实战演练01 抽象函数的性质-备战2025年高考数学真题题源解密(新高考卷)解析版_第1页
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第第页实战演练01抽象函数的性质①抽象函数求值②抽象函数的单调性与抽象不等式③抽象函数的奇偶性④抽象函数的对称性⑤抽象函数的周期性⑥抽象函数结合导数的应用⑦抽象函数性质的综合应用一、抽象函数的性质1.周期性:;;;(为常数);2.对称性:对称轴:或者关于对称;对称中心:或者关于对称;3.如果同时关于对称,又关于对称,则的周期4.单调性与对称性(或奇偶性)结合解不等式问题①在上是奇函数,且单调递增若解不等式,则有;在上是奇函数,且单调递减若解不等式,则有;②在上是偶函数,且在单调递增若解不等式,则有(不变号加绝对值);在上是偶函数,且在单调递减若解不等式,则有(变号加绝对值);③关于对称,且单调递增若解不等式,则有;关于对称,且单调递减若解不等式,则有;④关于对称,且在单调递增若解不等式,则有(不变号加绝对值);关于对称,且在单调递减若解不等式,则有(不变号加绝对值);二、抽象函数的模型【反比例函数模型】反比例函数:,则,【一次函数模型】模型1:若,则;模型2:若,则为奇函数;模型3:若则;模型4:若则;【指数函数模型】模型1:若,则;模型2:若,则;模型3:若,则;模型4:若,则;【对数函数模型】模型1:若,则模型2:若,则模型3:若,则模型4:若,则模型5:若,则【幂函数模型】模型1:若,则模型2:若,则代入则可化简为幂函数;【余弦函数模型】模型1:若,则模型2:若,则【正切函数模型】模型:若,则模型3:若,则①抽象函数求值解题技法抽象函数求值问题常用赋值法,赋值主要从以下方面考虑:令x=⋯,−2,−1一、单选题1.(2024·河北沧州·模拟预测)已知函数的定义域为R,,,均满足.若,则(

)A.0 B. C. D.【答案】D【分析】先赋值求出,接着赋值,求出,再赋值求出,最后赋值,即可求解.【详解】令,得,所以;令,,得,又,所以;令,得;令,,得.故选:D.2.(2024·陕西铜川·模拟预测)设函数的定义域为,且,则(

)A. B.0 C.4 D.【答案】B【分析】令结合得,令得,令,,得,令,分别令可以得到,令,得的周期为,所以.【详解】因为,令,有,则或.若,则令,有,得,与已知矛盾,所以.令,有,则,得.令,,有,得.令,,有,得.令,,有,得.令,,有,得.令,,有,得.令,有,得,令,有,即,所以,故,所以的周期为,所以.故选:B.【点睛】方法点睛:赋值法解决抽象函数问题,通过对赋值,得到相应的函数值,进而研究函数性质或者得到待求函数值.二、填空题3.(2025高三·全国·专题练习)定义在上的函数满足,,则,.【答案】126【分析】利用赋值法可求的值,再求出,从而可求的值.【详解】,而即,故,故,故答案为:4.(2025高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为,且,,则【答案】2【分析】令,或,再说明不合题意.【详解】令,得得或,当时,令得不合题意,故.故答案为:25.(2025高三·全国·专题练习)已知定义域为的函数,满足,且,,则.【答案】0【分析】在已知式中令可得.【详解】由,令,则故答案为:0.6.(2024·江苏·模拟预测)已知定义在上的满足,且对于任意的,有,则.【答案】【分析】令得或,排除即可.【详解】在中,令,有,解得或,若,则在中,令,有恒成立,但这与矛盾,所以只能,经检验符合题意.故答案为:.②抽象函数的单调性与抽象不等式解题技法(1)抽象函数的单调性的证明,关键是要依据单调性的定义和题目条件利用x1与x(2)在解决与抽象函数有关的不等式问题时,可通过脱去函数符号“f”化为一般不等式求解,但无论如何都必须在同一单调区间内进行;若不等式一边没有“f”,而是常数,则应将常数转化为函数值.一、单选题1.(23-24高三下·广东佛山·开学考试)已知函数在定义域上是增函数,且,则实数a的取值范围是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】由函数的单调性及定义域得到关于的不等式组,解之即可得解.【详解】因为函数在定义域上是增函数,且,则有,则,解得,所以实数的取值范围是.故选:C.2.(2024·江西·模拟预测)已知奇函数在上单调递增,且,则不等式的解集为(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】利用函数的奇偶性及单调性计算即可.【详解】由,可得,因为是奇函数,且,所以,因为在上单调递增,所以,故不等式的解集为.故选:D3.(23-24高三下·吉林通化·期中)已知函数是定义在上的奇函数,且单调递增,则的解集为(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据函数单调性和奇偶性得到,画出曲线与曲线的图象,数形结合得到答案.【详解】由奇函数可知,,又单调递增,则,画出曲线与曲线的图象,可以看出与有两个交点,且与分别为两交点横坐标,所以不等式的解集为.故选:B二、多选题4.(2024·广东茂名·二模)已知函数为上的奇函数,且在R上单调递增.若,则实数的取值可以是(

