2025年高考數(shù)學一輪復習:函數(shù)的對稱性_第1頁
2025年高考數(shù)學一輪復習:函數(shù)的對稱性_第2頁
2025年高考數(shù)學一輪復習:函數(shù)的對稱性_第3頁
2025年高考數(shù)學一輪復習:函數(shù)的對稱性_第4頁
2025年高考數(shù)學一輪復習:函數(shù)的對稱性_第5頁
已閱讀5頁,還剩41頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

考點09函數(shù)的對稱性(3種核心題型+基礎(chǔ)保分練+綜合提升

練+拓展沖刺練)

D1【考試提醒】

1.能通過平移,分析得出一般的軸對稱和中心對稱公式和推論2會利用對稱公式解決問

題.

di【知識點】

1.奇函數(shù)、偶函數(shù)的對稱性(1)奇函數(shù)關(guān)于凰苴對稱,偶函數(shù)關(guān)于詡對稱.

(2)若/(X—2)是偶函數(shù),則函數(shù)“X溷象的對稱軸為x=—2;若/(x—2)是奇函數(shù),則函數(shù);(X)

圖象的對稱中心為(一2.0).

2.若函數(shù)y=/(x)的圖象關(guān)于直線x=a對稱,則人。-x)=/(a+x);

若函數(shù)y=/(x)滿足加一x)=~j[a+x),則函數(shù)的圖象關(guān)于點(a,0)對稱.

3.兩個函數(shù)圖象的對稱

⑴函數(shù)y=/(x)與y=次-x)關(guān)于i軸對稱;

(2)函數(shù)y=/(x)與>=一/)關(guān)于x軸對稱;

(3)函數(shù)y=/(x)與y=一x)關(guān)于原點對稱.

唱【核心題型】

題型一軸對稱問題

函數(shù)歹=/(x)的圖象關(guān)于直線x=a對稱令/(X)=/(2Q—X)=/(Q+X);

,a~\~b

若函數(shù)y=/(x)滿足/(a+x)=/(b—x),則>=危)的圖象關(guān)于直線一成軸對稱.

【例題1】(2024?遼寧?一模)已知函數(shù)/(x+2)為偶函數(shù),且當工22時,

/'(同=1。8[(--以+7),若〃。)>/3),則()

7

A.(Q+6-4)(。-6)<0B.(a+b-4)(a-b)>0

C.(a+b+4)((7-6)<0D.(a+b+4)(a-6)〉0

【答案】A

【分析】由題意判斷/(x)的圖象關(guān)于直線x=2對稱,結(jié)合當xN2時的函數(shù)解析式,判斷其

單調(diào)性,即可判斷/(x)在直線x=2兩側(cè)的增減,從而結(jié)合/(。)>/(6),可得|"2|平-2|,

化簡,即得答案.

【詳解】因為函數(shù)/(無+2)為偶函數(shù),故其圖象關(guān)于〉軸對稱,則/(x)的圖象關(guān)于直線為=2

對稱,

當記2時,〃x)=bgJx2_4x+7),因為廣,-4x+7在[2,+◎上單調(diào)遞增且”7,

7

而V=log,在(0,+8)上單調(diào)遞減,故/(X)在[2,+◎上單調(diào)遞減,

則/(x)在(-*2]上單調(diào)遞增,

故由/(。)>/(6)可得|"2|<屹-2|,即

貝!J4-4a+4<〃-46+4,故(。+6-4)(。-6)<0,

故選:A

【變式1】(2024,四川瀘州?二模)定義域為R的函數(shù)〃x)滿足/(x+2)=f(x-2),當

x?-2,2]時,函數(shù)“力=4一/,設(shè)函數(shù)g(x)=e*T(_2<x<6),則方程-g(x)=0的

所有實數(shù)根之和為()

A.5B.6C.7D.8

【答案】D

【分析】首先得到了3是以4為周期的周期函數(shù),g(x)關(guān)于x=2對稱,在同一平面直角坐

標系中畫出昨g(x)與尸/(耳卜<-2,6])的圖象,數(shù)形結(jié)合判斷函數(shù)的交點,再根據(jù)對稱

性計算可得.

【詳解】因為定義域為R的函數(shù)〃x)滿足〃x+2)=/(x-2),即〃x+4)=/(x),

所以/(x)是以4為周期的周期函數(shù),

又g(x)=e+T(-2<x<6),則g(4-x)=e",。=e+T=g⑺,

所以g(x)關(guān)于x=2對稱,又g(-2)=g6=e+2T=[>(),

e

▽/、-|x-2|jex+2,2<x<6

又g(x)=e1_^,

[ex2,—2<x<2

又當2,2]時,函數(shù)/⑺=4-「2,所以/(—2)=/⑵=0,則/(6)=/(2)=0,

令/(x)-g(x)=0,即,(x)=g(x),

在同一平面直角坐標系中畫出〉=g(x)與y=/3(xe[-2,6])的圖象如下所示:

由圖可得y=g(X)與V=/'⑺(無e[-2,6])有4個交點,交點橫坐標分別為西,無2,三,Z,

且X]與匕關(guān)于x=2對稱,*2與迅關(guān)于x=2對稱,

所以無]+工4=4,無3+無2=4,

所以方程/'(x)-g(x)=0的所有實數(shù)根之和為玉+尤2+X3+匕=8.

