1、函数周期性分类解析一定义:若T为非零常数,对于定义域内的任一x,使恒成立则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。二重要结论1、,则是以为周期的周期函数;2、 若函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a0),则f(x)为周期函数且2a是它的一个周期。3、 若函数,则是以为周期的周期函数4、 y=f(x)满足f(x+a)= (a0),则f(x)为周期函数且2a是它的一个周期。5、若函数y=f(x)满足f(x+a)= (a0),则f(x)为周期函数且2a是它的一个周期。6、,则是以为周期的周期函数.7、,则是以为周期的周期函数.8、 若函数y=f(x)满足f(x+a)= (xR,a
2、0),则f(x)为周期函数且4a是它的一个周期。9、 若函数y=f(x)的图像关于直线x=a,x=b(ba)都对称,则f(x)为周期函数且2(b-a)是它的一个周期。10、函数的图象关于两点、都对称,则函数是以为周期的周期函数;11、函数的图象关于和直线都对称,则函数 是以为周期的周期函数;12、 若偶函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且2是它的一个周期。13、若奇函数y=f(x)的图像关于直线x=a对称,则f(x)为周期函数且4是它的一个周期。14、若函数y=f(x)满足f(x)=f(x-a)+f(x+a)(a0),则f(x)为周期函数,6a是它的一个周期。15、
3、若奇函数y=f(x)满足f(x+T)=f(x)(xR,T0),则f()=0.三、典例讲解例1(05.福建12)是定义在R上的以3为周期的奇函数,且在区间(0,6)内解的个数的最小值是( )A6B7C4D5例2. 设函数的定义域为R,且对任意的x,y有,并存在正实数c,使。试问是否为周期函数?若是,求出它的一个周期;若不是,请说明理由。 例3. 已知是定义在R上的函数,且满足:,求的值。例4.(2009江西卷文)已知函数是上的偶函数,若对于,都有,且当时,则的值为 ( )A B C D例5. (天津卷05)设f(x)是定义在R上的奇函数,且y=f (x)的图象关于直线对称,则f (1)+ f (
4、2)+ f (3)+ f (4)+ f (5)= _例6(07安徽)定义在R上的函数既是奇函数,又是周期函数,是它的一个正周期.若将方程在闭区间上的根的个数记为,则可能为 ( ) A.0B.1C.3D.5 四、巩固练习 已知偶函数是以为周期的周期函数,且当时,则的值为 2设函数是定义在上的奇函数,对于任意的,都有,当时,则 3知是定义在实数集上的函数,满足,且时,.求时,的表达式;证明是上的奇函数(朝阳模拟)已知函数的图象关于点对称,且满足,又,求的值高三数学恒成立问题的类型及求解策略 恒成立问题,涉及到一次函数、二次函数的性质、图象,渗透着换元、化归、数形结合、函数与方程等思想方法,有利于考
5、查学生的综合解题能力,也为历年高考的一个热点。现将高中数学中常见的恒成立问题进行归类和探讨。一、 一次函数型:给定一次函数y=f(x)=ax+b(a0),若y=f(x)在m,n内恒有f(x)0,则根据函数的图象(直线)可得上述结论等价于)或)亦可合并定成同理,若在m,n内恒有f(x)2p+x恒成立的x的取值范围。二、 二次函数型若二次函数y=ax2+bx+c=0(a0)大于0恒成立,则有若是二次函数在指定区间上的恒成立问题,还可以利用韦达定理以及根与系数的分布知识求解。例2定义在上的减函数,如果不等式组对任何都成立,求的取值范围。例3关于x的方程9x+(4+a)3x+4=0恒有解,求a的范围。
6、三、 变量分离型若在等式或不等式中出现两个变量,其中一个变量的范围已知,另一个变量的范围为所求,且容易通过恒等变形将两个变量分别置于等号或不等号的两边,则可将恒成立问题转化成函数的最值问题求解。例4已知当xR时,不等式a+cos2x对于大于1的一切自然数n都成立, 求自然数m的最大值, 并证明所得结论。四、 直接根据图象判断若把等式或不等式进行合理的变形后,能非常容易地画出等号或不等号两边函数的图象,则可以通过画图直接判断得出结果。尤其对于选择题、填空题这种方法更显方便、快捷。例6、当x(1,2)时,不等式(x-1)20. ()若a=1,求曲线y=f(x)在点(2,f(2)处的切线方程;()若