)A. B.0 C.1 D.2【答案】CD【分析】先利用函数是奇函数,将不等式转变为,再利用函数在上单调递增,将不等式转变为,求解即可.【详解】因为函数是奇函数,则不等式,可变形为,因为函数在上单调递增,则不等式成立,则,解得,1,2符合题意,故选:CD.三、填空题5.(2024高三·全国·专题练习)已知函数,若,则实数的取值范围是.【答案】.【分析】先根据函数的解析式判断得出函数的奇偶性以及单调性.进而将原不等式转化为,即可结合函数的单调性列出不等式,求解即可得出答案.【详解】由题意知函数定义域为R,且,所以为奇函数.又函数均为R上的增函数,根据复合函数的单调性可知也为R上的增函数,所以,为R上的函数.由,得,所以,解得,故答案为:.6.(23-24高三下·上海·阶段练习)已知偶函数在区间上是严格减函数.若,则的取值范围是.【答案】【分析】根据偶函数的性质及单调性将函数不等式转化为自变量的不等式,解得即可.【详解】因为偶函数在区间上是严格减函数,所以在上单调递增,所以不等式,即,所以,即,解得,即的取值范围是.故答案为:③抽象函数的奇偶性解题技法抽象函数中求特殊的函数值,讨论函数的奇偶性及依此解关于x的不等式等问题多运用“赋值法”进行求值和化简.一、单选题1.(2024·河南·模拟预测)已知函数的定义域为R,对于任意实数x,y满足,且,则下列结论错误的是(

)A. B.为偶函数C.为奇函数 D.【答案】C【分析】由条件等式通过取特殊值求,由此判断A,D,再取特殊值确定,的关系结合函数的奇偶性的定义判断选项B,C.【详解】因为,,取,可得,又,所以;A对;取,可得,因为,所以,所以为偶函数,C错,B对;取,可得,又,;所以,D对;故选:C.2.(2024·河南郑州·模拟预测)已知为奇函数,则(

)A. B.14 C. D.7【答案】C【分析】根据函数奇偶性定义和性质即可求解.【详解】因为为奇函数,故,,,,故.故选:C.3.(23-24高三下·陕西西安·阶段练习)定义域均为R的函数,满足,且,则(

)A.是奇函数 B.是偶函数C.是奇函数 D.是偶函数【答案】D【分析】通过函数变量间的转化,得出函数对应等量关系.利用函数平移变化,由平移后的对称关系求得原函数的对称关系.【详解】因为,所以,即,所以关于直线对称,因为,所以关于对称,即为偶函数.故选:D4.(2025高三·全国·专题练习)函数的定义域为,且与都为奇函数,则说法不正确的是(

)A.为奇函数 B.为周期函数C.为奇函数 D.为偶函数【答案】D【分析】由奇函数性质及题意得且,因此即,进而得且即可判断A、B;由可得,结合奇函数的定义即可判断C、D.【详解】因为为奇函数,所以,又为奇函数,所以,∴,即,所以,且,∴是周期为2的函数,且是奇函数,故A、B正确;由得,故由A、B得,即为奇函数,故C正确;由得,所以为奇函数,故D错误;故选:D.二、多选题5.(2024·河南·三模)定义在上的函数满足,则(

)A. B.C.为奇函数 D.单调递增【答案】BCD【分析】利用赋值法可求及,故可判断各项的正误,也可以由题意得,结合条件推出的解析式,进而即可求解判断ABCD四个选项.【详解】法1:令,则,令,则,若或,若,则即,由的任意性可得不恒成立,故不成立,故,故A错误,B正确.令,则,故为奇函数,且,它为上的增函数,故CD正确.法2:由条件,得,由的任意性得为常数,故代回去得:,所以由的任意性只能,即,为增函数,所以,为奇函数,故A错,BCD对.故选:BCD.6.(2024高三·全国·专题练习)已知奇函数与偶函数的定义域、值域均为R,则(

