資源簡介 專題3.3 函數的基本性質-重難點題型精講1.函數的單調性(1)單調遞增、單調遞減:(2)函數的單調性及單調區間:①當函數f(x)在它的定義域上單調遞增(減)時,我們就稱它是增(減)函數.②如果函數y=f(x)在區間D上單調遞增或單調遞減,那么就說函數y=f(x)在這一區間具有(嚴格的)單調性,區間D叫做y=f(x)的單調區間.(3)常見函數的單調性:(4)單調函數的運算性質:若函數f(x),g(x)在區間D上具有單調性,則在區間D上具有以下性質:①f(x)與f(x)+C(C為常數)具有相同的單調性.②若a為常數,則當a>0時,f(x)與a f(x)具有相同的單調性;當a<0時,f(x)與a f(x)具有相反的單調性.③若f(x)恒為正值或恒為負值,a為常數,則當a>0時,f(x)與具有相反的單調性;當a<0時,f(x)與具有相同的單調性.④若f(x)≥0,則f(x)與具有相同的單調性.⑤在f(x),g(x)的公共單調區間上,有如下結論:⑥當f(x),g(x)在區間D上都是單調遞增(減)的,若兩者都恒大于零,則f(x) g(x)在區間D上也是單調遞增(減)的;若兩者都恒小于零,則f(x) g(x)在區間D上單調遞減(增).(5)復合函數的單調性判定:對于復合函數f(g(x)),設t=g(x)在(a,b)上單調,且y=f(t)在(g(a),g(b))或(g(b),g(a))上也單調.2.函數的最大(小)值(1)函數的最大(小)值:(2)利用函數單調性求最值的常用結論:①如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞增,在區間[b,c]上單調遞減,那么函數y=f(x),x[a,c]在x=b處有最大值f(b),如圖(1)所示;②如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞減,在區間[b,c]上單調遞增,那么函數y=f(x), x[a,c]在x=b處有最小值f(b),如圖(2)所示.3.函數的奇偶性(1)定義:(2)奇偶函數的圖象特征(幾何意義)①奇函數的圖象特征:若一個函數是奇函數,則這個函數的圖象是以原點為對稱中心的中心對稱圖形;反之,若一個函數的圖象是以原點為對稱中心的中心對稱圖形,則這個函數是奇函數.②偶函數的圖象特征:若一個函數是偶函數,則這個函數的圖象是以y軸為對稱軸的軸對稱圖形;反之,若一個函數的圖象關于y軸對稱,則這個函數是偶函數.③奇偶函數的結論:奇函數在關于原點對稱的區間上有相同的單調性,偶函數在關于原點對稱的區間上有相反的單調性;偶函數在關于原點對稱的區間上有相同的最大(小)值,取最值時的自變量互為相反數;奇函數在關于原點對稱的區間上的最值互為相反數,取最值時的自變量也互為相反數.(3)函數圖象的對稱性:①圖象關于點成中心對稱圖形:函數y=f(x)的圖象關于點P(a,b)成中心對稱圖形的充要條件是函數g(x)=f(x+a)-b為奇函數.②圖象關于直線成軸對稱圖形:函數y=f(x)的圖象關于直線x=a成軸對稱圖形的充要條件是函數g(x)=f(x+a)為偶函數.【題型1 函數單調性的判斷及單調區間的求解】【方法點撥】(1)定義法:利用函數單調性的定義討論函數的單調性或求單調區間.(2)圖象法:根據函數解析式畫出函數圖象,通過函數圖象研究單調性.注:①復合函數單調性的判斷方法:根據復合函數的單調性滿足“同增異減”,可判斷復合函數的單調性;②抽象函數單調性的判斷方法:一種是“湊”,湊定義或湊已知,從而使用定義或已知條件得出結論;另一種是“賦值”,給變量賦值要根據條件與結論的關系,有時可能要進行多次嘗試.【例1】(2021秋 邗江區期中)下列函數中,在(﹣∞,0)上為減函數的是( )A. B.y=2x+1 C.y=x2 D.y=x0【解題思路】根據題意,依次分析選項中函數的單調性,綜合可得答案.【解答過程】解:根據題意,依次分析選項:對于A,y,為反比例函數,在(﹣∞,0)上為增函數,不符合題意;對于B,y=2x+1,為一次函數,在(﹣∞,0)上為增函數,不符合題意;對于C,y=x2,為二次函數,在(﹣∞,0)上為減函數,符合題意;對于D,y=x0=1,(x≠0),在(﹣∞,0)上不是減函數,不符合題意;故選:C.【變式1-1】(2022春 天津期末)下列函數中,在(0,+∞)上為增函數的是( )A.f(x)=3﹣x B.f(x)=x2﹣3x C. D.f(x)=﹣|x|【解題思路】根據題意,依次分析選項中函數的單調性,綜合即可得答案.【解答過程】解:根據題意,依次分析選項:對于A,f(x)=3﹣x為一次函數,在(0,+∞)上為減函數,不符合題意;對于B,f(x)=x2﹣3x為二次函數,在(0,)上為減函數,不符合題意;對于C,f(x)為反比例函數,在(0,+∞)上為增函數,符合題意;對于D,f(x)=﹣|x|,當x>0時,f(x)=﹣x,則函數f(x)在(0,+∞)上為減函數,不符合題意;故選:C.