7、在区间上,f(x)0恒成立,求a的取值范围.函数的对称性与周期性一 函数的对称性(一)函数图象的自对称所谓函数图象的自对称是指一个函数图象的对称(中心对称或轴对称)图象是其本身.关于函数图象的自对称,有下列性质:1、奇函数的图象关于 对称,偶函数的图象关于 对称,反之亦然。2、二次函数的图象关于直线 对称。3、三角函数的图象关于直线 对称,它也有对称中心是 ; 的图象的对称轴是 ,对称中心是 。4、函数若对于定义域内任意一个都有,则其图象关于直线 对称。5、函数若对于定义域内任意一个都有,则其图象关于点 对称。6、曲线关于直线与()对称,则是周期函数且周期为(二)函数图象的互对称 所谓函数图象
8、的互对称是指两个函数图象的上的点一一对应,且对应点相互对称(中心对称或轴对称)。关于函数图象的互对称,有下列性质:1、互为反函数的两个函数的图象关于直线 对称;反之, 。2、函数与函数的图象关于直线 对称。3、函数与函数的图象关于直线 对称。4、函数与函数的图象关于点 对称。二 函数的周期性如果函数yf(x)对于定义域内任意的x,存在一个不等于0的常数T,使得f(xT)f(x)恒成立,则称函数f(x)是周期函数,T是它的一个周期.一般情况下,如果T是函数f(x)的周期,则kT(kN)也是f(x)的周期.关于函数的周期性的结论:1、已知函数对任意实数,都有,则是以 为周期的函数;2、已知函数对任
9、意实数,都有=,则是以 为周期的函数;3、已知函数对任意实数,都有=-,则是以 为周期的函数.4、已知函数对任意实数,都有,则是以 为周期的函数5、已知函数对任意实数,都有f(xm)f(xm),则 是的一个周期.6、已知函数对任意实数,都有f(xm),则 是f(x)的一个周期.7、已知函数对任意实数,都有f(xm),求证:4m是f(x)的一个周期.1 证明:由已知f(x2m)f(xm)m 于是f(x4m)f(x)所以f(x)是以4m为周期的周期函数.8、已知函数f(x)对任意实数x,都有f(ax)f(ax)且f(bx)f(bx),求证:2|ab|是f(x)的一个周期.(ab)证明:不妨设ab于
10、是f(x2(ab)f(a(xa2b) f(a(xa2b)f(2bx)f(b(xb) f(b(xb)f(x) 2(ab)是f(x)的一个周期当ab时同理可得所以,2|ab|是f(x)的周期例题应用1、已知是偶函数,则函数的图象的对称轴是( ) A. B. C . D. 2、函数在区间上是减函数,那么实数的取值范围是( )A . B. C. D. 3、函数的图象的一条对称轴方程是( )A. B. C. D. 4、如果函数f(x)x2bxc对任意实数t都有f(2t)f(2t),那么A.f(2)f(1)f(4) B.f(1)f(2)f(4)C.f(2)f(4)f(1) D.f(4)f(2)f(1)5、
11、函数的图象关于直线对称,则的值为( )A. 1 B. C. D. 6、如果直线与均为曲线的对称轴且则的值为 。7、是定义在R上的偶函数,其图象关于直线对称,且当时,则当时,= 。8、如果直线与直线关于直线对称,则= ,= 。9、设函数定义在实数集上,则函数与的图象关于( )A. 直线对称 B.直线对称 C. 直线对称 D.直线对称10、 已知函数f(x)的定义域为N,且对任意正整数x,都有f(x)f(x1)f(x1)若f(0)2004,求f(2004)解:因为f(x)f(x1)f(x1) 所以f(x1)f(x)f(x2) 两式相加得0f(x1)f(x2)即:f(x3)f(x) f(x6)f(x
12、) f(x)是以6为周期的周期函数 20046334 f(2004)f(0)200411、 已知对于任意a,bR,有f(ab)f(ab)2f(a)f(b),且f(x)0求证:f(x)是偶函数;若存在正整数m使得f(m)0,求满足f(xT)f(x)的一个T值(T0)证明:令ab0得,f(0)1(f(0)0舍去)又令a0,得f(b)f(b),即f(x)f(x)所以,f(x)为偶函数令axm,bm 得f(x2m)f(x)2f(xm)f(m)0所以f(x2m)f(x)于是f(x4m)f(x2m)2m f(x2m) f(x)即T4m(周期函数)a) 数列an中,a1a,a2b,且an2an1an(nN)