)A.是奇函数 B.是奇函数C.是奇函数 D.是偶函数【答案】BCD【分析】本题根据奇偶性的定义逐项判断即可得出结果.【详解】对A,因为,所以不是奇函数,故A错误;对B,因为,所以是奇函数,故B正确;对C,因为,所以是奇函数,故C正确;对D,因为,所以是偶函数,故D正确.故选:BCD.三、解答题7.(23-24高三上·福建漳州·阶段练习)定义在上的单调函数满足且对任意x,都有.(1)判断的奇偶性,并说明理由;(2)若对任意恒成立,求实数k的取值范围.【答案】(1)奇函数,理由见解析;(2)【分析】(1)根据奇函数的定义即可求证,(2)根据函数的奇偶性和单调性将不等式转化为对任意成立.即可换元利用二次不等式的性质求解.【详解】(1)是奇函数,理由如下:由,①令,代入①式,得,即.令,代入①式,得,又,则有.即对任意成立,所以是奇函数.(2),即,又在上是单调函数,所以在上是增函数又由(1)是奇函数.,∴,对任意成立.令,问题等价于对任意恒成立.令,其对称轴.当即时,,符合题意;当时,对任意,恒成立.解得.综上所述,当时,对任意恒成立.8.(23-24高三上·河北保定·阶段练习)已知定义在上的函数满足,,,且.(1)求,,的值;(2)判断的奇偶性,并证明.【答案】(1),,(2)偶函数,证明见解析【分析】(1)令,求得,令,求得,令,求得,(2)令,再结合(1)的结果和奇偶性的定义可得结论.【详解】(1)令,得,因为,所以.令,得,因为,所以.令,得,即,因为,所以,所以.(2)为偶函数.证明如下:令,得,由(1)得,即,又的定义域为,所以为偶函数.④抽象函数的对称性解题技法(1)若函数y=fax+b为偶函数,则函数图象关于直线x(2)若函数fx在定义域上的图象是一条连续不断的曲线,则:①函数fx的图象关于直线x=a对称⇔导函数f′x的图象关于点a,0对称;②函数fx一、多选题1.(23-24高三下·山东·开学考试)函数满足:对任意实数x,y都有,且当时,,则(

)A. B.关于对称 C. D.为减函数【答案】ABC【分析】利用赋值法,结合函数单调性的定义、对称性的性质逐一判断即可.【详解】由对于任意实数,令,则,即,故A正确;令,则,即,故B正确;令,,则,即,故C正确;对于任意,则设,当时,,则,即,所以单调递增,故D错误.故选:ABC2.(2024·河北·模拟预测)已知定义在上的连续函数满足,,,当时,恒成立,则下列说法正确的是(

)A. B.是偶函数C. D.的图象关于对称【答案】BCD【分析】根据所给关系式,利用赋值法一一计算可得.【详解】因为,,令可得,解得或,又当时,恒成立,所以,故A错误;令,,则,即,所以为偶函数,故B正确;令,,则,所以,令,,则,所以,故C正确;令可得,令,可得,又,所以,即,所以,所以的图象关于对称,故D正确.故选:BCD3.(2024·广东·模拟预测)已知函数的定义域为,若,且,则(

)A. B.无最小值C. D.的图象关于点中心对称【答案】BCD【分析】对于A,令即可;对于BC,令得,通过递推计算即可;对于D,令,得即可判断函数的图象关于点中心对称.【详解】对于A,令,得,解得,故A错误;对于B,令,则,且,即可知函数无最小值,故B正确;对于C,由B知,,所以,,则,故C正确;对于D,令,则原式化为,令,所以,即,所以,所以函数的图象关于点中心对称,故D正确.故选:BCD.4.(23-24高二下·河北邯郸·阶段练习)若定义在上的函数满足,且值域为,则以下结论错误的是(

)A. B.C.为奇函数 D.的图象关于中心对称【答案】ACD【分析】利用赋值法、函数的奇偶性和对称性,逐项判断即可.【详解】对于选项A,令得,解得或,令,得,由的值域为,所以时,,不合题意,所以,A说法错误;对于选项B,令得,所以或,令,得,即,由的值域为,所以,令得,所以或,由的值域为,所以,B说法正确;对于选项C,令得,因为,所以,所以为偶函数,C说法错误;对于选项D,若图象关于中心对称,则,由于定义域为,值域为,若,则必有,与题设矛盾,故D说法错误;故选:ACD5.(2024·浙江·模拟预测)已知函数的定义域为R,,,则(

)A. B.C.为奇函数 D.【答案】BCD【分析】利用赋值法求得即可判断A;利用赋值可得,并且判断出,由不等式的性质可得,即可判断B;利用函数的奇偶性以及的值即可判断C;利用等比数列的判定可得的通项公式,利用等比数列的求和公式可得,即可判断D.【详解】令,,则,将代入得,即,故A错误;由,令可得,若存在x使得,则上式变为,显然不成立,所以,又,因为,所以,将整理为,因为,即,所以,故B正确;令,则,且,所以为奇函数,故C正确;当时,,,所以是以2为首项,2为公比的等比数列,所以,由可知,因为,所以,所以,故D正确;故选:BCD.【点睛】关键点点睛:关键是充分利用函数的奇偶性,等比数列的判定与证明以及等比数列的前n项和进行分析,由此即可顺利得解.二、单选题6.(2024·河北·二模)已知函数为奇函数,则函数的图象(