【變式1-2】(2020秋 福田區校級期末)函數的單調遞減區間為( )A. B. C.[0,+∞) D.(﹣∞,﹣3]【解題思路】確定函數的定義域,考慮內外函數的單調性,運用復合函數的單調性:同增異減,即可得到結論.【解答過程】解:由題意,x2+3x≥0,可得x≥0或x≤﹣3,函數的定義域為(﹣∞,﹣3]∪[0,+∞),令t=x2+3x,則y在[0,+∞)上單調遞增,∵t=x2+3x,在(﹣∞,﹣3]上單調遞減,在[0,+∞)上單調遞增,∴函數的單調遞減區間為(﹣∞,﹣3],故選:D.【變式1-3】(2021 白山開學)函數的單調增區間為( )A.(0,+∞) B.(﹣∞,0)C.(﹣∞,0)∪(0,+∞) D.(﹣∞,0),(0,+∞)【解題思路】先分離常數,再結合復合函數的單調性求解即可.【解答過程】解:∵函數1,定義域為{x|x≠0},且y的單調遞減區間為(﹣∞,0),(0,+∞),故函數的單調增區間為(﹣∞,0),(0,+∞),故選:D.【題型2 利用函數的單調性求參數】【方法點撥】(1)已知函數的單調性求參數的取值范圍的方法是視參數為已知數,依據函數的圖象或單調性的定義,確定函數的單調區間,與已知單調區間比較求參數.(2)借助常見函數(如一次函數、反比例函數、二次函數等)的單調性求解.需注意,若一個函數在區間[a,b]上是單調的,則該函數在此區間的任意子集上也是單調的.【例2】(2021 河北區學業考試)已知函數f(x)=x2﹣kx﹣8在區間[5,20]上具有單調性,則實數k的取值范圍是( )A.(﹣∞,10]∪[40,+∞) B.(﹣∞,﹣40]∪[﹣10,+∞)C.[10,+∞) D.[40,+∞)【解題思路】根據題意,求出二次函數f(x)=x2﹣kx﹣8的對稱軸,結合函數單調性的定義可得5或20,再求出k的取值范圍即可.【解答過程】解:根據題意,函數f(x)=x2﹣kx﹣8為二次函數,其開口向上,對稱軸為x,若函數f(x)=x2﹣kx﹣8在區間[5,20]上具有單調性,則5或20,解得k≤10或k≥40,所以實數k的取值范圍是(﹣∞,10]∪[40,+∞);故選:A.【變式2-1】(2021秋 懷仁市校級月考)若函數y=x2+2mx+1在[2,+∞)上單調遞增,則實數m的取值范圍是( )A.[﹣2,+∞) B.[2,+∞) C.(﹣∞,2) D.(﹣∞,2]【解題思路】根據題意,求出二次函數的對稱軸,結合二次函數的性質可得﹣m≤2,解可得m的取值范圍,即可得答案.【解答過程】解:根據題意,函數y=x2+2mx+1為開口向上的拋物線,對稱軸為x=﹣m,函數y=x2+2mx+1在[2,+∞)上單調遞增,則﹣m≤2,解得m≥﹣2,即m的取值范圍為[﹣2,+∞);故選:A.【變式2-2】(2021秋 河北期中)若函數f(x)=2x2+(x﹣a)|x﹣a|在區間[﹣3,0]上不是單調函數,則實數a的取值范圍是( )A.(﹣3,0)∪(0,9) B.(﹣9,0)∪(0,3)C.(﹣9,3) D.(﹣3,9)【解題思路】化簡f(x)的解析式,利用二次函數的性質得出f(x)的單調性,從而得出單調區間端點與區間[0,3]的關系,從而得出a的范圍.【解答過程】解:f(x).(1)若a=0,當x<0時,f(x)=x2在[﹣3,0]上單調遞減,不符合題意;(2)若a>0,在f(x)在(﹣∞,﹣a)上單調遞減,在(﹣a,+∞)上單調遞增,若f(x)在[﹣3,0]上不是單調函數,則﹣3<﹣a<0,即0<a<3;(3)若a<0,則f(x)在(﹣∞,a)上單調遞減,在(a,)上單調遞減,在(,+∞)上單調遞增,若f(x)在[﹣3,0]上不是單調函數,則﹣3,即﹣9<a<0.綜上,a的取值范圍是(﹣9,0)∪(0,3).故選:B.【變式2-3】(2022 湖南模擬)定義在R的函數f(x)=﹣x3+m與函數g(x)=f(x)+x3+x2﹣kx在[﹣1,1]上具有相同的單調性,則k的取值范圍是( )A.(﹣∞,﹣2] B.[2,+∞)C.[﹣2,2] D.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)【解題思路】根據題意,分析易得f(x)在R上為減函數,求出g(x)的解析式,分析可得g(x)在[﹣1,1]上為減函數,結合二次函數的性質分析可得答案.【解答過程】解:根據題意,函數f(x)=﹣x3+m,其定義域為R,則R上f(x)為減函數,g(x)=f(x)+x3+x2﹣kx=x2﹣kx+m在[﹣1,1]上為減函數,必有x1,解可得k≥2,即k的取值范圍為[2,+∞);故選:B.【題型3 利用函數的單調性比較大小、解不等式】【方法點撥】(1)利用函數的單調性可以比較函數值或自變量的大小.在解決比較函數值的問題時,要注意將對應的自變量的值轉化到同一個單調區間上.(2)解關于的不等式時,可利用函數的單調性脫去“f”,轉化不等式,進行求解即可.