第三单元函数第22课奇偶性的应用一、基础巩固1.已知函数y=f(x)为奇函数,且当x0时,f(x)=x2-2x+3,则当x0时,f(x)的解析式是()A.f(x)=-x2+2x-3B.f(x)=-x2-2x-3C.f(x)=x2-2x+3D.f(x)=-x2-2x+3【答案】B【解析】若x0,则-x0,因为当x0时,f(x)=x2-2x+3,所以f(-x)=x2+2x+3,因为函数f(x)是奇函数,所以f(-x)=x2+2x+3=-f(x),所以f(x)=-x2-2x-3,所以x0时,f(x)=-x2-2x-3.故选B.2.已知f(x)是偶函数,且在区间[0,+∞)上是增函数,则f(-0.5),f(-1),f(0)的大小关系是()A.f(-0.5)<f(0)<f(-1)B.f(-1)<f(-0.5)<f(0)C.f(0)<f(-0.5)<f(-1)D.f(-1)<f(0)<f(-0.5)【答案】C【解析】∵函数f(x)为偶函数,∴f(-0.5)=f(0.5),f(-1)=f(1).又∵f(x)在区间[0,+∞)上是增函数,∴f(0)<f(0.5)<f(1),即f(0)<f(-0.5)<f(-1),故选C.3.若函数f(x)=ax2+(2+a)x+1是偶函数,则函数f(x)的单调递增区间为()A.(-∞,0]B.[0,+∞)C.(-∞,+∞)D.[1,+∞)【答案】A【解析】因为函数为偶函数,所以a+2=0,a=-2,即该函数为f(x)=-2x2+1,所以函数在(-∞,0]上单调递增.4.一个偶函数定义在区间[-7,7]上,它在[0,7]上的图像如图,下列说法正确的是()A.这个函数仅有一个单调增区间B.这个函数有两个单调减区间C.这个函数在其定义域内有最大值是7D.这个函数在其定义域内有最小值是-7【答案】C【解析】根据偶函数在[0,7]上的图像及其对称性,作出函数在[-7,7]上的图像,如图所示,可知这个函数有三个单调增区间;有三个单调减区间;在其定义域内有最大值是7;在其定义域内最小值不是-7.故选C.5.已知偶函数f(x)在区间[0,+∞)上单调递增,则满足f(2x-1)f13的x的取值范围是()A.13,23B.13,23C.12,23D.12,23【答案】A【解析】由题意得|2x-1|13⇒-132x-113⇒232x43⇒13x23,故选A.6.函数f(x)在R上为偶函数,且x>0时,f(x)=x+1,则当x<0时,f(x)=________.【答案】-x+1【解析】∵f(x)为偶函数,x>0时,f(x)=x+1,∴当x<0时,-x>0,f(x)=f(-x)=-x+1,即x<0时,f(x)=-x+1.7.偶函数f(x)在(0,+∞)内的最小值为2019,则f(x)在(-∞,0)上的最小值为________.【答案】2019【解析】由于偶函数的图像关于y轴对称,所以f(x)在对称区间内的最值相等.又当x∈(0,+∞)时,f(x)min=2019,故当x∈(-∞,0)时,f(x)min=2019.8.若f(x)=(m-1)x2+6mx+2是偶函数,则f(0),f(1),f(-2)按从小到大的排列是________.【答案】f(-2)f(1)f(0)【解析】当m=1时,f(x)=6x+2不合题意;当m≠1时,由题意可知,其图像关于y轴对称,∴m=0,∴f(x)=-x2+2,∴f(x)在(-∞,0)上递增,在(0,+∞)上递减.又012,∴f(0)f(1)f(2)=f(-2).9.已知f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且f(x)在(-1,1)上是减函数,解不等式f(1-x)+f(1-2x)0.【答案】0,23【解析】∵f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,∴由f(1-x)+f(1-2x)0,得f(1-x)-f(1-2x),∴f(1-x)f(2x-1).又∵f(x)在(-1,1)上是减函数,∴-11-x1,-11-2x1,1-x2x-1,解得0x23,∴原不等式的解集为0,23.10.已知y=f(x)是奇函数,它在(0,+∞)上是增函数,且f(x)0,试问F(x)=1fx在(-∞,0)上是增函数还是减函数?证明你的结论.【答案】减函数【解析】F(x)在(-∞,0)上是减函数.证明如下:任取x1,x2∈(-∞,0),且x1x2,则有-x1-x20.因为y=f(x)在(0,+∞)上是增函数,且f(x)0,所以f(-x2)f(-x1)0.①又因为f(x)是奇函数,所以f(-x2)=-f(x2),f(-x1)=-f(x1),②由①②得f(x2)f(x1)0.于是F(x1)-F(x2)=fx2-fx1fx1·fx20,即F(x1)F(x2),所以F(x)=1fx在(-∞,0)上是减函数.二、拓展提升11.下列函数中,是偶函数,且在区间(0,1)上为增函数的是()A.y=|x|B.y=1-xC.y=1xD.y=-x2+4【答案】A【解析】选项B中,函数不具备奇偶性;选项C中,函数是奇函数;选项A,D中的函数是偶函数,但函数y=-x2+4在区间(0,1)上单调递减.故选A.12.若奇函数f(x)在(-∞,0)上的解析式为f(x)=x(1+x),则f(x)在(0,+∞)上有()A.最大值-14B.最大值14C.最小值-14D.最小值14【答案】B【解析】法一(奇函数的图像特征):当x0时,f(x)=x2+x=x+122-14,所以f(x)有最小值-14,因为f(x)是奇函数,所以当x0时,f(x)有最大值14.法二(直接法):当x0时,-x0,所以f(-x)=-x(1-x).又f(-x)=-f(x),所以f(x)=x(1-x)=-x2+x=-x-122+14,所以f(x)有最大值14.故选B.13.如果函数F(x)=2x-3,x0,fx,x0是奇函数,则f(x)=________.【答案】2x+3【解析】当x0时,-x0,F(-x)=-2x-3,又F(x)为奇函数,故F(-x)=-F(x),∴F(x)=2x+3,即f(x)=2x+3.14.已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上是增函数.若f(-3)=0,则fxx0的解集为________.【答案】{x|-3x0或x3}【解析】∵f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0)上是增函数,∴f(x)在区间(0,+∞)上是减函数,∴f(3)=f(-3)=0.当x0时,f(x)0,解得x3;当x0时,f(x)0,解得-3x0.15.设定义在[-2,2]上的奇函数f(x)=x5+x3+b.(1)求b的值;(2)若f(x)在[0,2]上单调递增,且f(m)+f(m-1)0,求实数m的取值范围.【答案】(1)b=0;(2)12,2【解析】(1)因为函数f(x)是定义在[-2,2]上的奇函数,所以f(0)=0,解得b=0.(2)因为函数f(x)在[0,2]上是增函数,又因为f(x)是奇函数,所以f(x)在[-2,2]上是单调递增的,因为f(m)+f(m-1)0,所以f(m-1)-f(m)=f(-m),所以m-1-m,①又需要不等式f(m)+f(m-1)0在函数f(x)定义域范围内有意义.所以-2≤m≤2,-2≤m-1≤2,②解①②得12m≤2,所以m的取值范围为12,2.