)A.关于点对称 B.关于点对称C.关于点对称 D.关于点对称【答案】C【分析】由函数的平移变化即可求得出答案.【详解】函数为奇函数,图象关于对称,将函数向左平移一个单位可得函数,则函数关于对称,所以函数的图象关于对称.故选:C.7.(2024·四川·三模)定义在R上的函数与的图象关于直线对称,且函数为奇函数,则函数图象的对称中心是(

)A. B. C. D.【答案】D【分析】先根据条件得到的对称中心,再根据对称得到的对称中心.【详解】因为为奇函数,所以,即,故的对称中心为,即,由于函数与的图象关于直线对称,且关于的对称点为,故的对称中心为.故选:D8.(2024高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为R,的图象关于直线对称,为奇函数,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由的图象关于直线对称可得,函数为奇函数,则,可得,计算可求得.【详解】因为函数的图象关于直线x=2对称,则,可得因为函数为奇函数,则,所以,所以,故,即,故f(x)是以4为周期的周期函数.因为函数为奇函数,则,故,其他三个选项由已知条件不能确定结果是否为0.故选:A.⑤抽象函数的周期性一、单选题1.(2024·四川成都·模拟预测)已知定义在上的奇函数满足,且当时,,则()A.1 B. C. D.【答案】B【分析】首先得到的周期性,再结合奇偶性与所给函数解析式计算可得.【详解】根据题意,函数满足,则,即是周期为的周期函数,所以,,又由函数为定义在上的奇函数,则,,当时,,则,则,所以,故选:B.2.(2024高三·全国·专题练习)定义域为R的函数满足,当时,,则=(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】由得,所以将向区间进行转化,即可求得答案.【详解】由,得,故,故选:D3.(23-24高三上·浙江宁波·期末)已知函数的定义域为,且,,则(

)A.2024 B. C. D.0【答案】D【分析】根据表达式得出规律,即可求出的值.【详解】由题意,在中,定义域为,,当时,,解得:,当时,,即当时,,解得:,当时,,解得:,当时,,解得:,……函数值周期性变化,周期为3,∵,可得:,故选:D.4.(2024高三·全国·专题练习)已知函数的定义域为R,的图象关于直线对称,为奇函数,则(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由的图象关于直线对称可得,函数为奇函数,则,可得,计算可求得.【详解】因为函数的图象关于直线x=2对称,则,可得因为函数为奇函数,则,所以,所以,故,即,故f(x)是以4为周期的周期函数.因为函数为奇函数,则,故,其他三个选项由已知条件不能确定结果是否为0.故选:A.5.(23-24高三上·河北沧州·阶段练习)已知定义域为的函数满足,,当时,,则(

)A. B.2 C. D.3【答案】A【分析】依题意可得为奇函数,再由,推出是周期为的周期函数,由求出的值,最后根据周期性计算可得.【详解】因为定义域为的函数满足,则为奇函数,又,所以,所以,则是周期为的周期函数,又因为,即,又当时,,所以,解得,所以,所以.故选:A6.(2024·山东菏泽·模拟预测)已知函数满足:,,则下列说法正确的有(