【例3】(2021秋 福田區校級期末)已知函數f(x)是定義在[2,+∞)的單調遞增函數,若f(2a2﹣5a+4)<f(a2+a+4),則實數a的取值范圍是( )A. B.[2,6)C. D.(0,6)【解題思路】由函數的定義域和單調性可得2≤2a2﹣5a+4<a2+a+4,再求出a的取值范圍.【解答過程】解:函數f(x)是定義在[2,+∞)的單調遞增函數,若f(2a2﹣5a+4)<f(a2+a+4),則2≤2a2﹣5a+4<a2+a+4,解得0<a或2≤a<6,所以實數a的取值范圍為(0,]∪[2,6),故選:C.【變式3-1】(2020秋 瀘縣校級月考)已知定義在[0,+∞)上的單調減函數f(x),若f(2a﹣1)>f(),則a的取值范圍是( )A. B. C. D.【解題思路】根據題意,由函數的定義域和單調性,分析可得0≤2a﹣1,解可得a的取值范圍,即可得答案.【解答過程】解:根據題意,f(x)是定義在[0,+∞)上的單調減函數,若f(2a﹣1)>f(),則有0≤2a﹣1,解可得a,即a的取值范圍為[,),故選:D.【變式3-2】(2021秋 金鳳區校級月考)已知函數f(x)是區間(0,+∞)內的減函數,則f(a2﹣a+1)與的大小關系為( )A. B.C. D.不確定【解題思路】由已知結合二次函數的性質及函數的單調性即可比較大小.【解答過程】解:因為a2﹣a+1=(a)2,又f(x)是區間(0,+∞)內的減函數,所以f(a2﹣a+1).故選:B.【變式3-3】(2021秋 濱海新區期中)定義在R上函數y=f(x)滿足以下條件:①函數y=f(x)圖像關于x=1軸對稱,②對任意x1,x2∈(﹣∞,1],當x1≠x2時都有0,則f(0),,f(3)的大小關系為( )A. B.C. D.【解題思路】根據已知條件判斷函數單調性,利用單調性比較函數值大小.【解答過程】解:∵函數y=f(x)圖像關于x=1軸對稱,且對任意x1,x2∈(﹣∞,1],當x1≠x2時都有0,∴f(x)在(﹣∞,1],上單調遞減,在[1,+∞)單調遞增,f(0)=f(2),∴f(3)>f(0)>f().故選:B.【題型4 求函數的最值】【方法點撥】(1)配方法,主要適用于二次函數或可化為二次函數的函數,要特別注意自變量的取值范圍;(2)換元法,用換元法時一定要注意新元的取值范圍;(3)數形結合法,對于圖象較容易畫出的函數的最值問題,可借助圖象直觀求出;(4)利用函數的單調性,要注意函數的單調性對函數最值的影響,特別是閉區間上函數的最值.【例4】(2021 白山開學)函數在區間[1,2]上的最大值與最小值分別是( )A. B.2,5 C.1,2 D.【解題思路】先簡單判斷函數的單調性,進而求解結論.【解答過程】解:∵y=x2+1在(0,+∞)上單調遞增,且y>1,∴在區間[1,2]上單調遞減,∴函數在區間[1,2]上的最大值與最小值分別是f(1),f(2),故選:A.【變式4-1】(2022春 銅鼓縣校級期末)若函數,則函數g(x)=f(x)﹣4x的最小值為( )A.﹣1 B.﹣2 C.﹣3 D.﹣4【解題思路】由已知求得函數解析式,代入g(x)=f(x)﹣4x,整理后再由配方法求最值.【解答過程】解:∵,令t,則t≠1,∴f(x)=x2(x≠1).從而g(x)=f(x)﹣4x=x2﹣4x=(x﹣2)2﹣4,當x=2時,g(x)取得最小值,且最小值為﹣4.故選:D.【變式4-2】(2022春 閻良區期末)設函數在區間[3,4]上的最大值和最小值分別為M,m,則M+m=( )A.4 B.6 C.10 D.24【解題思路】將函數f(x)分離常數變形后,判斷出其單調性,根據單調性求出最值即可得解.【解答過程】解:因為,所以f(x)在[3,4]上是減函數.所以m=f(4)=4,M=f(3)=6.所以M+m=6+4=10.故選:C.【變式4-3】(2021秋 杭州期末)已知,設f(x)=min{x﹣2,﹣x2+4x﹣2},則函數f(x)的最大值是( )A.﹣2 B.1 C.2 D.3【解題思路】由題意可得函數f(x)的解析式,作出圖象,數形結合得答案.【解答過程】解:由x﹣2=﹣x2+4x﹣2,得x2﹣3x=0,解得x=0或x=3.∴當0≤x≤3時,x﹣2≤﹣x2+4x﹣2,當x<0或x>3時,x﹣2>﹣x2+4x﹣2,則f(x)=min{x﹣2,﹣x2+4x﹣2}.作出f(x)的圖象如圖所示,由圖可知,當x=3時,函數f(x)取得最大值為1.故選:B.【題型5 由函數的最值求參數】【方法點撥】在求參數a的取值范圍時,可將參數a單獨分離出來求解.若對于區間D上的任意x,a>f(x)恒成立,則a>;若對于區間D上的任意x,a;若在區間D上存在x使a>f(x)成立,則a>;若在區間D上存在x使a【例5】(2022春 愛民區校級期末)若函數在區間[0,1]上的最大值為,則實數m=( )A.3 B. C.2 D.或3【解題思路】將函數化為f(x)=2,x∈[0,1],討論m=2,m>2和m<2時函數的單調性,運用單調性可得最小值,解方程即可得到所求值.