(iii)先证在(0,2a)内f(x)为减函数,事实上,设
,则
(当
,则)。
所以
当时,
,于是
即在(2a,4a)内,f(x)也是减函数,从而命题得证。
函数通性训练题
【能力训练】A级选择题
★★1.若a>0,a≠1,F(x)是一奇函数,则G(x)=F(x)((A)奇函数
(B)偶函数
(C)非奇非偶函数
11
+)是()ax?12
(D)奇偶性与a有关
★★2.设f(x)是定义在实数集上的周期为2的周期函数,且是偶函数。已知当x∈[2,3]时,f(x)=x,则当x∈[-2,0]时,f(x)的解析式是()
(A)f(x)=x+4(B)f(x)=2-x(C)f(x)=3-|x+1|(D)f(x)=2+|x+1|
★★★3.设f(x),g(x)是定义在(-∞,+∞)上的两个函数,对任意实数x,y满足f(x+y)+(x-y)=2f(x)g(x),若f(0)=0,但f(x)不恒等于0,则
(A)f(x),g(x)都是奇函数(B)f(x),g(x)都是偶函数
(C)f(x)是偶函数,g(x)是奇函数(D)f(x)是奇函数,g(x)是偶函数。
★★4.奇函数y=f(x)有反函数y=f-1(x),函数y=f-1(x)在[0,+∞]上是减函数,则
上是()
(A)是增函数(B)是减函数
(C)有时是增函数,有时是减函数
(D)有时是增函数,有时是减函数,有时是常数函数。
★★5.函数y=f(x-a)与函数y=f(a-x)的图象间的关系是()(A)关于y轴对称(B)关于x轴对称(C)关于直线x=2a对称填空题
11
★★6.函数f(x)对一切实数x都满足f(+x)=f(?x),并且方程f(x)=0有三个实
22根,这三个实根的和是________.
★★★★7.设奇函数y=f(x)的定义域为R,f(1)=2,且对任意x1,x2∈R,都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2),当x>0时,f(x)是增函数,则函数y=-f2(x)在这间[-3,-2]上的最大值是______.
★★8.定义域是实数域的奇函数f(x),对任意实数x都有f(x)=f(x+2)则f(2)+f(4)+f(6)+…+f(1992)+f(1994)=_____。
★★★★9.设函数f(x)的定义域为(0,+∞),且单调递增,满足f(2)=1,f(xy)=f(x)+f(y)
(1)证明:f(1)=0f(1)=0。
(2)求f(4)。
(3)若f(x)+f(x-3)≤2,求x的范围。(4)举出一个符合上述要求的函数f(x)。
(D)关于直线x=a对称
B级
★★★10.设函数f(x)对任一实数x满足f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x),且f(0)=0。求证:f(x)在[-30,30]上至少有13个零点,且f(x)是以10为周期的函数。
★★★★11.函数f1(x)=sinx和f2(x)=sinπx的最小正周期分别为2π和2。证明f(x)=sinx+sinπx不是周期函数。
★★★★12.证明:若函数y=f(x)在R上的图解关于点A(a,y0)和直线x=b(b>a)皆对称,则f(x)为周期函数。
★★★★13.设f是一个从实数集R映射到自身的函数,并且对任何x∈R均有|f(x)|
1311
≤1,以及f(x+)+f(x)=f(x+)+f(x+).4267
证明:f是周期函数,即存在一个非零实数C,使得对任何x∈R,成立f(x+C)=f(x).
参考答案
【能力训练】
A级
★1.B。
,
故G(x)是偶数。
2.C。当x∈[-2,-1]时,x+4∈[2,3].f(x)=f(x+2·2)=f(x+4);当x∈[-3,-2]时,由于f(x)为偶函数∴f(x)=-x,∴当x∈[-1,0]时,f(x)=f(x-2)=-(x-2)=-x+2.3.D。令x=0,f(-y)=-f(y);又将-y代换成y,f(x-y)+f(x+y)=2f(x)g(-y),∴g(-y)=g(y)
4.A。如果一个函数存在反函数,那么它们的单调状况相同。5.D。设(x0,y0)是y=f(x-a)图象上任意一点,则
y0=f(x0-a)=f[a-(2a-x0)],∴点(2a?x0,y0)在y=f(a?x)的图象上;反之也成立.
6.y=f(x)的图象关于x=
111
对称,其中一根必是,另两根之和是2×=1。故所有实222
根之和是1.5。
7.令x1=x2=0,f(0)=0,由f(x)为奇函数,且在(0,+∞)上为增函数,故在(-∞,0)
上也为增函数,且f(2)=f(1+1)=2f(1)=4,用定义易知,y=?f2(x)在(?∞,0)上为增函数。故[-3,-2]上的最大值是?f2(?2)=?16.
8.f(x)为R上的奇函数,
f(0)=0,且f(0)=f(2)=f(4)=…=f(1994)=0,故原式为0。
9.(1)取x=1,y=2,得f(2)=f(1·2)=f(1)+f(2).∴f(1)=0(2)f(4)=f(2)+f(2)=2.
(3)f(x)+f(x+3)=f[x(x-3)]≤2=f(4),所以
x2?3x≤4,?1≤x≤4,但x?3>0,故3<x≤4.
(4)可取f(x)=log2x.B级
10.f(x)关于x=2和x=7对称。
f(4)=f(2+2)=f(2-2)=f(0)=0,f(10)=f(7+3)=f(7-3)=f(4)=0,于是(0,10]上至少有两个零点。
f(x+10)=f(7+3+x)=f(7-3-x)=f(4-x)=f(2+2-x)=f(2-2+x)=f(x),∴f(x)以10为周期。f(-30)=f(-30+3×10)=f(0)=0.综上,f(x)在[-30,30]上至少有13个零点。
11.反证,若周期为T,则sin(x+T)+sin(π(x+T))=sinx+sinπx
∴sin
T2x+TπT2πx+πT?cos=?sin?cos2222
①
存在x0∈R,使得cos对每个x∈R,?sin
2πx0+πT2x+T=0,而cos0≠0,将22
代入①,∴sin
T=0,于是2
πT2πx+πTπT?cos≡0,由于,故?sin≡0,,222
TπTTπT∴sin=0,sin≡0,=kπ,=mπ,k,m∈Z,于是kπ=m,矛盾。
222212.提示4(b-a)是它的一个周期,由已知有f(a+x)-y0=y0-f(a-x)①f(b+x)=f(b-x)②,
反复利用①、②,可证f[x+4(b-a)]=f(x)
13.
①
同样,有
②
由①、②
即
对所有π∈N成立。
又∵f(x)有界,故只有f(x+1)-f(x)=0.∴f(x+1)=f(x),f(x)为周期函数。