –2 C.- D.-3 5.设 A. C.
6.已知定义在上的奇函数为( )
A.-1 B.0 C.1 D.2
7.已知函数于直线
对称,记
的图象与函数
(.若
且
)的图象关在区间
上
满足
,则
的值
是偶函数 D.
是偶函数
是奇函数 B.
是奇函数
是上的任意函数,则下列叙述正确的是( )
是增函数,则实数的取值范围是( )
A.
8.(理)如果函数
增函数,那么实数的取值范围是( )
在区间
上是
B.
C.
D.
A.
B.
C.
9.对于上可导的任意函数 A.D.
10.已知
A.
B.
C.
11.已知函数
,若
12.已知函数
时,
是定义在,则当
13.
是定义在上的以3为周期的偶函数,且
=0在区间(0,6)内解的个数的最小值是
( )
,则方程
上的偶函数. 当时,
. 为奇函数,则
. D.
,则( )
B.
C.
,若满足
,则必有( )
D.
A.5 B.4 C.3 D.2
14.下列函数既是奇函数,又在区间 A.
上单调递减的是( )
B. C. D.
15.若函数
, 则该函数在
A.单调递减无最小值 B.单调递减有最小值
C.单调递增无最大值 D.单调递增有最大值
16.若函数
在区间
则的取值范围是( )
A.
B.
C.
17.设
是定义在上的奇函数,且
的图象关于直线 D.
内单调递增,上是( )
对称,则
18.
设,.
(Ⅰ)试判断函数
(Ⅱ)试求方程证明你的结论.
19. (理)已知
(1)当为何值时,
,函数
的奇偶性;
函
数
在
______.
上满足
,且在闭区间[0,7]上,只有
=0在闭区间[-2005,2005]上的根的个数,并
取得最小值?证明你的结论;(2)设在
[ -1,1]上是单调函数,求的取值范围.
(文)已知象关于直线且 (1)求
的解析式;(2)求
的单调区间;(3)若
的最大值为
.
为偶函数且定义域为对称,当
时,
,
的图象与
的图
,为实常数,
12,求.
20.已知函数
处的切线方程为
(1)求函数
的解析式;(2)求函数
21.已知向量
若函数
在区间(-
的单调区间.
的图象过点(0,2),且在点.
1,1)上是增函数,求的取值范围.
22. (理)已知函数
,
,
.若
,且
存在单调递减区间,求的取值范围.
(文)已知函数
间
巩固练习参考答案
1. C 2. D 3. A 4. C 5. D 6. B 7.
在
上是增函数,求实数的值.
上是减函数,且在区间
D 8. B 9. C 10. A 11. a= 12. -x-x4 13.
B 14. D 15. A 16. B 17. 0
18 .解:由f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x)得函数
,
从而知函数
不是奇函数,
的对称轴为
由 从而知函数 故函数
, 的周期为是非奇非偶函数;
又
,
(II)由
(II) 又
故f(x)在[0,10]和[-10,0]上均有有两个解,从而可知函数 在[0,2005]上有402个解,在[-2005.0]上有400个解, 所以函数
19. (理) 解:(I)对函数
求导数得
令
得[
+2(1-)-2]
=0从而
在[-2005,2005]上有802个解.
+2(1-)-2=0
解得
当 变化时,
、
的变化如下表
+ + 递增 0 极大值 - 递减 0 极小值 递增 ∴在=处取得极大值,在=
处取得极小值。
当≥0时,<-1,在数,
上为减函数,在上为增函
而当时=
.
时,
,
当x=0时,
所以当
取得最小值
(II)当≥0时,
即
于是
在上为单调函数的充要条件是
,解得
,
,
,
在[-1,1]上为单调函数的充要条件是
即的取值范围是
(文)解: (1) 先求
设
是
在
上的解析式
上的一点,
则点
关于
的对称点为
所以
得
再根据偶函数的性质, 求当
上的解析式为
.
且
所以
(2) 当
时,
因
时, 所以
因, 所以 所以
在
, 所以而.
上为减函数.
当时, 所以
因
,
因所以, 所以
, 即
所以在上为增函数
(3) 由(2)知
在
上为增函数,在
又因
为偶函数, 所以
所以
在
上的最大值
上为减函数,
由
20.解:(Ⅰ)由 所以 知
由在
得.
的图象经过P(0,2),知d=2,
处的切线方程是
,
故所求的解析式是 (Ⅱ) 解得 当 当
故 在
21. 解法1:依定义
内是减函数,在
内是增函数,
内是增函数.
故要使
.
解法2:依定义
开口向上的抛物线,
在区间(-1,1)上恒成立
的图象是开口向下的抛物线,
22. (理) 解:
,
则 所以
因为函数h(x)存在单调递减区间,
<0有解.又因为x>0时,则ax2+2x-1>0有x>0的解.
①当a>0时,y=ax+2x-1为开口向上的抛物线,ax+2x-1>0总有x>0的解;
②当a<0时,y=ax2+2x-1为开口向下的抛物线,而ax2+2x-1>0总有x>0的解;
则△=4+4a>0,且方程ax2+2x-1=0至少有一正根.此时,-1(文)解: , 当 时 , , , 22 因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容