)A.是周期函数B.C.D.图象的一个对称中心为【答案】A【分析】先证明得到A正确;再给出作为反例说明B,C,D错误.【详解】对于A,由于,故.从而,这就得到,所以,即.所以是周期函数,故A正确;对于B,C,D,取,则满足条件,但,,同时由于,,从而关于的对称点并不在函数图象上,故B,C,D错误;故选:A.【点睛】关键点点睛:本题的关键在于对条件进行适当的代数变形.二、填空题7.(2024高三·全国·专题练习)函数满足,且,则.【答案】/【分析】由已知可得到,然后利用和即可得到结果.【详解】由,知.所以,得.故.故答案为:.8.(2024·安徽六安·模拟预测)若偶函数对任意都有,且当时,,则.【答案】【分析】由题意求得,可得的周期为6,则,即可求解.【详解】由,且当时,,得,,则是以6为周期的函数,所以.故答案为:9.(2023·云南昆明·模拟预测)定义在上的函数满足:,对任意,,则.【答案】【分析】利用赋值法可得,然后结合条件可得函数是周期为的周期函数,进而即得.【详解】因为,令,得,即,由,,令,,得,又,因此,,,,,,,,…….所以函数是周期为的周期函数,所以,即.故答案为:.⑥抽象函数结合导数的应用一、单选题1.(2024·宁夏银川·三模)已知定义在R上的奇函数的图象是一条连续不断的曲线,是的导函数,当时,,且,则不等式的解集为(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】根据构造函数,通过求导发现利用已知条件可知恒为正数,所以可知在时是单调递增函数,再结合已知条件又可知是偶函数,利用单调性和奇偶性解不等式即可.【详解】令,则,因为当时,,所以在上单调递增,又为奇函数,且图象连续不断,所以为偶函数,由,得,解得或故选:D.【点睛】关键点点睛:构造函数是基本的解题思路,因此观察题目所给的数的结构特点,以及函数与导数之间的内在联系,合理构造函数,利用导数判断单调性是解题的关键.2.(2024·江苏南通·模拟预测)设定义域为的偶函数的导函数为,若也为偶函数,且,则实数的取值范围是(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】先令,判断的单调性及奇偶性,由已知结合函数的单调性及奇偶性即可求解不等式.【详解】因为为偶函数,所以,所以,令,因为为偶函数,则,即,即,所以,当时,,即在上单调递减,则在上单调递增,由,即,所以,即,解得或,即实数的取值范围是.故选:A.【点睛】关键点点睛:本题解答的关键是令,从而推导出,即可得到函数的单调性.3.(23-24高三上·四川·阶段练习)已知函数及其导函数的定义域均为,且为奇函数,,,则(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根据题意利用赋值法求出、、、的值,推出函数的周期,结合,每四个值为一个循环,即可求得答案.【详解】由,令,得,所以,由为奇函数,得,所以,故①.又②,由①和②得,即,所以,③令,得,得,令,得,得,又④,由③④得,即,所以函数是以8为周期的周期函数,故,所以,所以.故选:B.二、多选题4.(23-24高三下·江西·阶段练习)已知函数及其导函数的定义域均为,若的图象关于直线对称,,且,则(

)A.为偶函数 B.的图象关于点对称C. D.【答案】BCD【分析】首先根据抽象函数的对称性,判断函数的对称性,以及周期,并结合条件转化,判断函数的对称性,利用抽象函数的导数公式,以及周期性,求,最后利用函数与的关系求和.【详解】由的图象关于直线对称,可得的图象关于直线对称,即的图象关于直线对称,则由,可得,又,所以,所以的图象关于点对称,即为奇函数,所以,即,即函数的周期为4,由,可得,因为的周期为4,所以,则,即,所以的图象关于点对称,故B正确;因为的图象关于直线对称,则,所以,所以,因为的周期为4,所以的周期也为4.由,可得,所以,故C正确;由,可得,所以,即,故D正确.故选:BCD【点睛】关键点点睛:本题考察抽象函数的性质,以及导数运算问题,本题的关键是以条件等式为桥梁,发现函数与的性质关系,以及解析式的关系.5.(2024·河南三门峡·模拟预测)已知函数及其导函数,且,若,则(

)A. B.C. D.【答案】AC【分析】利用抽象函数的关系式,采用赋值,赋变量的方法,结合函数的对称性和周期性,即可判断选项.【详解】因为,所以的图像关于直线对称.令,得,故A项正确;因为.所以,即,所以,因为,所以,即,所以,则的一个周期为4.因为的图像关于直线对称,所以是的一个极值点,所以,所以,则.故B项错误;由,得,即.所以,故C项正确;设为常数),定义域为,则,又,所以,显然也满足题设,即上、下平移均满足题设,显然的值不确定,故D项错误.故选:AC【点睛】关键点点睛:本题的关键是对抽象函数进行赋值,以及抽象函数的导数问题,,即可正确得到.6.(2024·河南商丘·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,若是偶函数,,且,则(

)A. B.C. D.【答案】BC【分析】法一、利用赋值法结合抽象函数的奇偶性、对称性、周期性可判定A、B、C选项,利用C的结论可判定D项;法二、构造函数,利用正、余弦函数的性质一一判定选项即可.【详解】法一、由题意可知为上奇函数,即,令或0(舍去),故A错误;令,故B正确;由条件可知,,则有,所以,则,故C正确;由C:,即的一个周期为,所以,故D错误.法二、由题意可设,则,显然符合条件,对于A项,,故A错误;对于B项,,故B正确;对于C项,,故C正确;对于D项,,所以,故D错误.故选:BC【点睛】思路点睛:抽象函数性质综合问题一般使用赋值法,通过令及构造并判定其是否相等可分别判定A、B、C选项,另外结合函数的奇偶性与其导函数奇偶性的关系可得出最终结果;还可以通过观察条件构造合适的基础函数能更快捷的得出结果.7.(23-24高三下·湖北武汉·阶段练习)定义在上的函数与的导函数分别为和,若,,且,则下列说法中一定正确的是(