【變式2】(2024?陜西安康?模擬預測)己知函數(shù)=公差不為0的等差數(shù)列{%}

的前”項和為5”.若〃%012)=/(%013),則凡024=()

A.1012B.2024C.3036D.4048

【答案】B

【分析】先根據(jù)題中條件得到/2+-3=2,故%+%必=2,結(jié)合等差數(shù)列的前“項和公

式可得.

【詳解】由題可知函數(shù)/(x)的圖象關(guān)于直線x=l對稱,

因為{。,}的公差不為0,所以%012片%013

又因〃/2)=/(?3),所以“助2;%。-=1,

23([+4)=2°24”+*)=,

所以?|012+。⑼3=2,故S2024=囁2024

故選:B

【變式3】(2024?全國?模擬預測)已知函數(shù)〃x)及其導數(shù)/'(x)的定義域為R,記

g(x)=r(x),且〃x),g(x+l)都為奇函數(shù).若/(-5)=2,則〃2023)=()

A.0B.--C.2D.-2

2

【答案】C

【分析】根據(jù)g(x)的性質(zhì)結(jié)合導數(shù)運算分析可知〃X)的圖象關(guān)于X=1對稱,結(jié)合奇函數(shù)分

析可知/(X)的周期為4,根據(jù)周期性運算求解.

【詳解】因為g(x+l)為奇函數(shù),則g(l+x)=-g(l-x),

即g(1+X)+g(1-X)=0,可知g(x)=/(x)的圖象關(guān)于點(1,0)對稱,

可得/(l+x)+c=/(l-x)+c,即〃l+x)=/(l-x),

可知“X)的圖象關(guān)于X=1對稱,則/(x)=/(2-x),

又因為f(x)為奇函數(shù),則=,

可得/(x+4)=-/(x+2)=/(無),可知“X)的周期為4,

所以〃2023)=〃507x4-5)=/(-5)=2.

故選:C.

題型二中心對稱問題

=

函數(shù)>=危)的圖象關(guān)于點(。,6)對稱臺次。+x)一%)=2b齡2b~flx)fi2a—x);若函數(shù)y=

la-\~bc\

外)滿足次Q+X)+*—X)=C,則歹=於)的圖象關(guān)于點匕一,,成中心對稱.

【例題2】(2024?全國?模擬預測)設(shè)“X)是定義域為R的偶函數(shù),且〃2x+l)為奇函數(shù).若

【答案】A

【分析】根據(jù)所給函數(shù)性質(zhì)求出函數(shù)周期,利用周期化簡即可得解.

【詳解】由/(2x+l)為奇函數(shù),得/(2x+l)+/(-2x+l)=0,

得f(x)的圖象關(guān)于點(1,0)對稱,所以〃尤)=-/(2-力.

又因為是定義域為R的偶函數(shù),所以〃x)=-〃2-x)=-/(x-2),

/(X)=-/(X-2)=/(X-4),

所以的周期為4,

【變式1】(2024?全國?模擬預測)定義在R上的偶函數(shù)/(x)滿足/(2-x)=-/(x),則

()

A./(x)=/(2+x)B./(-x)=〃2-x)

C./(x)=/(4-x)D.〃x-2)是奇函數(shù)

【答案】C

【分析】根據(jù)題中條件,可知/(2-力=一/(一x),/(2+x)=-/(-x)=-/(x),故A、B錯誤;

對于C令x=x+2,可得〃4+x)=〃x),繼而〃4-x)=〃x),C正確;對于D,/(x-2)

的圖象可由/(x)的圖象平移得到,從而得到/(x-2)的對稱中心,即可判斷D.

【詳解】因為〃2-x)=_/(x),〃x)為偶函數(shù),

所以/(2-X)=-/(-X),/(2+X)=-/(-X)=-/(X),

所以A、B錯誤;

因為“X)是偶函數(shù),所以/(2+切=-〃力,

所以/(4+x)=-/(x+2)=〃x),

而/(4-*)=〃-)=/(x),所以C正確;

因為〃2-x)=-J(x),

所以〃x)的圖象關(guān)于(1,0)中心對稱,

/'(x-2)的圖象可由的圖象向右平移2個單位長度得到,

則/(x-2)的圖象關(guān)于(3,0)對稱,不是奇函數(shù),所以D錯誤.

故選:C.

【變式2】(2024,四川南充?二模)已知函數(shù)〃x)=\則函數(shù)y=〃x-l)+l的圖象()

A.關(guān)于點0,1)對稱B.關(guān)于點(-M)對稱

C.關(guān)于點(-1,0)對稱D.關(guān)于點(1,0)對稱

【答案】A

【分析】首先判斷函數(shù)=±為奇函數(shù),再根據(jù)函數(shù)平移規(guī)則判斷即可.

X

【詳解】函數(shù)〃x)=j的定義域為{x|xwo},又/(_X)=—=_/(X),

所以/'(x)=:為奇函數(shù),則函數(shù)/(x)的圖象關(guān)于原點(0,0)對稱,

又y=/(x-l)+l的圖象是由〃x)=:的圖象向右平移1個單位,再向上平移1個單位得到,

所以函數(shù)J=+l的圖象關(guān)于點(1,1)對稱.