【解答過程】解:函數,即f(x)=2,x∈[0,1],當m=2時,f(x)=2不成立;當m﹣2>0,即m>2時,f(x)在[0,1]遞減,可得f(0)為最大值,即f(0),解得m,成立;當m﹣2<0,即m<2時,f(x)在[0,1]遞增,可得f(1)為最大值,即f(1),解得m=3,不成立;綜上可得m.故選:B.【變式5-1】(2021秋 香坊區校級期中)已知函數f(x)=|x2﹣2x+a|+a在區間[0,2]上的最大值是1,則a的取值范圍是( )A. B.C. D.【解題思路】首先將函數的圖象進行左移,使函數的關系式變得簡單,進一步利用分類討論思想的應用去掉絕對值,進一步利用函數的值域建立關系式,最后求出參數a的取值范圍.【解答過程】解:將函數f(x)=|x2﹣2x+a|+a=|(x﹣1)2+(a﹣1)|+a的圖象向左平移1個單位,得到函數g(x)=|x2+a﹣1|+a,則由﹣1≤x≤1,故0≤x2≤1,①當a﹣1≥0時,即a≥1時,g(x)=x2+a﹣1+a=x2+2a﹣1≥2a﹣1≥1,此時函數g(x)的最小值為1,不合題意;②當a﹣1≤﹣1時,即a≤0時,g(x)=﹣(x2+a﹣1+a=﹣x2+1≤1,符合題意;故a≤0;③當﹣1<a﹣1<0,即0<a<1時,g(x),化簡得:.又由0≤x2≤1﹣a,根據二次函數的性質,g(x)的值域滿足1﹣(1﹣a)2≤g(x)≤1,當1﹣a<x2≤1時,(1﹣a)2+2a﹣1≤g(x)≤2a,必有2a≤1,可得;綜上所述:實數a的取值范圍為(.故選:B.【變式5-2】(2021秋 浉河區校級期末)函數f(x)=x(|x|﹣1)在[m,n]上的最小值為,最大值為2,則n﹣m的最大值為( )A. B. C. D.2【解題思路】根據二次函數的圖象和性質,求出最大值和最小值對應的x的取值,然后利用數形結合即可得到結論.【解答過程】解:當x≥0時,f(x)=x(|x|﹣1)=x2﹣x=(x)2,當x<0時,f(x)=x(|x|﹣1)=﹣x2﹣x=﹣(x)2,作出函數f(x)的圖象如圖:當x≥0時,由f(x)=x2﹣x=2,解得x=2.當x時,f().當x<0時,由f(x)=)=﹣x2﹣x.即4x2+4x﹣1=0,解得x,∴此時x,∵[m,n]上的最小值為,最大值為2,∴n=2,,∴n﹣m的最大值為2,故選:B.【變式5-3】(2021秋 松山區校級月考)若關于x的函數的最大值為M,最小值為N,且M+N=4,則實數a的值為( )A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.1【解題思路】根據函數奇偶性求解即可.【解答過程】解:a,令g(x)=f(x)﹣a,g(﹣x)g(x),∴g(x)為奇函數,∴g(x)max+g(x)min=0,∴M+N=g(x)max+a+g(x)min+a=4,∴a=2.故選:C.【題型6 函數奇偶性的判斷】【方法點撥】(1)定義法:先求函數的定義域,再進行函數奇偶性的判斷.(2)圖象法:根據解析式畫出函數圖象,根據函數的對稱性進行函數奇偶性的判斷.(3)性質法:利用奇、偶函數的和、差、積、商的奇偶性,以及復合函數的奇偶性判斷.【例6】(2021秋 海安市校級月考)設函數f(x),則下列函數中為奇函數的是( )A.f(x﹣2)﹣1 B.f(x﹣2)+1 C.f(x+2)﹣1 D.f(x+2)+1【解題思路】化簡函數f(x)=1,分別寫出每個選項對應的解析式,利用奇函數的定義判斷.【解答過程】解:由題意得,f(x)=1.對A,f(x﹣2)﹣1是奇函數;對B,f(x﹣)+1=2,關于(0,2)對稱,不是奇函數;對C,f(x+2)﹣1,定義域為(﹣∞,﹣4)∪(﹣4,+∞),不關于原點對稱,不是奇函數;對D,f(x+2)+1=2,定義域為(﹣∞,﹣4)∪(﹣4,+∞),不關于原點對稱,不是奇函數;故選:A.【變式6-1】(2022春 楊陵區校級期末)若函數f(x)=ax2+bx+8(a≠0)是偶函數,則g(x)=2ax3+bx2+9x是( )A.奇函數 B.偶函數C.非奇非偶函數 D.既奇又偶函數【解題思路】根據題意,由二次函數的性質求出b的值,即可得g(x)的解析式,分析其奇偶性可得答案.【解答過程】解:根據題意,函數f(x)=ax2+bx+8(a≠0)是偶函數,而f(x)為二次函數,則有b=0,則g(x)=2ax3+9x,其定義域為R,有g(﹣x)=﹣g(x),g(x)為奇函數,故選:A.【變式6-2】(2022春 祁東縣期末)設函數,則下列函數中為偶函數的是( )A.f(x+1) B.f(x)+1 C.f(x﹣1) D.f(x)﹣1【解題思路】根據題意,依次分析選項中函數的奇偶性,即可得答案.【解答過程】解:根據題意,,由此分析選項:對于A,,是偶函數,符合題意;對于B,f(x)+11,既不是奇函數又不是偶函數,不符合題意;對于C,f(x﹣1),既不是奇函數又不是偶函數,不符合題意;對于D,f(x)﹣11,既不是奇函數又不是偶函數,不符合題意;故選:A.