)A.为偶函数 B.为奇函数C.函数是周期函数 D.【答案】BCD【分析】结合函数与导数的关系,函数的奇偶性、对称性与周期性的定义,借助赋值法与函数性质逐项判断即可得.【详解】对A:由,故为奇函数,若为偶函数,则,与条件不符,故A错误;对B:由,则,又,即,即,又定义在上,故为奇函数,故B正确;对C:由,,,所以,则,所以,,所以,所以,则函数是周期函数的周期函数,函数是周期函数的周期函数,故C正确;对D:由是周期函数的周期函数,由,令,则,即,令,则,即,由,,则,则关于对称,则关于对称,又为奇函数,即关于中心对称,故关于对称,则,则,故D正确.故选:BCD.【点睛】结论点睛:解决抽象函数的求值、性质判断等问题,常见结论:(1)关于对称:若函数关于直线轴对称,则,若函数关于点中心对称,则,反之也成立;(2)关于周期:若,或,或,可知函数的周期为.8.(2024·重庆九龙坡·三模)已知函数及其导函数的定义域为,若为奇函数,,且对任意,,则下列结论正确的是(

)A. B. C. D.【答案】BCD【分析】根据赋值法,结合原函数与导函数的对称性,奇、偶函数的定义、函数周期性进行求解即可.【详解】由,令,则,因为,所以,故A错误;令,则,①所以,因为为奇函数,所以为偶函数,,所以,②由①②并整理得,即,所以,所以是周期为的周期函数,故,故B正确;因为,所以,故C正确;由上知,在①中,令,得,所以,所以,所以,故D正确.故选:BCD.【点睛】关键点点睛:本题主要考查抽象函数的性质,涉及函数的奇偶性、周期性及导数的计算.解题关键在于熟练地应用函数奇偶性、周期性的定义及导数的计算,利用赋值法推导出函数,的性质.⑦抽象函数性质的综合应用一、单选题1.(2024·湖南长沙·二模)已知定义在上的函数是奇函数,对任意都有,当时,则等于(

)A.2 B. C.0 D.【答案】A【分析】根据函数的奇偶性和对称性推得函数的周期为4,利用周期性和奇函数特征即可求得的值.【详解】定义在上的函数是奇函数,且对任意都有,故函数的图象关于直线对称,∴,故,∴,∴是周期为4的周期函数.则.故选:A.2.(2024·四川内江·三模)已知函数的定义域为R,对任意实数x都有成立,且函数为偶函数,,则(

)A.-1 B.0 C.1012 D.2024【答案】B【分析】利用抽象函数的奇偶性、周期性、对称性计算即可.【详解】由,即的一个周期为4,由为偶函数可知关于轴对称,即,又可知,所以,显然,所以.故选:B3.(23-24高三下·山东菏泽·阶段练习)定义在上的函数满足,为偶函数,函数的图象关于对称,则(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】借助抽象函数的奇偶性、对称性以及周期性即可解答.【详解】因为关于对称,有,令,则,的图象关于对称.由为偶函数,得,则的图象于对称,因为,所以,即,则的图象关于对称.所以,又,所以,所以,所以,所以为的一个周期,因为图象关于对称,所以,故,所以由,得.故选:C.4.(23-24高三下·浙江·阶段练习)已知定义在R上的函数恒大于0,对,,都有,且,则下列说法错误的是(

)A. B.C.是奇数 D.有最小值【答案】D【详解】对于A,,取,则,,选项A正确;对于B,取,则,则,选项B正确;对于C,取,,则,则,取,,,则,所以是奇数,选项C正确;取函数,符合题目条件,但此时无最小值,故选项D错误.故选:D.【点睛】关键点点睛:判断CD选项的关键是得出,由此即可顺利得解.5.(2024·吉林·模拟预测)已知函数的定义域为,且,,,则(

)A. B. C.0 D.1【答案】D【分析】由已知结合赋值法推出函数为偶函数,进而采用变量代换的方法,推出函数的对称中心,进而推出其周期,再结合赋值法求得,结合函数的周期性,即可求得答案.【详解】由题意知函数的定义域为,且,,令,则,即,故为偶函数;又,令,则,又由,得,即的图象关于点成中心对称,则;,即,又结合为偶函数,则,故,即4为的周期,故,故,故选:D【点睛】方法点睛:(1)涉及到抽象函数的求值问题,一般利用赋值法,即令x取特殊值,求得函数值;(2)涉及抽象函数的奇偶性、单调性、对称性以及周期性问题,往往利用变量代换结合相关定义进行推导.6.(2024·四川泸州·二模)已知,都是定义在R上的函数,对任意x,y满足,且,则下列说法正确的是(

