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一道高考函數(shù)題的解法及其推廣

2013-09-17 01:14江西省贛州市第一中學(xué)彭小明郵編341000
關(guān)鍵詞:奇函數(shù)中心對(duì)稱定義域

江西省贛州市第一中學(xué) 彭小明 (郵編:341000)

2013年高考重慶卷文科數(shù)字第9題如下:

已知函數(shù)f(x)=ax3+bsinx+4(a,b∈R),f(lg(log210))=5,則f[lg(lg2)]= ( )

A.-5 B.-1 C.3 D.4

解 因?yàn)閘g[log210]+lg(lg2)=lg(log210×lg2)=lg1=0,且f(x)+f(-x)=8,

f(x)-4=ax3+bsinx為奇函數(shù),所以f(lg[log210)]+f[lg(lg2)]=8,故選C.

評(píng)注 本題考查了形如g(x)=f(x)-C(C為非零常數(shù))為奇函數(shù),求f(t)+f(-t)的值,或已知f(t)的值求f(-t)的值的函數(shù)題型.關(guān)鍵求出f(t)+f(-t)的值.

定理 若函數(shù)f(x)在定義域D(D關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱)內(nèi)是奇函數(shù),則在定義域D內(nèi)任意的x都滿足f(-x)+f(x)=0,函數(shù)f(x)的圖象關(guān)于原點(diǎn)O(0,0)中心對(duì)稱,當(dāng)函數(shù)f(x)的最值存在時(shí),最大值與最小值的和為0.

推廣 若函數(shù)f(x)在定義域D(D關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱)內(nèi)滿足f(x)-C是奇函數(shù)(C為非零常數(shù)),則在定義域D內(nèi)任意的x都滿足f(-x)+f(x)=2C,函數(shù)f(x)的圖像關(guān)于點(diǎn)(0,C)中心對(duì)稱,當(dāng)函數(shù)f(x)的最值存在時(shí)最大值與最小值的和為2C.

應(yīng)用一 當(dāng)函數(shù)f(x)-C是奇函數(shù)時(shí),求f(t)+f(-t)的值.

A.-1 B.0 C.1 D.2

解析 由f(x)+f(-x)=2,lg=-lg2,得f(lg2)+f(lg)=2,答案:D.2 (2012年江西卷文數(shù))已知f(x)=sin2(x+)若a=f(lg5),b=f(lg),則( )

A.a+b=0 B.a-b=0

C.a+b=1 D.a-b=1

解析 由f(x)=sin2(x+)=,得f(x)+f(-x)=1,又lg=-lg5,

所以a+b=f(lg5)+f(lg)=1故選C.

應(yīng)用二 當(dāng)函數(shù)f(x)-C是奇函數(shù)時(shí),已知f(t)的值求f(-t)的值.

3 (2012年上海卷文數(shù))已知y=f(x)是奇函數(shù),若g(x)=f(x)+2且g(1)=1,則g(-1)=________.

解析f(x)是奇函數(shù),則g(x)+g(-x)=4,由g(1)=1得g(-1)=3,故填3.

4 (2012年上海卷理數(shù))已知y=f(x)+x2是奇函數(shù),且f(1)=1,若g(x)=f(x)+2,則g(-1)=______.

解析 由y=f(x)+x2為奇函數(shù)且f(1)=1,得f(1)+12+f(-1)+(-1)2=0,所以f(-1)=-3,又g(x)=f(x)+2,得g(-1)=f(-1)+2=-1,故填-1.

5 (2011年福建卷理數(shù))對(duì)于函數(shù)f(x)=asinx+bx+c(其中,a,b∈R,c∈Z),選取a、b、c的一組值計(jì)算f(1)和f(-1),所得出的正確結(jié)果一定不可能是( )

A.4和6 B.3和1 C.2和4 D.1和2

解析 因f(x)-c=asinx+bx為奇函數(shù),所以f(x)+f(-x)=2c,又c∈Z,得f(1)+f(-1)=2c為偶數(shù).故選D.

6 (2008年福建卷理數(shù))函數(shù)f(x)=x3+sinx+1(x∈R),若f(a)=2,則f(-a)的值為( )

A.3 B.0 C.-1 D.-2

解析 由f(x)+f(-x)=2,f(a)=2,得f(-a)=0,故選B.

7 (2008年重慶卷理數(shù))若定義在R上的函數(shù)f(x)滿足:對(duì)任意x1,x2∈R有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)+1,則下列說法一定正確的是( )

A.f(x)為奇函數(shù)

B.f(x)為偶函數(shù)

C.f(x)+1為奇函數(shù)

D.f(x)+1為偶函數(shù)

解析 令x1=x2=0得f(0)=f(0)+f(0)+1,即f(0)=-1;

令x1=x,x2=-x,則f(0)=f(x)+f(-x)+1,所以f(x)+f(-x)=-2.故選C.

8 (2011年湖南卷文數(shù))已知f(x)為奇函數(shù),g(x)=f(x)+9,g(-2)= 3,則f(2)=________.

解析 由g(x)+g(-x)=18,g(-2)=3,得g(2)=15=f(2)+9,f(2)=6.故填6.

9 (2011年廣東卷文數(shù))設(shè)函數(shù)f(x)=x3cosx+1若f(a)=11,則f(-a)=________.

解析 由f(x)+f(-x)=2,f(a)=11,得f(-a)=-9,故填-9.

應(yīng)用三 當(dāng)函數(shù)f(x)-C是奇函數(shù)且存在最值時(shí),求最大值與最小值的和.

A.0 B.1 C.2 D.4

解析 由f(x)+f(-x)=4,得n+m=4,故選D.

解析 由f(x)+f(-x)=6,得M+m=6.

解析 由f(x)+f(-x)=4024,得M+m=4024.

15.若定義[-2012,2012]上的函數(shù)f(x)滿足:對(duì)于任意x1,x2∈ [-2012,2012]有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-2011,且當(dāng)x>0時(shí)有f(x)>2011,f(x)的最大值、最小值分別為M、N,則M+N的值為( )

A.2011 B.2012 C.4022 D.4024

解析 令x1=x2=0,f(0)=2f(0)-2011,得f(0)=2011.

令x1=x,x2=-x,f(0)=f(x)+f(-x)-2011,得f(x)+f(-x)=4022,故選C.

解析 由f(x)+f(-x)=4,函數(shù)f(x)在(-∞,0)上有最小值-5,則f(x)在(0,+∞)上的最大值為9.

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