【變式6-3】(2022春 云浮期末)已知f(x)為R上的奇函數,g(x)為R上的偶函數,且g(x)≠0,則下列說法正確的是( )A.f(x)+g(x)為R上的奇函數B.f(x)﹣g(x)為R上的奇函數C.為R上的偶函數D.|f(x)g(x)|為R上的偶函數【解題思路】由已知結合函數奇偶性的定義即可判斷.【解答過程】解:因為f(x)為R上的奇函數,g(x)為R上的偶函數,且g(x)≠0,所以f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),所以f(﹣x)+g(﹣x)=﹣f(x)+g(x)≠﹣[f(x)+g(x)],故f(x)+g(x)為非奇非偶函數,A錯誤;同理,f(x)﹣g(x)為非奇非偶函數,B錯誤;設F(x),則F(﹣x)F(x),所以F(x)為奇函數,C錯誤;設函數H(x)=|f(x)g(x)|,因為f(x)為R上的奇函數,g(x)為R上的偶函數,且g(x)≠0,所以f(﹣x)=﹣f(x),g(﹣x)=g(x),則由函數奇偶性的定義得,H(﹣x)=|f(﹣x)g(﹣x)|=|﹣f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|=H(x),D正確.故選:D.【題型7 函數奇偶性的應用】【方法點撥】(1)求函數值、函數解析式:利用函數的奇偶性,進行轉化求解.(2)求參數值:①若表示定義域的區間含有參數,則可利用對稱性列出關于參數的方程.②一般化策略:對x取定義域內的任一個值,利用f(-x)與f(x)的關系式恒成立來確定參數的值.【例7】(2022春 北京期末)f(x)是定義域為R的奇函數,且f(1+x)﹣f(x)=0,若,則( )A. B. C. D.【解題思路】由f(1+x)﹣f(x)=0可得函數的周期為1,然后利用周期和奇函數的性質可求得結果.【解答過程】解:因為f(1+x)﹣f(x)=0,所以f(1+x)=f(x),所以函數的周期為1,因為f(x)是定義域為R的奇函數,,所以,故選:C.【變式7-1】(2022 成都開學)若定義在R上的偶函數f(x)滿足f(2﹣x)=﹣f(x),且當1≤x≤2時,f(x)=x﹣1,則f()的值等于( )A. B. C. D.【解題思路】根據題意,先分析函數的周期性,結合函數的解析式分析可得答案.【解答過程】解:根據題意,定義在R上的偶函數f(x)滿足f(2﹣x)=﹣f(x),則有f(2﹣x)=﹣f(﹣x),變形可得f(x+2)=﹣f(x),則有f(x+4)=﹣f(x+2)=f(x),函數f(x)是周期為4的周期函數,則f()=f()=﹣f(),當1≤x≤2時,f(x)=x﹣1,f(),故f(),故選:D.【變式7-2】(2022春 長春期末)設函數f(x)的定義域為R,f(x﹣1)為奇函數,f(x+2)為偶函數,當x∈[﹣1,2]時,f(x)=ax2+b.若f(1)=0,f(﹣4)+f(3)=﹣3,則( )A. B. C. D.【解題思路】由已知可得出f(﹣x﹣1)=﹣f(x﹣1),f(﹣x+2)=f(x+2),分別令x=1、x=3,結合已知條件可得出關于a、b的方程組,解出a、b的值,即可得出函數f(x)在[﹣1,2]上的解析式,再利用函數的對稱性求得結果.【解答過程】解:由f(x﹣1)是奇函數,得f(﹣x﹣1)=﹣f(x﹣1),①由f(x+2)是偶函數,得f(﹣x+2)=f(x+2),②令x=1,由①得f(﹣2)=﹣f(0)=﹣b,由②得:f(1)=f(3)=a+b,令x=3,由①得:f(﹣4)=﹣f(2)=﹣4a﹣b,由f(1)=0,f(﹣4)+f(3)=﹣3,得,則a=1,b=﹣1,∴x∈[﹣1,2]時,f(x)=x2﹣1.則f()=f()=f()=f()=f()=﹣f()=﹣f()=﹣[1].故選:A.【變式7-3】(2022春 遼寧期末)設f(x)的定義域為R,f(x﹣2)是奇函數,f(x﹣1)是偶函數,則f(﹣4)+f(﹣3)+f(﹣2)+f(﹣1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=( )A.﹣4 B.0 C.4 D.不確定【解題思路】根據給定條件,可得函數f(x)的性質f(x﹣2)+f(x)=0,且f(﹣2)=0,借助此性質計算作答.【解答過程】解:R上的函數f(x),由f(x﹣2)是奇函數,得f(﹣x﹣2)=﹣f(x﹣2),f(﹣2)=0,由f(x﹣1)是偶函數,得f(﹣x﹣1)=f(x﹣1),即f(﹣x﹣2)=f(x),于是得f(x﹣2)+f(x)=0,因此f(﹣3)+f(﹣1)=0,f(1)+f(3)=0,由f(x﹣)+f(x)=0得f(x)=﹣f(x﹣2),則f(4)=﹣f(2)=f(0)=﹣f(﹣2)=f(﹣4)=0,所以f(﹣4)+f(﹣3)+f(﹣2)+f(﹣1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=0.故選:B.