)A. B.若,则C.函数的图象关于直线对称 D.【答案】D【分析】利用赋值法结合题目给定的条件可判断A、D,取可判断C,对于B,通过观察选项可以推断很可能是周期函数,结合的特殊性及一些已经证明的结论,想到令和时可构建出两个式子,两式相加即可得出,进一步得出是周期函数,从而可求的值.【详解】对于A,令,可得,得,令,,代入已知等式得,可得,结合得,所以,故A错误;对于D,因为,令,代入已知等式得,将,代入上式,得,所以函数为奇函数.令,,代入已知等式,得,因为,所以,又因为,所以,因为,所以,故D正确;对于B,分别令和,代入已知等式,得以下两个等式:,,两式相加易得,所以有,即,有,即,所以为周期函数,且周期为,因为,所以,所以,,所以,所以,故B错误;对于C,取,,满足及,所以,又,所以函数的图像不关于直线对称,故C错误;故选:D.【点睛】思路点睛:对于含有的抽象函数的一般解题思路是:观察函数关系,发现可利用的点,以及利用证明了的条件或者选项;抽象函数一般通过赋值法来确定、判断某些关系,特别是有双变量,需要双赋值,可以得到一个或多个关系式,进而得到所需的关系,此过程中的难点是赋予哪些合适的值,这就需要观察题设条件以及选项来决定.7.(2024·四川绵阳·模拟预测)定义在上的函数满足,,为奇函数,有下列结论:①直线为曲线的对称轴;②点为曲线的对称中心;③函数是周期函数;④;⑤函数是偶函数.其中,正确结论的个数是(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】根据可得函数对称轴,可判断①;根据可得函数周期,可判断③;根据,结合对称轴和周期可得对称中心,可判断②;根据周期性和对称性求出,进而可得判断④;根据周期性和对称中心可得奇偶性判断⑤.【详解】由知直线为曲线的对称轴,①正确;因为,所以所以是周期为4的周期函数,③正确;由为奇函数有,令得,则的图象关于点对称,又直线为曲线的对称轴,以是周期为4的周期函数则的对称中心为,②错误;令,则,所以,在中,令,则.于是,,,,则,所以,④正确;因为的图象关于点对称,因为周期为4,所以,所以为奇函数,⑤错误.故选:C.【点睛】方法点睛:一是若函数是偶函数,则函数关于直线对称;若函数是奇函数,则函数关于点中心对称;二是若对任意都有,则是以为周期的函数;若对任意都有,则也是以为周期的函数.8.(2023·福建宁德·模拟预测)已知函数及其导函数的定义域均为,对任意的,恒有,则下列说法正确的个数是(

)①;②必为奇函数;③;④若,则.A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】利用赋值法可判断①;利用赋值法结合函数奇偶性定义判断②;赋值,令,得出,变量代换可判断③;利用赋值法求出部分函数值,推出其值具有周期性,由此可计算,判断④,即可得答案.【详解】令,则由可得,故或,故①错误;当时,令,则,则,故,函数既是奇函数又是偶函数;当时,令,则,所以,则,即,则为奇函数,综合以上可知必为奇函数,②正确;令,则,故.由于,令,即,即有,故③正确;对于D,若,令,则,则,令,则,即,令,则,即,令,则,即,令,则,即,令,则,即,令,则,即,令,则,即,,由此可得的值有周期性,且6个为一周期,且,故,故④正确,即正确的是②③④,故选:C.【点睛】难点点睛:本题考查了抽象函数的性质的综合应用,解答时要注意利用赋值法求值,难点在于④的判断,要结合函数值的计算得出函数值具有周期性,从而求解.9.(2024·安徽芜湖·三模)已知函数与是定义在上的函数,它们的导函数分别为和,且满足,且,则(

)A.1012 B.2024 C. D.【答案】D【分析】根据得到,故,求导得到,两边求导得到,从而得到,故,故是的一个周期,其中,根据周期性求出答案.【详解】由于,则,两式相加得,故,所以,故,即,其中两边求导得,,故,故,将替换为得,又,故,将替换为得,则,故是的一个周期,其中,故,故.故选:D【点睛】结论点睛:设函数,,,.(1)若,则函数的周期为2a;(2)若,则函数的周期为2a;(3)若,则函数的周期为2a;(4)若,则函数的周期为2a;(5)若,则函数的周期为;(6)若函数的图象关于直线与对称,则函数的周期为;(7)若函数的图象既关于点对称,又关于点对称,则函数的周期为;(8)若函数的图象既关于直线对称,又关于点对称,则函数的周期为;(9)若函数是偶函数,且其图象关于直线对称,则的周期为2a;(10)若函数是奇函数,且其图象关于直线对称,则的周期为4a.10.(23-24高三下·湖北荆州·阶段练习)已知函数及其导函数的定义域均为,记.若函数与均为偶函数,则下列结论中错误的是(