13、求a100;求S100.解:由已知a1a,a2b,所以a3ba,a4a,a5b,a6ab,a7a,a8b,由此可知,an是以6为周期的周期数列,于是a100a6164a4a又注意到a1a2a3a4a5a60 S100a1a2a3a96a97a98a99a1000a97a98a99a100 a1a2a3a4 ab(ba)(a)2bab) 对每一个实数对x,y,函数f(t)满足f(xy)f(x)f(y)xy1,若f(2)=2,试求满足f(a)a的所有整数a.解:令xy0,得f(0)1再令xy1,得f(2)2f(1)2,又f(2)2所以f(1)2又令x1,y1,可得f1令xy1得f2f114令y1,
14、得f(x1)f(x)x2即f(x1)f(x)x2 当x取任意正整数时,f(x1)f(x)0又f10所以f(x)0于是f(x1)f(x)x2x1即对任意大于1的正整数t,f(t)t在中,令x3,得f(3)1,进一步可得f(4)1注意到f(x)f(x1)(x2)所以当x4时,f(x)f(x1)0即f(x)f(x1)f(x2)f(4)1所以x4时,f(x)x综上所述,满足f(a)a的整数只有a1或a2练习题二次函数的对称性1已知是二次函数,图象开口向上, 比较大小。2若二次函数的图象开口向下,且f(x)=f(4-x),比较的大小。3二次函数满足,求的顶点的坐标。4已知,且.(1)写出的关系式 (2)
15、指出的单调区间。5设二次函数满足,图象与轴交点为(0, 2),与轴两交点间的距离为2,求的解析式。函数的对称性、周期性与函数的解析式1已知是奇函数,当时,,求的解析式.2已知是偶函数,当时,,求的解析式.3已知函数的图象与函数的图象关于原点成中心对称, 求的解析式。4设函数y=f(x)的图象关于直线x=1对称,若当x1时,y=x21,求当x1时, ,f(x)的解析式. 5设 , 求 关于直线对称的曲线的解析式. 6已知函数是偶函数,且x(0,+)时有f(x)=, 求当x(,2)时, 求 的解析式. 7已知函数是偶函数,当时,又的图象关于直线对称,求在的解析式. 定义在上的偶函数满足且当时,.(
16、1)求的单调区间;(2)求的值.8定义在R上的函数f(x)以4为周期,当x1,3时,f(x)=|x1|1, 求当x16,14时f(x)的最小值。9设f(x)是定义在区间(,)上以2为周期的函数,对kZ,用表示区间(2k1,2k+1,已知xI0时, 求f(x)在Ik上的解析式.10设是定义在(-,+)上的函数,对一切R均有,当1时,求当时,函数的解析式。11 设f(x)是定义在(,+)上以2为周期的周期函数,且f(x)是偶函数,当x2,3时,f(x)=2(x3)2+4. (1)求x1,2时,f(x)的解析式. (2)若矩形ABCD的两个项点A、B在x轴上,C、D在函数y=f(x)有图像上(0x2
17、),求这个矩形面积的最大值. 函数图象变换与函数解析式1设函数y=tanx的图像沿x轴正方向平移2个单位所得的图像为C,又设图像C与C关于原点对称, 求C所对应的函数解析式. 2将函数的图像向左平移一个单位,得到图像;再将向上平移一个单位得到,作出关于直线对称的图像,求的解析式.3把函数的图像沿x轴向右平移1个单位,所得图像记为C, 求C关于原点对称的图像的函数表达式.4将函数的图像沿x轴向左平移一个单位,再沿y轴翻折180o,得到的图像, 求的解析式. 5将函数的图象上每一点的纵坐标保持不变,横坐标缩小为原来的一半,再将所得图象,沿x轴方向向右平移个单位长度,求所得新图象对应的函数解析式.6
18、将函数y=cosx的图像沿x轴向左平移得到曲线C,又设曲线C与C关于原点对称, 求C对的函数解析式.7已知函数y=3x的图象为C1,曲线C2与C1关于原点对称,求C2的解析式.8将函数的图象向左移a(a0)个单位得到图象C1,又C1和C2的图象关于原点对称,求C2的解析式.一.周期函数的定义:设函数y=f(x)的定义域为D,若存在常数T0,使得对一切xD,且x+TD时都有f(x+T)=f(x),则称y=f(x)为D上的周期函数,非零常数T叫这个函数的周期。二.常见结论 (约定a0)(1),则的周期T=a;(2),或或,或,则的周期T=2a;例1:设是定义在上的奇函数,且5,则_,_答:5,5例