故選:A

【變式3】(23-24高三下?江蘇揚州?開學考試)定義在R上的函數(shù)丁=/(x)和y=g(x)的圖象

關(guān)于丁軸對稱,且函數(shù)V=/(x-2)+l是奇函數(shù),則函數(shù)y=g(x)圖象的對稱中心為()

A.(2,1)B.(-2,-1)C.(-2,1)D.(2,-1)

【答案】D

【分析】利用奇函數(shù)的性質(zhì)結(jié)合函數(shù)的對稱性求解即可.

【詳解】由題意得函數(shù)>="x-2)+l是奇函數(shù),則y=/(x)關(guān)于(-2,-1)對稱,

另知函數(shù)y="X)和尸g(x)的圖象關(guān)于了軸對稱,故>=g(x)關(guān)于(2,-1)對稱,

故選:D

題型三兩個函數(shù)圖象的對稱

b-a

函數(shù)V=/(Q+X)的圖象與函數(shù)y=/3—x)的圖象關(guān)于直線x=《一對稱.

【例題3】(2024上?北京?高二統(tǒng)考學業(yè)考試)在同一坐標系中,函數(shù)J=/(x)與昨-/(X)

的圖象()

A.關(guān)于原點對稱B.關(guān)于x軸對稱

C.關(guān)于了軸對稱D.關(guān)于直線了=》對稱

【答案】B

【分析】根據(jù)函數(shù)上點的關(guān)系即可得函數(shù)圖象的關(guān)系.

【詳解】當》=。時,了=/(。)與丁=-/(")互為相反數(shù),

即函數(shù)y=/(x)與了=-/(x)的圖象關(guān)于x軸對稱.

故選:B.

【變式1](2024下?江蘇揚州?高三統(tǒng)考開學考試)定義在R上的函數(shù)y=〃x)和y=g(x)的

圖象關(guān)于了軸對稱,且函數(shù)>=/(x-2)+l是奇函數(shù),則函數(shù)>=g(x)圖象的對稱中心為

()

A.(2,1)B.(-2,-1)C.(—2,1)D.(2,-1)

【答案】D

【分析】利用奇函數(shù)的性質(zhì)結(jié)合函數(shù)的對稱性求解即可.

【詳解】由題意得函數(shù)>="x-2)+l是奇函數(shù),則y=〃x)關(guān)于(-2,-1)對稱,

另知函數(shù)y=和kg(x)的圖象關(guān)于V軸對稱,故y=g(x)關(guān)于(2,-1)對稱,

故選:D

【變式2](2020上?安徽?高一校聯(lián)考期末)已知函數(shù)了=/(x-l)是定義在R上的奇函數(shù),

函數(shù)〉=g(x)的圖象與函數(shù)了=/(%)的圖象關(guān)于直線x->=0對稱,那么了=g(x)的對稱中

心為()

A.(1,0)B.(-1,0)C.(0,1)D.(0,-1)

【答案】D

【解析】由奇函數(shù)的性質(zhì)以及函數(shù)圖象的平移變換法則得出函數(shù)y=/(x)的圖象關(guān)于(-1,0)

對稱

再根據(jù)函數(shù)〉=g(x)的圖象與函數(shù)V=/(x)的圖象關(guān)于直線x-y=0對稱,求出函數(shù)

y=g(x)的對稱中心.

【詳解】函數(shù)>=/(x-l)是定義在R上的奇函數(shù),則其圖象關(guān)于原點對稱

由于函數(shù)V=/(x-l)的圖象向左平移一個單位得到函數(shù)J=/(x)的圖象

貝I]函數(shù)y=/(x)的圖象關(guān)于(-1,0)對稱

又因為函數(shù)〉=g(x)的圖象與函數(shù)y=/(x)的圖象關(guān)于直線x-y=0對稱

所以函數(shù)y=g(x)的圖象關(guān)于(0,-1)對稱

故選:D

【點睛】本題主要考查了奇函數(shù)圖象的對稱性、函數(shù)圖象的平移變換以及反函數(shù)圖象的關(guān)系,

屬于中檔題.

【變式3】(2024高三?全國?專題練習)若函數(shù)y=/(x)的定義域為R,貝U函數(shù)尸危一1)與產(chǎn)

/U-x)的圖象關(guān)于直線()

A.x=0對稱B.y=0對稱C.x=l對稱D.對稱

【答案】C

【詳解】因為函數(shù)/(x—i)的圖象是/U)的圖象向右平移1個單位長度得至IJ,/(l-x)=/(-(%-

1))的圖象是/(一X)的圖象也向右平移1個單位長度得到;因為與H—x)的圖象是關(guān)于y軸

(直線x=0)對稱,所以函數(shù)y=/(x—1)與y=/(l—x)的圖象關(guān)于直線x=l對稱.故選C.

B【課后強化】

基礎(chǔ)保分練

一、單選題

1.23-24高三上?寧夏銀川?階段練習)函數(shù)V=/(x)滿足對任意xeR都有〃x+2)=/(-%)

成立,函數(shù)了=/(%-1)的圖象關(guān)于點(1,。)對稱,且/(1)=4,貝U

/(2018)+/(2019)+/(2020)=()

A.-4B.0C.4D.8

【答案】A

【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性及周期性,逐步轉(zhuǎn)化計算,即可得到本題答案.

