1、微专题3函数性质的综合问题函数的性质(包括函数的定义域、值域、单调性、奇偶性、对称性等)是高中数学的核心内容,也是日常考试的核心命题点之一,命题时常将多种性质结合在一起进行考查,或是探求函数性质,或是应用性质解决问题,侧重于函数性质的理解和应用. 类型1函数性质的判断【例1】(1)对于函数f(x)的性质,下列描述:函数f(x)在定义域内是减函数;函数f(x)是非奇非偶函数;函数f(x)的图象关于点(1,1)对称其中正确的有几项()A0B1C2D3(2)设f(x)是定义在R上的增函数,F(x)f(x)f(x),那么F(x)必为()A增函数且是奇函数B增函数且是偶函数C减函数且是奇函数D减函数且是
2、偶函数(1)C(2)A(1)f(x)1的定义域x|x1,在(,1),(1,)单调递减,但是在定义域内不是递减,故错误;由于f(x)的定义域关于原点不对称,即f(x)为非奇非偶函数,正确;根据函数图象的平移可知,f(x)1的图象可由y的图象向右平移1个单位,向上平移1个单位,故函数的图象的对称中心(1,1),正确故选C.(2)F(x)f(x)f(x)F(x),F(x)为定义在R上的奇函数,设x2x1,则F(x2)F(x1)f(x2)f(x2)f(x1)f(x1),x2x1,x2f(x1),f(x1)f(x2),F(x2)F(x1)f(x2)f(x1)f(x1)f(x2)0,F(x)为定义在R上的
3、增函数综上所述,F(x)必为增函数且为奇函数故选A. 类型2函数的奇偶性、单调性与最值【例2】设函数f(x)在区间2,2上的最大值为M,最小值为N,则(MN1)2 021的值为_1f(x)1,设g(x),则g(x)g(x),可知函数g(x)为奇函数,g(x)在区间2,2上的最大值与最小值的和为0,故MN2,(MN1)2 021(21)2 0211 . 类型3函数的奇偶性、单调性与比较大小【例3】(多选)定义在R上的奇函数f(x)为减函数,偶函数g(x)在区间0,)上的图象与f(x)的图象重合,设ab0,则下列不等式中成立为()Af(b)f(a)g(a)g(b)Cf(a)f(b)g(b)g(a)
4、AC函数f(x)为R上的奇函数,且为单调减函数,偶函数g(x)在区间0,)上的图象与f(x)的图象重合,由ab0,得f(a)f(b)0,f(a)g(a),f(b)g(b);对于A,f(b)f(a)g(a)g(b)f(b)f(a)g(a)g(b)2f(b)0上f(a)g(a),所以A正确;对于B,f(b)f(a)g(a)g(b)f(b)f(a)g(a)g(b)2f(b)0,这与f(b)0矛盾,所以B错误;对于C,f(a)f(b)g(b)g(a)f(a)f(b)g(b)g(a)2f(a)f(b)0,这与f(a)g(b)g(a)f(a)f(b)g(b)g(a)2f(a)f(b)0,这与f(a)f(b
5、)矛盾,所以D错误故选AC. 类型4函数的奇偶性、单调性与解不等式【例4】(1)设定义在R上的奇函数f(x)满足,对任意x1,x2(0,),且x1x2都有0.若ab,试比较f(a)与f(b)的大小关系;若f(1m)f(32m)0,求实数m的取值范围(1)C由题意可得,函数的图象关于原点对称,对任意x1,x2(0,),且x1x2,都有b,所以ab0,由题意得0,所以f(a)f(b)0.又f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(b)f(b),所以f(a)f(b)0,即f(a)f(b)由知f(x)为R上的增函数,因为f(1m)f(32m)0,所以f(1m)f(32m),即f(1m)f(2m3),所以1
6、m2m3,所以m4.所以实数m的取值范围为(,4 类型5抽象函数的性质应用【例5】设函数yf(x)是定义在(0,)上的函数,并且满足下面三个条件:对任意正数x,y,都有f(xy)f(x)f(y);当x1时,f(x)0;f(3)1.(1)求f(1),f 的值;(2)证明f(x)在(0,)上是减函数;(3)如果不等式f(x)f(2x)2成立,求x的取值范围解(1)因为对任意正数x,y,都有f(xy)f(x)f(y),f(3)1,令xy1,得f(1)f(1)f(1),f(1)0,令xy3,则f(9)f(3)f(3)2,令x,y9,则有f(1)f f(9)0,f f(9)2.(2)证明:令x11,f
7、0,f(x2)f f(x1)f f(x1),所以f(x)在(0,)上是减函数(3)由已知不等式f(x)f(2x)2化为f(2xx2)f ,又f(x)在(0,)上是减函数,解得1x1.不等式解集为. 类型6根据函数的奇偶性、单调性求参数【例6】已知函数f(x)是奇函数(1)求实数m的值;(2)若函数f(x)在区间1,a2上单调递增,求实数a的取值范围解(1)设x0,所以f(x)(x)22(x)x22x.又f(x)为奇函数,所以f(x)f(x)于是x0时,f(x)x22xx2mx,所以m2.(2)要使f(x)在1,a2上单调递增,结合f(x)的图象(图略)知所以1a3,故实数a的取值范围是(1,3