19、2:设是定义在上的偶函数,且满足,当0x1,2x,则_答:1例3:设是定义在上的奇函数,且, 2,则_答:2(3),则的周期T=3a;(4)且,或则的周期T=4a;(5),则的周期T=5a;(6),则的周期T=6a.(7) 若f(a + x)=f(ax) 且f(x) 是偶函数,则y=f(x)是周期为2a的周期函数;若f(a + x)=f(ax) 且f(x) 是奇函数,则y=f(x)是周期为4a的周期函数。(8)若f(a + x)=f(ax) 且f(x) 是偶函数,则y=f(x)是周期为4a的周期函数;若f(a + x)=f(ax) 且f(x) 是奇函数,则y=f(x)是周期为2a的周期函数。(
20、9)若y=f(x)关于点(a,0),(b,0)对称,则f(x)是周期为2的周期函数;(10)y=f(x)的图象关于直线x=a,x=b(ab)对称,则函数y=f(x)是周期为2的周期函数;(11)如果函数的图像有一个对称中心和一条对称轴,则函数必是周期函数,且一周期为;三.练习1、函数对于任意实数满足条件,若则_2、已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=f(x),则,f(6)的值为(A)1 (B) 0 (C) 1 (D)23已知函数是一个以4为最小正周期的奇函数,则( )A0B4C4D不能确定4定义在R上的函数为周期函数,最小正周期为T,若函数,时有反函数,则函数,的反函数为( )AB
21、CD6函数f (x)为奇函数且f (3x+1)的周期为3,f (1)=1,则f (2006)等于 A0 B1 C一1 D27 设是上的奇函数,当时,则等于_(答:);8定义在上的偶函数满足,且在上是减函数,若是锐角三角形的两个内角,则的大小关系为_(答:);9已知是偶函数,且=993,=是奇函数,求的值(答:993);10设是定义域为R的函数,且,又,则=(答:)11已知定义在上的函数是以2为周期的奇函数,则方程在上至少有_个实数根(答:5)12已知是定义在上的函数,且,则( )A. 周期为20的奇函数 B. 周期为20的偶函数C. 周期为40的奇函数 D. 周期为40的偶函数(答:C) 熟悉
22、并理解上述结论,可帮助我们快速完成下列习题。 若的图象关于直线和对称,则的一个周期为 A. B. C. D. 设函数是定义在上的偶函数,它的图象关于直线对称,已知时,函数,则时, . (2007天津,7)在上定义的函数是偶函数,且,若在 区间上是减函数,则 A. 在区间上是增函数,在区间上是增函数 B. 在区间上是增函数,在区间上是减函数 C. 在区间上是减函数,在区间上是增函数 D. 在区间上是减函数,在区间上是减函数(2005天津,16)设是定义在R上的奇函数,且的图象关于直线 对称,则 . (2006山东,6)已知定义在R上的奇函数满足,则的值为 A. B. C. D. 已知偶函数满足,
23、且当时,则的值等于 A. B. C. D. (2006广东佛山)设为R上的奇函数,且,若, ,则的取值范围是 . 函数对于任意实数满足条件,若,则等于 A. B. C. D. (山东临沂)已知定义在R上的函数满足下列三个条件: 对于任意的,都有; 对于任意的,都有; 函数的图象关于轴对称。 则下列结论正确的是 A. B. C. D. (江苏盐城)定义在上的偶函数满足,且在 上是增函数,下面是关于的判断: 是周期函数; 的图象关于直线对称; 在上是增函数; 其中正确的判断是 (把你认为正确的判断都填上)。(2005广东,19,12分)设函数在上满足, ,且在闭区间上只有 试判断函数的奇偶性; 试求方程在闭区间上的根的个数,并证明你的结论。 函数的图象为,关于直线对称的图象为,将向左平移2个单位后得到图象,则对应函数为 A. B. C. D. 函数满足是偶函数,又,为奇函数,则 . 答案: D; ; B; 0; B; D; 或 D; A; ; 非奇非偶函数; 802个根; A; 2003. 15 / 15