【題型8 函數圖象的識別、判斷】【方法點撥】①排除法:利用特殊點的值來排除;②利用函數的奇偶性、單調性來判斷.【例8】下列四個函數圖象中,當x<0時,函數值y隨自變量x的增大而減小的是( )A. B.C. D.【解題思路】當x<0時,函數值y隨自變量x的增大而減小的是應是(﹣∞,0)上的減函數,逐個觀察圖象,得出結論即可.【解答過程】解:當x<0時,函數值y隨自變量x的增大而減小的是應是(﹣∞,0)上的減函數,對于A,在(﹣∞,0)上是增函數;對于B,在(﹣∞,0)上是增函數;對于C,在(﹣∞,0)上不單調,先增后減;對于D,在(﹣∞,0)上是減函數;故選:D.【變式8-1】根據下列函數圖象,既是奇函數又是增函數的是( )A. B.C. D.【解題思路】結合圖象根據函數的奇偶性以及單調性判斷即可.【解答過程】解:對于A,是奇函數且遞增,符合題意;對于B,C,是非奇非偶函數,不合題意;對于D,不是奇函數,不合題意;故選:A.【變式8-2】已知f(x)則關于圖中的函數圖象正確的是( )A.是f(x﹣1)的圖象 B.是f(﹣x)的圖象C.是f(|x|)或|f(x)|的圖象 D.以上答案都不對【解題思路】畫出f(x)的圖象,根據圖象的變換可得答案.【解答過程】解:畫f(x)的圖象f(x﹣1)的圖象是由f(x)的圖象向右移一個單位,與題目中的圖不一樣,故A不正確而f(﹣x)與f(x)的圖象關于y軸對稱,與題目中的圖不一樣,故B不正確f(|x|)是偶函數或|f(x)|的圖象與f(x)的圖象一樣,故選項C不正確,故選:D.【變式8-3】反比例函數f(x)的圖象,如圖,則( )A.常數k<﹣1B.函數f(x)在定義域范圍內,y隨x的增大而減小C.若點A(﹣1,m),B(2,n)在f(x)上,則m<nD.函數f(x)圖象對稱軸的直線方程y=x【解題思路】根據反比例函數f(x)的圖象與性質,對題目中的選項進行分析判斷即可.【解答過程】解:根據反比例函數f(x)的圖象在一、三象限知,k>0,A錯誤;又函數f(x)在(﹣∞,0)和(0,+∞)上是單調減函數,B錯誤;當點A(﹣1,m),B(2,n)在f(x)上時,m=﹣k<0,n0,∴m<n,C正確;函數f(x)圖象對稱軸的直線方程為y=±x,∴D錯誤.故選:C.專題3.3 函數的基本性質-重難點題型精講1.函數的單調性(1)單調遞增、單調遞減:(2)函數的單調性及單調區間:①當函數f(x)在它的定義域上單調遞增(減)時,我們就稱它是增(減)函數.②如果函數y=f(x)在區間D上單調遞增或單調遞減,那么就說函數y=f(x)在這一區間具有(嚴格的)單調性,區間D叫做y=f(x)的單調區間.(3)常見函數的單調性:(4)單調函數的運算性質:若函數f(x),g(x)在區間D上具有單調性,則在區間D上具有以下性質:①f(x)與f(x)+C(C為常數)具有相同的單調性.②若a為常數,則當a>0時,f(x)與a f(x)具有相同的單調性;當a<0時,f(x)與a f(x)具有相反的單調性.③若f(x)恒為正值或恒為負值,a為常數,則當a>0時,f(x)與具有相反的單調性;當a<0時,f(x)與具有相同的單調性.④若f(x)≥0,則f(x)與具有相同的單調性.⑤在f(x),g(x)的公共單調區間上,有如下結論:⑥當f(x),g(x)在區間D上都是單調遞增(減)的,若兩者都恒大于零,則f(x) g(x)在區間D上也是單調遞增(減)的;若兩者都恒小于零,則f(x) g(x)在區間D上單調遞減(增).(5)復合函數的單調性判定:對于復合函數f(g(x)),設t=g(x)在(a,b)上單調,且y=f(t)在(g(a),g(b))或(g(b),g(a))上也單調.2.函數的最大(小)值(1)函數的最大(小)值:(2)利用函數單調性求最值的常用結論:①如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞增,在區間[b,c]上單調遞減,那么函數y=f(x),x[a,c]在x=b處有最大值f(b),如圖(1)所示;②如果函數y=f(x)在區間[a,b]上單調遞減,在區間[b,c]上單調遞增,那么函數y=f(x), x[a,c]在x=b處有最小值f(b),如圖(2)所示.3.函數的奇偶性(1)定義:(2)奇偶函數的圖象特征(幾何意義)①奇函數的圖象特征:若一個函數是奇函數,則這個函數的圖象是以原點為對稱中心的中心對稱圖形;反之,若一個函數的圖象是以原點為對稱中心的中心對稱圖形,則這個函數是奇函數.②偶函數的圖象特征:若一個函數是偶函數,則這個函數的圖象是以y軸為對稱軸的軸對稱圖形;反之,若一個函數的圖象關于y軸對稱,則這個函數是偶函數.③奇偶函數的結論:奇函數在關于原點對稱的區間上有相同的單調性,偶函數在關于原點對稱的區間上有相反的單調性;偶函數在關于原點對稱的區間上有相同的最大(小)值,取最值時的自變量互為相反數;奇函數在關于原點對稱的區間上的最值互為相反數,取最值時的自變量也互為相反數.