)A. B.函数的图象关于点对称C.函数的周期为2 D.【答案】C【分析】选项A,偶函数的导函数是奇函数,可得到函数是奇函数,过原点,可做出判断;选项B,构造函数,判断其奇偶性,进而得到的图象特征;选项C,两个对称性得到周期性,因为为偶函数,得,因为为奇函数,可得:,自变量代换后化简可得,即可做出判断;选项D,先求出,并归纳出,由,归纳出,再利用周期性,将表示为,求值即可.【详解】对于选项A,因为为偶函数,其导函数为奇函数,将代入,得,得,选项A正确;对于选项B,因为为偶函数,所以为奇函数,且,则的图象关于点对称,选项B正确;对于选项C,因为为偶函数,可得:,即,因为为奇函数,可得:,即,得,所以,即,则,可知的周期为4,选项C错误;对于选项D,因为为偶函数,可得:关于对称,由且关于对称,知,又的周期为4,可得和,合并后,可得:.选项C中有等式,即,则有成立,有:选项D正确.故选:C.【点睛】关键点点睛:本题CD的关键是利用其奇偶性和对称性得到其周期性,再计算出,结合其周期进行求和从而判断D选项.二、多选题11.(23-24高三上·福建福州·阶段练习)已知函数是上的偶函数,对于任意的,都有成立,当且时,都有则下列命题中,正确的为(

)A.B.直线是函数的图象的一条对称轴C.函数在上为增函数D.函数在上有四个零点【答案】ABD【分析】由题意知可求出,并结合函数为偶函数,即可对A、B项判断;利用可求出函数单调性并结合函数的偶函数性质,即可对C项判断,由函数的周期性结合函数的零点,可对D项判断.【详解】对于A:对于任意,都有成立,令,则,又因为是上的偶函数,所以.故A正确.对于B:由(1)知,所以的周期为,又因为是上的偶函数,所以,而的周期为,所以,所以,所以直线是函数的图象的一条对称轴.故B正确.对于C:当,且时,都有,所以函数在上为增函数,因为是上的偶函数,所以函数在上为减函数,而的周期为,所以函数在上为减函数,故C错误;对于D:的周期为,所以,函数在上有四个零点.故D正确.故选:ABD.12.(23-24高三下·河南郑州·阶段练习)已知函数满足,,则(

)A. B.C.的定义域为R D.的周期为4【答案】ABD【分析】赋值,令,即可判断A;令,可判断C;令,结合函数奇偶性定义可判断B;令,推出,即可推出函数的周期,判断D.【详解】令,则,即,A正确,令,则无意义,即的定义域不为R,C错误;由可知,令,则,即,故,B正确;,故,即的周期为4,D正确,故选:ABD【点睛】方法点睛:本题考查了抽象函数的知识的综合应用,涉及到函数定义域、求函数值、以及奇偶性和单调性问题,解答此类题目一般采用赋值法,以及结合函数的奇偶性以及单调性定义进行解答.13.(2024·新疆喀什·三模)已知函数的定义域为,且,若,则下列说法正确的是(

)A. B.有最大值C. D.函数是奇函数【答案】AD【分析】根据题意,利用抽象函数的性质,及赋值法并结合选项,即可逐项判定,从而求解.【详解】对于A中,令,可得,令,则,解得,所以A正确;对于B中,令,且,则,可得,若时,时,,此时函数为单调递增函数;若时,时,,此时函数为单调递减函数,所以函数不一定有最大值,所以B错误;对于C中,令,可得,即,所以,所以C错误;对于D中,令,可得,可得,即,所以函数是奇函数,所以D正确;故选:AD.【点睛】关键点点睛:本题主要是对抽象函数利用赋值法,去求解出,及证明函数是奇函数.14.(2024·新疆·三模)已知,都是定义在上的函数,对任意实数x,y满足,且,则下列结论正确的是A. B.C.为奇函数 D.【答案】ABC【分析】令即可判断A;令即可判断B;令可得,结合奇函数的定义即可判断C;由选项C,令可得,求出的周期即可求解.【详解】.A:令,得,则,故A正确;B:令,得,即,又且,所以,解得,故B正确;C:令,得,即,得,所以,得,所以,则为奇函数,故C正确;D:由选项C知,又,得①

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