函数性质的综合应用
函数性质的综合应用是历年高考的一个热点内容,经常以客观题出现,通过分析函数的性质特点,结合图象研究函数的性质,往往多种性质结合在一起进行考查.
题型一函数的奇偶性与单调性
[典例1](1)设f(x)是R上的偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,若x10且x1+x20,则()
A.f(x1)f(x2)
B.f(x1)=f(x2)
C.f(x1)f(x2)
D.f(x1)与f(x2)的大小关系不确定
(2)(2024·曲靖麒麟区三模)若定义在R上的函数满足f(x-2)=-f(2-x),且在(-∞,0)单调递减,f(3)=0,则满足(x-1)f(x)≥0的x的取值范围是()
A.[-3,0]∪[1,3]
B.(-∞,-3]∪{0}∪[1,3]
C.[-3,0)∪[1,3]
D.[1,+∞)
(1)A(2)A[(1)由x10,x1+x20,得0x1-x2,又∵f(x)在(0,+∞)上单调递减,∴f(x1)f(-x2),f(x)是偶函数,f(-x2)=f(x2),
∴f(x1)f(x2).
(2)因为定义在R上的函数满足f(x-2)=-f(2-x),
所以f(x)为奇函数,
因为f(x)在(-∞,0)单调递减,f(3)=0,
所以f(x)在(0,+∞)上单调递减,且f(-3)=-f(3)=0,f(0)=0,
由(x-1)f(x)≥0可得x-1≥
即x≥1,0x≤
即1≤x≤3或-3≤x≤0.故选A.]
反思领悟奇偶性与单调性综合的两种题型及解法
(1)比较大小问题,一般解法是先利用奇偶性,将不在同一单调区间上的两个或多个自变量的函数值,转化为同一单调区间上的自变量的函数值,然后利用单调性比较大小.
(2)抽象不等式问题,解题步骤是:
①将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
②利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的符号“f”,转化为解不等式(组)的问题.
题型二函数的奇偶性与周期性
[典例2]已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),当x∈[0,1]时,f(x)单调递增,则()
A.f(6)f(-7)f11
B.f(6)f112f(-
C.f(-7)f112f(
D.f112f(-7)f(
B[∵f(x+2)=-f(x),
∴f(x+4)=f((x+2)+2)=-f(x+2)=f(x),
∴函数f(x)是周期为4的周期函数,
∴f(6)=f(2)=-f(0)=f(0),
f(-7)=f(1),
f112=f32=-f-12=
又当x∈[0,1]时f(x)单调递增,
∴f(0)f12f(1)
即f(6)f112f(-7).故选B.
反思领悟本题解题关键是利用奇偶性和周期性将f(6),f(-7),f112中的6,-7,112转化到单调区间[0,
题型三函数性质的综合应用
[典例3]已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x),且y=f(x+3)为偶函数.若f(x)在(0,3)上单调递减,则下列结论正确的是()
A.f(10)f(e12)f
B.f(e12)f(ln2)f
C.f(ln2)f(10)f(e1
D.f(ln2)fe12)f
A[∵f(x+6)=f(x),∴f(x)的周期为6.
又∵y=f(x+3)为偶函数,∴f(x+3)=f(-x+3),∴f(10)=f(4+6)=f(4)=f(1+3)=f(-1+3)=f(2).
∵1e122,
∴0ln21e12
又∵f(x)在(0,3)上单调递减,∴f(2)f(e12)f(ln2),即f(10)f(e12)
故选A.]
反思领悟对于函数性质结合的题目,函数的周期性有时需要通过函数的奇偶性得到,函数的奇偶性体现的是一种对称关系,而函数的单调性体现的是函数值随自变量变化而变化的规律.因此在解题时,往往需要借助函数的奇偶性和周期性来确定另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性解决相关问题.
【教用·备选题】
1.(2024·辽宁六校联考)若定义在R上的奇函数f(x)满足f(2-x)=f(x),在区间(0,1)上,有(x1-x2)[f(x1)-f(x2)]0,则下列说法正确的是()
A.函数f(x)的图象关于点(1,0)成中心对称
B.函数f(x)的图象关于直线x=2成轴对称
C.在区间(2,3)上,f(x)单调递减
D.f-72f
C[f(4-x)=f(2-(x-2))=f(x-2)=-f(2-x)=-f(x),