【詳解】因為函數(shù)N=〃x-1)的圖象關(guān)于點(1,0)對稱,

所以函數(shù)>=/(x)的圖象關(guān)于(0,0)對稱,即>=為R上奇函數(shù),

所以/(r)=-/(x),且"0)=0,

又因為“X+2)=/(-X)=_/(x),所以+4)=-f(x+2),

所以/(x+4)=〃x),則y=/(x)的周期為4,

因為〃x+2)=/(r),令x=0得,/(2)=/(0)=0

所以,/(2018)+f(2019)+/(2020)=/(2)+/(3)+/(4)

=/(0)+/(-1)+/(0)=-/(1)=-4.

故選:A

2.Q023?寧夏銀川?模擬預測)已知函數(shù)+b的圖象關(guān)于點(U)對稱,則6=

()

A.-1B.1C.-2D.2

【答案】D

【分析】根據(jù)對稱性可得〃x)+〃2-x)=2,由此可構(gòu)造方程求得結(jié)果.

【詳解】???/(x)圖象關(guān)于點(U)對稱,??./(力+/(2-力=2,

又〃2-x)=(2-x)3+a(2-xj+(2-x)+6

=—丁+(Q+6)—(4a+13)x+10+4Q+b,

f(x)+/(2-x)=(2。+6*-(4a+12)x+10+4a+26=2,

2。+6=0

.,.<4。+12=0,解得:a=-3,b=2.

10+4a+2b=2

故選:D.

2一1一“+2x<—1

1,'則的圖象關(guān)于

(,L,X〉1,

A.點(1,-2)對稱B.點(-1,2)對稱C.直線尤=1對稱D.直線尤=-1對稱

【答案】B

【分析】根據(jù)g(x)是奇函數(shù),可得g(x)關(guān)于原點對稱,進而根據(jù)〃x)=g(x+l)+2即可根

據(jù)平移求解.

【詳解】因為g(x)=/(xT)-2=,d<?

[-2,,%>0,

由于g(x)的定義域關(guān)于原點對稱,且g(-x)=-g(x),所以g(x)是奇函數(shù),

所以/(x)=g(x+1)+2的圖象關(guān)于點(-1,2)對稱.

故選:B.

4.(2023?云南?模擬預測)已知函數(shù)g(”的定義域均為R,/(x+l)+/(x-l)=2,

g(x+2)是偶函數(shù),且〃尤)+g(2+x)=4,g(2)=2,則()

A./(x)關(guān)于直線x=l對稱B.H(x)關(guān)于點(1,0)中心對稱

c.7(2023)=1D.Z/⑻=15

k=l

【答案】C

【分析】對于A,由g(x+2)是偶函數(shù),且〃x)+g(2+x)=4,可得/(X)為偶函數(shù),可求

得其對稱軸,對于B,再結(jié)合/(x+l)+/(x-1)=2,可得/(x)關(guān)于點(1,1)中心對稱,對于

CD,由前面的計算可得〃x)的周期為4,然后根據(jù)已知條件求出/(0)J(DJ(2)J(3),從

而可判斷.

【詳解】對于A,:g(x+2)是偶函數(shù),;.g(2-x)=g(2+x),

又“x)+g(2+x)=4,x)+g(2-x)=4,

.■J(-x)=〃x),是偶函數(shù),.?/(X)關(guān)于直線x=0對稱,所以A錯誤,

對于B,尤+2)+〃尤)=2,.?./(x+2)+/(-x)=2,.?./(X)關(guān)于點(1,1)中心對稱,所以B

錯誤,

對于CD,X/(-x+2)+/(-x)=2,/./(-x+2)=/(x+2),即/(x+4)=〃x),4是/⑴的

一個周期;

令x=0,可得〃0)+g(2)=4,

/(0)=2,”2)=0,又/(I)=1,/./(3)=1,

/(2023)=/(4x505+3)=/(3)=1,

15

S〃左)=4X3+/(1)+/⑵+43)=12+2=14,

后=1

所以C正確,D錯誤,

故選:C.

5.(2023?甘肅張掖?模擬預測)已知函數(shù)/0)的定義域為R,/(x-1)的圖象關(guān)于點(1,0)對

稱,/(3)=0,且對任意的士(-應0),x產(chǎn)七,滿足<0,則不等式

(1)仆+1"0的解集為()

A.(-co,l]o[2,+oo)B.[-4,-l]u[0,l]

C.[-4,-l]u[l,2]D.[-4,-l]u[2,+co)

【答案】C

【分析】首先根據(jù)/(x-1)的圖象關(guān)于點(1,0)對稱,得出(X)是定義在五上的奇函數(shù),由對任

意的占,x2e(-?,0),x^x2,滿足〃:)[(*)<0,得出/(x)在(-'0)上單調(diào)遞減,然

后根據(jù)奇函數(shù)的對稱性和單調(diào)性的性質(zhì),求解即可.

【詳解】???/(x-1)的圖象關(guān)于點(1,0)對稱,???/(X)的圖象關(guān)于點(0,0)對稱,???/(X)是定

義在R上的奇函數(shù),

???對任意的3,/e(-8,0),x產(chǎn)乙,滿足/⑻0,在(-8,0)上單調(diào)遞減,

所以f(x)在(0,+8)上也單調(diào)遞減,

又/⑶=0所以"-3)=0,且/⑼=0,

所以當xe(-e,-3)u(O,3)時,/(x)>0;當xe(-3,0)“3,+功時,/(x)<0,

x—1<0,或、[(()xW—x1+>104,3

所以由(x-l)〃x+l)20可得或工一1二0

—3<x+1<0

解得-4vx<-1或1WXW2,即不等式+。的解集為[-4TMi,2].