(3)函數圖象的對稱性:①圖象關于點成中心對稱圖形:函數y=f(x)的圖象關于點P(a,b)成中心對稱圖形的充要條件是函數g(x)=f(x+a)-b為奇函數.②圖象關于直線成軸對稱圖形:函數y=f(x)的圖象關于直線x=a成軸對稱圖形的充要條件是函數g(x)=f(x+a)為偶函數.【題型1 函數單調性的判斷及單調區間的求解】【方法點撥】(1)定義法:利用函數單調性的定義討論函數的單調性或求單調區間.(2)圖象法:根據函數解析式畫出函數圖象,通過函數圖象研究單調性.注:①復合函數單調性的判斷方法:根據復合函數的單調性滿足“同增異減”,可判斷復合函數的單調性;②抽象函數單調性的判斷方法:一種是“湊”,湊定義或湊已知,從而使用定義或已知條件得出結論;另一種是“賦值”,給變量賦值要根據條件與結論的關系,有時可能要進行多次嘗試.【例1】(2021秋 邗江區期中)下列函數中,在(﹣∞,0)上為減函數的是( )A. B.y=2x+1 C.y=x2 D.y=x0【變式1-1】(2022春 天津期末)下列函數中,在(0,+∞)上為增函數的是( )A.f(x)=3﹣x B.f(x)=x2﹣3x C. D.f(x)=﹣|x|【變式1-2】(2020秋 福田區校級期末)函數的單調遞減區間為( )A. B. C.[0,+∞) D.(﹣∞,﹣3]【變式1-3】(2021 白山開學)函數的單調增區間為( )A.(0,+∞) B.(﹣∞,0)C.(﹣∞,0)∪(0,+∞) D.(﹣∞,0),(0,+∞)【題型2 利用函數的單調性求參數】【方法點撥】(1)已知函數的單調性求參數的取值范圍的方法是視參數為已知數,依據函數的圖象或單調性的定義,確定函數的單調區間,與已知單調區間比較求參數.(2)借助常見函數(如一次函數、反比例函數、二次函數等)的單調性求解.需注意,若一個函數在區間[a,b]上是單調的,則該函數在此區間的任意子集上也是單調的.【例2】(2021 河北區學業考試)已知函數f(x)=x2﹣kx﹣8在區間[5,20]上具有單調性,則實數k的取值范圍是( )A.(﹣∞,10]∪[40,+∞) B.(﹣∞,﹣40]∪[﹣10,+∞)C.[10,+∞) D.[40,+∞)【變式2-1】(2021秋 懷仁市校級月考)若函數y=x2+2mx+1在[2,+∞)上單調遞增,則實數m的取值范圍是( )A.[﹣2,+∞) B.[2,+∞) C.(﹣∞,2) D.(﹣∞,2]【變式2-2】(2021秋 河北期中)若函數f(x)=2x2+(x﹣a)|x﹣a|在區間[﹣3,0]上不是單調函數,則實數a的取值范圍是( )A.(﹣3,0)∪(0,9) B.(﹣9,0)∪(0,3)C.(﹣9,3) D.(﹣3,9)【變式2-3】(2022 湖南模擬)定義在R的函數f(x)=﹣x3+m與函數g(x)=f(x)+x3+x2﹣kx在[﹣1,1]上具有相同的單調性,則k的取值范圍是( )A.(﹣∞,﹣2] B.[2,+∞)C.[﹣2,2] D.(﹣∞,﹣2]∪[2,+∞)【題型3 利用函數的單調性比較大小、解不等式】【方法點撥】(1)利用函數的單調性可以比較函數值或自變量的大小.在解決比較函數值的問題時,要注意將對應的自變量的值轉化到同一個單調區間上.(2)解關于的不等式時,可利用函數的單調性脫去“f”,轉化不等式,進行求解即可.【例3】(2021秋 福田區校級期末)已知函數f(x)是定義在[2,+∞)的單調遞增函數,若f(2a2﹣5a+4)<f(a2+a+4),則實數a的取值范圍是( )A. B.[2,6)C. D.(0,6)【變式3-1】(2020秋 瀘縣校級月考)已知定義在[0,+∞)上的單調減函數f(x),若f(2a﹣1)>f(),則a的取值范圍是( )A. B. C. D.【變式3-2】(2021秋 金鳳區校級月考)已知函數f(x)是區間(0,+∞)內的減函數,則f(a2﹣a+1)與的大小關系為( )A. B.C. D.不確定【變式3-3】(2021秋 濱海新區期中)定義在R上函數y=f(x)滿足以下條件:①函數y=f(x)圖像關于x=1軸對稱,②對任意x1,x2∈(﹣∞,1],當x1≠x2時都有0,則f(0),,f(3)的大小關系為( )A. B.C. D.【題型4 求函數的最值】【方法點撥】(1)配方法,主要適用于二次函數或可化為二次函數的函數,要特別注意自變量的取值范圍;(2)換元法,用換元法時一定要注意新元的取值范圍;(3)數形結合法,對于圖象較容易畫出的函數的最值問題,可借助圖象直觀求出;(4)利用函數的單調性,要注意函數的單調性對函數最值的影響,特別是閉區間上函數的最值.【例4】(2021 白山開學)函數在區間[1,2]上的最大值與最小值分別是( )A. B.2,5 C.1,2 D.【變式4-1】(2022春 銅鼓縣校級期末)若函數,則函數g(x)=f(x)﹣4x的最小值為( )A.﹣1 B.﹣2 C.﹣3 D.