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文件名称:第二章 §2.4 函数的周期性和对称性.docx
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更新时间:2025-06-13
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文档摘要

§2.4函数的周期性和对称性

课标要求1.了解函数的周期性及其几何意义.2.能通过平移,分析得出一般的轴对称和中心对称公式和推论.3.会依据函数的性质进行简单的应用.

1.函数的周期性

(1)周期函数:一般地,设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且f(x+T)=f(x),那么函数y=f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期.

(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.

2.函数的对称性

(1)若函数y=f(x)满足f(a-x)=f(a+x),则函数的图象关于直线x=a对称;

(2)若函数y=f(x)满足f(a-x)=-f(a+x),则函数的图象关于点(a,0)对称.

(3)若f(x+a)是偶函数,则函数f(x)图象的对称轴为x=a;若f(x+a)是奇函数,则函数f(x)图象的对称中心为(a,0).

3.两个函数图象的对称

(1)函数y=f(x)与y=f(-x)的图象关于y轴对称;

(2)函数y=f(x)与y=-f(x)的图象关于x轴对称;

(3)函数y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于原点对称.

1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)

(1)若T是函数f(x)的一个周期,则kT(k∈N*)也是函数f(x)的一个周期.(√)

(2)若函数y=f(x)是奇函数,则函数y=f(x-1)的图象关于点(1,0)对称.(√)

(3)若函数y=f(x+1)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=-1对称.(×)

(4)若函数f(x)满足f(2+x)=f(2-x),则f(x)的图象关于直线x=2对称.(√)

2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈[-1,1]时,f(x)=x2+1,则f(2024.5)等于()

A.1716 B.54 C.2

答案B

解析由f(x+2)=f(x)可知,函数f(x)的一个周期为2,

当x∈[-1,1]时,f(x)=x2+1,

∴f(2024.5)=f?2024+12=f?12=1

3.已知定义在R上的函数f(x)在(-∞,2)上单调递增,且f(x+2)=f(2-x)对任意x∈R恒成立,则()

A.f(-1)f(3) B.f(0)f(3)

C.f(-1)=f(3) D.f(0)=f(3)

答案A

解析因为f(x+2)=f(2-x),

所以f(x)的图象关于直线x=2对称,

所以f(3)=f(1),

由于f(x)在(-∞,2)上单调递增,

所以f(-1)f(1)=f(3),f(0)f(1)=f(3).

4.已知函数y=f(x)的图象经过点P(1,-2),则函数y=-f(-x)的图象必过点.?

答案(-1,2)

解析y=f(x)与y=-f(-x)的图象关于原点对称,y=f(x)的图象经过点P(1,-2),

则函数y=-f(-x)的图象必过点(-1,2).

1.熟记函数周期性的三个常用结论

对于f(x)定义域内任一自变量x:

(1)若f(x+a)=-f(x),则2|a|是f(x)的一个周期;

(2)若f(x+a)=1f(x),则2|a|是

(3)若f(x+a)=-1f(x),则2|a|是

2.熟记对称性与周期性之间的三个常用结论

(1)若函数f(x)的图象关于两条不同直线x=a和x=b对称,则函数f(x)的一个周期为2|a-b|;

(2)若函数f(x)的图象关于两个不同点(a,0)和点(b,0)对称,则函数f(x)的一个周期为2|a-b|;

(3)若函数f(x)的图象关于直线x=a和点(b,0)对称,则函数f(x)的一个周期为4|a-b|.

题型一函数的周期性

例1(1)已知函数f(x)满足f(2+x)=-f(x),当2≤x≤3时,f(x)=x2-x,则f(2026)等于()

A.0 B.2 C.6 D.20

答案B

解析因为f(x+4)=-f(x+2)=f(x),

所以f(x)的一个周期为4,

所以f(2026)=f(506×4+2)=f(2)=22-2=2.

(2)已知定义在R上的函数f(x)的图象关于y轴对称,且f(x-1)=f(x+2),又f(-1)=1,f(0)=-2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(2025)的值是()

A.2024 B.2023 C.1 D.0

答案D

解析因为f(x-1)=f(x+2),

所以f(x)=f(x+3),

所以f(x)的一个周期为3,

由f(-1)=1,得f(2)=f(-1+3)=f(-1)=1,

由f(0)=-2,得f(3)=f(0+3)=f(0)=-2,