故選:C.

二、多選題

6.2024?全國?二模)已知〃尤)是定義在R上不恒為0的函數(shù),〃》-1)的圖象關(guān)于直線x=l

對稱,且函數(shù)y的圖象的對稱中心也是「(龍)圖象的一個對稱中心,貝U()

x-2

A.點(-2,0)是的圖象的一個對稱中心

B.為周期函數(shù),且4是〃x)的一個周期

C./(4-x)為偶函數(shù)

D./(31)+/(35)=2

【答案】AC

【分析】根據(jù)給定條件,借助平移變換分析函數(shù)A》)的性質(zhì),再逐項推理判斷得解.

【詳解】由〃x-l)的圖象關(guān)于直線x=l對稱,得函數(shù)/(x)關(guān)于y對稱,即/⑴為偶函數(shù),

/(-x)=/(x),

顯然函數(shù)>圖象的對稱中心為原點,則函數(shù)>=義的圖象的對稱中心為(2,0),即

%x-2

/(2+x)+/(2-x)=0,

對于A/(-2+》)+/(-27)=/(27)+/(2+0=0,則(-2,0)是/(對圖象的一個對稱中心,

A正確;

對于B,由/(2+x)+/(2-x)=0,</(4+x)+/(-x)=0,即/(x+4)=-/(尤),

/(x+8)=-/(x+4)=/(x),/(x)是周期函數(shù),8是該函數(shù)的一個周期,

若4是/(x)的一個周期,則/(x+4)=〃x),而〃x+4)=-/(x),從而/(x)=0與已知矛盾,

B錯誤;

對于C,/(4-%)=/[-8+(4-x)]=/(-4-x)=/(4+x),因此〃4-x)為偶函數(shù),C正確;

對于D,由/(2+x)+/(2-x)=0,得/⑶+/(1)=0,

則/(31)+/(35)=/(8x4-l)+/(8x4+3)=/(-1)+/(3)=/(1)+/(3)=0,D錯誤.

故選:AC

7.(2024?江蘇南通?二模)已知函數(shù)〃x),g(x)的定義域均為R,7(尤)的圖象關(guān)于點(2,

0)對稱,g(0)=g(2)=l,g(x+y)+g(x-y)=g(x)/(y),則()

A./(x)為偶函數(shù)B.g(x)為偶函數(shù)C.g(-l-x)=-g(-l+x)

D.g(l-x)=g(l+x)

【答案】ACD

【分析】由賦值法,函數(shù)奇偶性,對稱性對選項一一判斷即可得出答案.

【詳解】令〉=一九則8(苫7)+8(》+夕)=8。)/(->),注意到g(x)不恒為0,

故/(力=/(-力,故A正確;

因為“X)的圖象關(guān)于點(2,0)對稱,所以"2)=0,

令x=0,昨2,得g(2)+g(-2)=g(0)/(2)=0,

故g(-2)=-l*g(2),故B錯誤;

令x=y=T,得g(-2)+g(0)=g(-l)/(-l)=0,

令》=>=1,得g(2)+g(0)=g(l)/(l)=2,故g(l),〃l)w0,

從而/(T)/0,故g(T)=。,

令x=—1,得g(T+y)+g(T-y)=0,化簡得g(T-y)=-g(T+y),故C正確;

令y=2,得g(x+2)+g(x-2)=0,而g(l-x)=-g(x-3)=g(l+x),故D正確.

故選:ACD.

【點睛】方法點睛:抽象函數(shù)的對稱性常有以下結(jié)論

(1)/(工+。)=/(6-力=>/(力關(guān)于)=二也軸對稱,

(2)/(工+°)+/伍-力=20=>/3關(guān)于]1^,0]中心對稱,

三、填空題

8.(2024?寧夏銀川?一模)已知偶函數(shù)/(x)的圖象關(guān)于直線x=2對稱,〃2)=2,且對任意

占應?0』,均有〃占+%)=〃%)+〃%)成立,若/⑺+/[,+/1:卜…

對任意〃eN*恒成立,貝"的最小值為.

【答案】5

【分析】先得到函數(shù)的周期,賦值法得到〃1)=1,從而得到

/⑺=1,/0=;,進而得到當心2時,/由=(,從而利用求和得到

/⑺+++…+/[(]=5一.,從而得到'的最小值.

【詳解】因為函數(shù)/(X)的圖象關(guān)于直線x=0和X=2對稱,

所以〃X)=/(4-X)=/(X-4),所以其周期T=Z1,

/(再+工2)=/(網(wǎng))+/(%)中,令國=%=1得,f(2)=2〃1),

0T

又/⑵=2,解得〃1)=1,同理可得=

所以/(7)=/(3)=/⑴=1,/^=/(£|=3,

府卜加和,⑴⑴+G

用=:,解得“u,

依次類推,可得當“22時,/囪=:,

7__7

所以/(7)+/口+心卜…+心]-%+21^=5.1

,12"'

1-----

2

又/(7)+/gj+/(:j+…對任意”

£N*恒成立,故此5.

故答案為:5.