﹣4【變式4-2】(2022春 閻良區期末)設函數在區間[3,4]上的最大值和最小值分別為M,m,則M+m=( )A.4 B.6 C.10 D.24【變式4-3】(2021秋 杭州期末)已知,設f(x)=min{x﹣2,﹣x2+4x﹣2},則函數f(x)的最大值是( )A.﹣2 B.1 C.2 D.3【題型5 由函數的最值求參數】【方法點撥】在求參數a的取值范圍時,可將參數a單獨分離出來求解.若對于區間D上的任意x,a>f(x)恒成立,則a>;若對于區間D上的任意x,a;若在區間D上存在x使a>f(x)成立,則a>;若在區間D上存在x使a【例5】(2022春 愛民區校級期末)若函數在區間[0,1]上的最大值為,則實數m=( )A.3 B. C.2 D.或3【變式5-1】(2021秋 香坊區校級期中)已知函數f(x)=|x2﹣2x+a|+a在區間[0,2]上的最大值是1,則a的取值范圍是( )A. B.C. D.【變式5-2】(2021秋 浉河區校級期末)函數f(x)=x(|x|﹣1)在[m,n]上的最小值為,最大值為2,則n﹣m的最大值為( )A. B. C. D.2【變式5-3】(2021秋 松山區校級月考)若關于x的函數的最大值為M,最小值為N,且M+N=4,則實數a的值為( )A.﹣4 B.﹣2 C.2 D.1【題型6 函數奇偶性的判斷】【方法點撥】(1)定義法:先求函數的定義域,再進行函數奇偶性的判斷.(2)圖象法:根據解析式畫出函數圖象,根據函數的對稱性進行函數奇偶性的判斷.(3)性質法:利用奇、偶函數的和、差、積、商的奇偶性,以及復合函數的奇偶性判斷.【例6】(2021秋 海安市校級月考)設函數f(x),則下列函數中為奇函數的是( )A.f(x﹣2)﹣1 B.f(x﹣2)+1 C.f(x+2)﹣1 D.f(x+2)+1【變式6-1】(2022春 楊陵區校級期末)若函數f(x)=ax2+bx+8(a≠0)是偶函數,則g(x)=2ax3+bx2+9x是( )A.奇函數 B.偶函數C.非奇非偶函數 D.既奇又偶函數【變式6-2】(2022春 祁東縣期末)設函數,則下列函數中為偶函數的是( )A.f(x+1) B.f(x)+1 C.f(x﹣1) D.f(x)﹣1【變式6-3】(2022春 云浮期末)已知f(x)為R上的奇函數,g(x)為R上的偶函數,且g(x)≠0,則下列說法正確的是( )A.f(x)+g(x)為R上的奇函數B.f(x)﹣g(x)為R上的奇函數C.為R上的偶函數D.|f(x)g(x)|為R上的偶函數【題型7 函數奇偶性的應用】【方法點撥】(1)求函數值、函數解析式:利用函數的奇偶性,進行轉化求解.(2)求參數值:①若表示定義域的區間含有參數,則可利用對稱性列出關于參數的方程.②一般化策略:對x取定義域內的任一個值,利用f(-x)與f(x)的關系式恒成立來確定參數的值.【例7】(2022春 北京期末)f(x)是定義域為R的奇函數,且f(1+x)﹣f(x)=0,若,則( )A. B. C. D.【變式7-1】(2022 成都開學)若定義在R上的偶函數f(x)滿足f(2﹣x)=﹣f(x),且當1≤x≤2時,f(x)=x﹣1,則f()的值等于( )A. B. C. D.【變式7-2】(2022春 長春期末)設函數f(x)的定義域為R,f(x﹣1)為奇函數,f(x+2)為偶函數,當x∈[﹣1,2]時,f(x)=ax2+b.若f(1)=0,f(﹣4)+f(3)=﹣3,則( )A. B. C. D.【變式7-3】(2022春 遼寧期末)設f(x)的定義域為R,f(x﹣2)是奇函數,f(x﹣1)是偶函數,則f(﹣4)+f(﹣3)+f(﹣2)+f(﹣1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)=( )A.﹣4 B.0 C.4 D.不確定【題型8 函數圖象的識別、判斷】【方法點撥】①排除法:利用特殊點的值來排除;②利用函數的奇偶性、單調性來判斷.【例8】下列四個函數圖象中,當x<0時,函數值y隨自變量x的增大而減小的是( )A. B.C. D.【變式8-1】根據下列函數圖象,既是奇函數又是增函數的是( )A. B.C. D.【變式8-2】已知f(x)則關于圖中的函數圖象正確的是( )A.是f(x﹣1)的圖象 B.是f(﹣x)的圖象C.是f(|x|)或|f(x)|的圖象 D.以上答案都不對【變式8-3】反比例函數f(x)的圖象,如圖,則( )A.常數k<﹣1B.函數f(x)在定義域范圍內,y隨x的增大而減小C.若點A(﹣1,m),B(2,n)在f(x)上,則m<nD.函數f(x)圖象對稱軸的直線方程y=x 展開更多...... 收起↑ 資源列表 高中數學培優講義練習(人教A版2019必修一)專題3.3 函數的基本性質-重難點題型精講 Word版含解析.docx 高中數學培優講義練習(人教A版2019必修一)專題3.3 函數的基本性質-重難點題型精講(學生版).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