【點睛】關(guān)鍵點點睛:關(guān)鍵是得到〃7)=1,/[]=;,以及/(:]=(,由此即可順利得

解.

9.(23-24高三下?河南濮陽?開學考試)已知函數(shù)7'(x)的定義域為R,且/(4x+l)的圖象關(guān)

100

于點(0,2)中心對稱,若〃2+x)-〃2-x)+4x=0,則£/(,)=.

i=l

【答案】-9700

【分析】先根據(jù)條件證明〃l+x)+/(l-x)=4,然后由I(2+x)-/(2-x)+4x=0證明

f(n-2)+/(M)=12-4n,再由此證明-3)+〃4”一2)+/(4〃-1)+/(4?)=28-32?,

10025

最后由?(。=£(,(4,-3)+〃4,_2)+/(4,-1)+〃旬)得到結(jié)果.

Z=1Z=1

【詳解】對任意xeR,由于4x+leR,且函數(shù)/(x)的定義域為R,

故點(無J(4x+1))在曲線y=〃4x+l)上,且曲線y=/(4x+l)關(guān)于點(0,2)中心對稱,

故點(一x,4-〃4x+l))也在曲線了=/(4x+l)上,從而4-〃4x+l)=/(-4x+l),

從而對任意xeR有〃l+4x)+/(l-4x)=4.

從而對任意xeR,由jeR知711+4.£|+/■“一4.:)=4,即〃l+x)+/(l-x)=4.

根據(jù)條件又有〃2+X)-/(2-X)+4X=0,Bp/(2+x)-/(2-x)=-4x.

現(xiàn)在對任意的整數(shù)”,我們有:

/(?)=/(2+(?-2))

=/(2-(?-2))-4(?-2)

=/(4-?)+8-4?

=/(1+(3-?))+8-4?

=4-/(1-(3-?))+8-4?

=-/(?-2)+12-4?,

所以-2)+/(冷=12-4",從而有:

/(4〃-3)+/(4〃—2)+/(4〃-1)+/(甸

=(/(4H-3)+/(4?-1))+(/(4n-2)+/(4n))

=12-4(4n-l)+12-4(4n)

=28-32〃.

故有:

100

£r(z)=/(l)+/(2)+...+/(100)

i=\

=(/(l)+/(2)+/(3)+/(4))+(/(5)+/(6)+/(7)+/(8))+...+(/(97)+/(98)+/(99)+/(100))

25

=^(/(4z-3)+/(4/-2)+/(4/-1)+/(4Z))

Z=1

25

=2(28-32,)

i=\

25

=28.25-32*

Z=1

=28-25-32-1.(l+25)-25

=-9700.

故答案為:-9700.

【點睛】關(guān)鍵點點睛:本題的關(guān)鍵是對函數(shù)方程的處理,通過其中x取值的任意性,代入合

適的值得到關(guān)鍵條件.

四、解答題

10.(2024高三?全國?專題練習)下列函數(shù)是否存在對稱軸或?qū)ΨQ中心?

(2"x)=(ex—e-切;

4

(3)/(x)=2x+—.

【答案】⑴存在對稱中心

(2)存在對稱軸

⑶存在對稱軸

【詳解】:*H=X+1+L7W的圖象關(guān)于點(0,1)中心對稱.

T丫

(2)因為/U)=(ex—1》產(chǎn)滿足/(—x)=/(x),所以7(x)的圖象關(guān)于y軸對稱.

(3)因為/W=2x+總滿足加一x)=/(l+x),所以徹的圖象關(guān)于直線x=l對稱.

【考查意圖】函數(shù)對稱性的判斷.

11.(2024?湖南■二模)已函數(shù)。(x)=*3+砌*+fex+c(a,b,ceR),其圖象的對稱中心為(1,-2).

(1)求"b-c的值;

⑵判斷函數(shù)/(x)的零點個數(shù).

【答案】⑴-3

⑵答案見解析

【分析】(1)由/'(x)的圖象關(guān)于(1,-2)對稱,得至lJ/(x+l)+/(-x+l)=-4,列出方程組即

可求解;

(2)由⑴得到函數(shù)“X)的解析式,求出了'(X),利用△判斷/'(x)=0根的情況,分類討

論確定零點的個數(shù).

【詳解】(1)因為函數(shù)/(x)的圖象關(guān)于點(1,-2)中心對稱,故y=/(x+l)+2為奇函數(shù),

從而有〃x+l)+2+/(f+l)+2=0,即/(x+l)+/(r+l)=-4,

/(x+l)=(x+1)3+a(x+l)2+b(x+l)+c+(。+3)、2+(26Z+ZJ+3)X+{7+Z7+C+1,

/(1—x)=(l—x)3+Q(1—x)2+b(l—x)+c=—+(〃+3)X2—(2a+b+3)x+a+b+c+l,

2〃+6=0Q=-3

所以,解得

2〃+2b+2c+2=—4b+c=0

所以。-6-。=-3;

(2)由(1)可矢口,f(x)=x3-3x2-cx+c,f'(x)=3x2-6x-c,A=36+12c,

①當c4-3時,A=36+12cW0,f'(x)>0,所以/(x)在R上單調(diào)遞增,

/(l)=-2<0,/(3)=27-3x9-3c+c=-2c>0,

;?函數(shù)/(x)有且僅有一個零點;

②當_3<c<0時,X]+x2=2>0,-x2=—^>0,

/'(x)=0有兩個正根,不妨設(shè)再<々,則3x;-6X]-c=0,

二函數(shù)〃x)在占)單調(diào)遞增,在(再,乙)上單調(diào)遞減,在(X2,+8)上單調(diào)遞增,

/(xj=x;—3x;-(再一D(3x;-6xJ=-2再(x;-3再+3)<0,/(3)=-2c>0,

???函數(shù)/(X)有且僅有一個零點;

③當c=0時,/(x)=x3-3x2,

令/⑺=/-3/=0,解得x=0或x=3,

龍)有兩個零點;

④當c>0時,Xj+x2=2,Xj-x2=--|<0,

f'(x)=0有一個正根和一個負根,不妨設(shè)Xl<0<x2,

二函數(shù)〃x)在(-8,xj上單調(diào)遞增,在(占,%)上單調(diào)遞減,在(乙,+8)上單調(diào)遞增,

〃尤1)>/(0)=。>0,/(無2)<〃1)=-2<0,

???函數(shù)/(X)有且僅有三個零點;

綜上,當c>0時,函數(shù)/(X)有三個零點;

當c=0時,函數(shù)/(x)有兩個零點;

當c<0時,函數(shù)/(x)有一個零點.

12.(2024高三下?浙江杭州?專題練習)已知函數(shù)/(x)=——關(guān)于點(-U)中心對稱.

x+a

(1)求函數(shù)“X)的解析式;

(2)討論g(x)=x(〃x))2在區(qū)間(0,+s)上的單調(diào)性;

⑶設(shè)%=1,%+]=/(%),證明:2-2|21n??-ln7|<l.

【答案】(1)/(司=葉|

⑵答案見解析

⑶證明見解析

【分析】(1)由中心對稱函數(shù)的性質(zhì)得出即可;

(2)利用導數(shù)分析其單調(diào)性即可;

21

(3)將要證明的不等式利用對數(shù)運算變形為In半〈嚴,再用數(shù)學歸納法結(jié)合(2)證明

即可.

【詳解】(1)因為函數(shù)〃x)=5關(guān)于點(-1,1)中心對稱,

x+a

所以〃-l-x)+/(-l+x)=2,即一1一:+7+1+》+7=2,

a-l-x-1+x+a

48

取X=2,可得-H---7=2,解得Q=]或Q=7(舍去),

a-3a+\

所以a=l,/(x)=^4,

x+1

(2)因為g(x)=x(/(x))2,x>0,

所以g'"3+2xx*x6

3

(x+行(x+1)

因為x+7>O,(x+l『>0,(x-2)2+3>3,所以g'(x)>0恒成立,

所以g(x)=x(〃x))2在區(qū)間(0,+動上單調(diào)遞增.

(3)證明:要證2"」21na“-ln7|<l,即證ln3<白,

當〃=1時,In<2]—?=>In,=In7<Ine?=2,成立,

即證即證In9t<gln與,

,2

由題意得4>0,貝IJ即證In號a.<In冬,

777

q+7

因為。1=1,?!?1=/(?!?=

?!?1'

(%-⑺。-⑺

an+i~幣=~一下=

a”+1

由4>0,即〃〃-V7與%+i-行異號,

I—I—171a7a

當%>夜,0<an+i<V7,即證ln=—<111萬,即證二一<下,

。〃+177。〃+177

2

即證?!ā?>7行,即證47+?!▅>70,

1+?!?/p>

由(2)可知,當%>V7,g(a”)>g(方)=7行成立.

2/72

當〃〃+i〉0<%<,即證InT<In,即證:]<,

7%7%

即證知。3<7近,即證用(土衛(wèi)]<7行,

U+qJ

由(2)可知,當Q〈a“〈5gg〈g⑼=15成立.

綜上,得證.

【點睛】關(guān)鍵點點睛:(1)若函數(shù)/(x)滿足〃"-x)+〃〃z+x)=2",則對稱中心為

(“〃);

(2)判斷符合函數(shù)的單調(diào)性時,常用導數(shù)判斷;

(3)證明數(shù)列不等式,可用數(shù)學歸納法證明,分別取當”=1時的特例和〃>1的一般情況證

明.

綜合提升練

一、單選題

1.(2024?云南昆明?一模)已知函數(shù)〃x)=ex+e2r,則下列說法正確的是()

A.“X)為增函數(shù)B.〃x)有兩個零點

C.“X)的最大值為2eD.V=/(x)的圖象關(guān)于x=l對稱

【答案】D

【分析】利用導數(shù)討論函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合選項依次計算,即可求解.

【詳解】A:/(x)=e,-e2r,令/(x)=0,得x=l,

當x<l時,/'(x)<0,當x>l時,r(x)>o,

所以函數(shù)/(x)在(-s,l)上單調(diào)遞減,在(1,+s)上單調(diào)遞增,故A錯誤;

B:由選項A知,函數(shù)/(X)在(-8,1)上單調(diào)遞減,在(1,+8)上單調(diào)遞增,

且/⑴=2e>0,所以函數(shù)/(X)在R上沒有零點,故B錯誤;

C:由選項A知,函數(shù)/(X)在(-8,1)上單調(diào)遞減,在(1,+8)上單調(diào)遞增,

所以〃x)min=/⑴=2e,即函數(shù)〃無)的最小值為2e,故C錯誤;

D:〃2-x)=e2T+e,=/(x),所以函數(shù)/⑴圖象關(guān)于直線x=1對稱,故D正確.

故選:D

2.(2024?河南新鄉(xiāng)?二模)已知函數(shù)“X)滿足〃x+y+l)=/(x)+/(v),則下列結(jié)論一定

正確的是()

A./(x)+l是奇函數(shù)B./(x-1)是奇函數(shù)

C.是奇函數(shù)D./(x+1)是奇函數(shù)

【答案】B

【分析】利用賦值法推得〃x)+/(-2-x)=0,從而得到/(x)的對稱性,再利用函數(shù)圖象平

移的性質(zhì)可判斷B,舉反例排除ACD,由此得解.

【詳解】因為/(x+y+l)=/(x)+/(y),

令x=y=T,可得/(-1)=/(一1)+/(-1),則〃-1)=0;

令y=-2-x,則/(-I)="x)+〃一2-x)=0,

故"X)的圖象關(guān)于點(-1,0)對稱,

則/(尤-1)的圖象關(guān)于點(0,0)對稱,即/(x-1)是奇函數(shù),故B正確;

對于C,令工=〉=0,可得〃i)=〃o)+〃o),則〃0)=g/(l),

當/⑴?2時,/(0)-1^0,此時〃x)-1不可能是奇函數(shù),

由于無法確定了⑴的值,故〃x)-l不一定是奇函數(shù),故C錯誤;

對于AD,取〃x)=x+l,滿足題意,但易知D錯誤;

故選:B.

3.Q024高三?全國?專題練習)已知函數(shù)/⑺:白,g(x)=ei-e'+l,則〃尤)與g(x)

的圖象交點的縱坐標之和為()

A.4B.2C.1D.0

【答案】B

【分析】分別判斷函數(shù)與g(x)的對稱性與單調(diào)性,進而求解即可.

【詳解】因為函數(shù)p(x)=:為奇函數(shù),其圖象關(guān)于點(0,。)對稱,且P(x)在(-嗎0),(0,+s)

上單調(diào)遞減,

所以〃X)的圖象關(guān)于點(1,1)對稱,且/(x)在(-8,1),(1,+Q上單調(diào)遞減.

因為函數(shù)q(x)=e、-er為奇函數(shù),其圖象關(guān)于點(0,0)對稱,且為R上的增函數(shù),

所以g(x)=q(x-l)+l的圖象關(guān)于點(1,1)對稱,且為R上的增函數(shù).

從而“X)與g(x)的圖象有兩個關(guān)于點(1,1)對稱的交點,故兩交點的縱坐標之和為2.

故選:B.

4.(2024?全國?模擬預測)若定義在R上的函數(shù)/(x)滿足/(|x|)=〃x),且

/(2+x)+/(2-x)=6,/(3)=6,則下列結(jié)論錯誤的是()

A./(8+x)=/(x)B.〃x)的圖象關(guān)于直線x=4對稱

C."201)=3D.>=〃x+2)-3是奇函數(shù)

【答案】C

【分析】本題考查抽象函數(shù)的圖象與性質(zhì)內(nèi)容,根據(jù)已有條件/(w)=/(x)和

/(2+x)+/(2-x)=6,/(3)=6,以及x的任意性結(jié)合函數(shù)奇偶性和周期性概念、對稱性的

判定知識去進行轉(zhuǎn)化推理即可.

【詳解】由/(|x|)=〃x)n〃r)=/G),所以〃2-x)=/(x-2)

又〃2+x)+/(2-x)=6,所以〃4+x)+〃x)=6,且/(8+x)+〃4+x)=6,

所以〃8+x)=〃x),故A正確

由A可得,〃8+x)=〃f),所以/(x)的圖象關(guān)于直線x=4對稱,故B正確

由A可得,〃x)是周期為8的函數(shù),/(201)=/(1),

又由〃2+x)+〃2-x)=6J(3)=6,得/(3)+/(1)=6,所以"201)=/⑴=0,故C錯

對于D,由/(2+必+〃2-力=6=〃”的圖象關(guān)于點(2,3)對稱,

所以了=/(尤+2)-3的圖象關(guān)于原點對稱,故D正確,

故選:C.

5.(23-24高三下?山東荷澤?階段練習)已知函數(shù)〃無)定義域為R,且

/(2+x)-/(2-x)=-4x,/(l+3x)關(guān)于(0,2)對稱,則/(2025)=()

A.-4046B.4046C.1D.0

【答案】A

【詳解】令g(x)=/(x)+2x,通過條件得到g(x)的對稱性,進而得到其周期,再通過賦值

求出g⑴,進而通過/(2025)=g(2025)-2x2025計算求解即可.

【解答】由題設(shè)條件得/(2+x)+2(2+x)=/(2-x)+2(2-x),

令g(x)=/(x)+2龍,有g(shù)(2+x)=g(2-x),

則g(x)的圖象關(guān)于直線x=2對稱,

因為/(l-3x)+/(l+3x)=4,有/(l-3x)+2(l-3x)+/(l+3x)+2(l+3x)=8,即

g(l-3x)+g(l+3x)=8,

則g(x)的圖象關(guān)于(1,4)對稱?

所以g(x)+g(2-x)=8,又g(2+x)=g(2-x),

所以g(x)+g

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論