完整版函数的周期性练习题兼答案.docx
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完整版函数的周期性练习题兼答案
X,使f(XT)f(x)恒成立
函数周期性分类解析
1.定义:
若T为非零常数,对于定义域内的任
则f(x)叫做周期函数,T叫做这个函数的一个周期。
2.重要结论
1、fxfxa,则yfx是以Ta为周期的周期函数;
2、若函数y=f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a>0),则f(x)为周期函数且2a是它的一个周期
3、若函数fxafxa,贝Ufx是以T2a为周期的周期函数
1
4、y=f(x)满足f(x+a)=(a>0)则f(x)为周期函数且2a是它的一个周期
fx
1
5、若函数y=f(x)满足f(x+a)=——(a>0)则f(x)为周期函数且2a是它的一个周
fx
期。
6f(xa)1f(x),则fx是以T2a为周期的周期函数.
1f(x)
7、f(xa)吃,则fx是以T4a为周期的周期函数
8、若函数y=f(x)满足f(x+a)=1一型(x€R,a>0)则f(x)为周期函数且4a是它的1f(x)
一个周期
9、若函数y=f(x)的图像关于直线x=a,x=b(b>a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yf(x)xR的图象关于两点Aa,y0、Bb,y0ab都对称,则
函数f(x)是以2ba为周期的周期函数;
11、函数yf(x)xR的图象关于Aa,y0和直线xbab都对称,则函
数f(x)是以4ba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2a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4a是它的一个周期。
14、若函数y=f(x)满足f(x)=f(x-a)+f(x+a)a>0)则f(x)为周期函数,6a是它的一个周期。
15、若奇函数y=f(x)满足f(x+T)=f(xXx€R,Tm0),则f(T)=0.
函数的周期性练习题高一
一•选择题(共15小题)
1.定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=-f(x),f(x-2)=f(x+2)且x€(-1,0)时,f(x)=2x+,则f(Iog220)=()
A.1B.C.-1D.-
5
5
2.设偶函数f(x)对任意x€R,都有f(x+3)=-■,且当x€[-3,-2]
f⑴
时,f(x)=4x,则f(107.5)=()A.10B.丄C.-10D.-丄
1010
3.设偶函数f(x)对任意x€R都有f(x)=--且当x€[-3,-2]时f
f3J
(x)=4x,则f(119.5)=()A.10B.-10C.丄D.—丄
1010
4.若f(x)是R上周期为5的奇函数,且满足f
(1)=1,f
(2)=3,则f(8)
-f(4)的值为()A.-1B.1C.-2D.2
5.已知f(x)是定义在R上周期为4的奇函数,当x€(0,2]时,f(x)=2x+log2x,
则f(2015)=()A.-2B.-C.2D.56.设f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,如图表示该函数在区间(-
2
1
/
7
-2
/
-1
i
2,1]上的图象,贝Uf(2014)+f(2015)=()|丁
A.3B.2C.1D.0二
7.已知f(x)是定义在R上的偶函数,并满足:
—'一一
f(我)二-一,当2強W,f(x)=x,则f(5.5)'r=
f一J—一一一.
()A.5.5B.-5.5C.-2.5D.2.5
8.奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),当x€(0,1)时,f(x)=3x4,则
f(log354)=()
A.-2B.-舟C.+D.2
&6
9.定义在R上的函数f(x)满足f(-x)+f(x)=0,且周期是4,若f
(1)
=5,则f(2015)()A.5B.-5C.0D.3
10.f(x)对于任意实数x满足条件f(x+2)=1,若f
(1)=-5,贝U
fIxJ
f(f(5))=()A.-5
B.-
_1
5
C二
D.5
11.已知定义在R上的函数f(x)
满足f
(x+5)
=f(x-5),
且0強屿时,f(x)
=4-x,则f(1003)=()
A.-
1B.0
C.1D.2
12•函数f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,当0喊V2时f(x)=x2-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点个数为()
A.6B.7C.8D.9
13.已知函数f(x)是定义在(-3+〜上的奇函数,若对于任意的实数x刃,都有f(x+2)=f(x),且当x€[0,2)时,f(x)=log2(x+1),则f(2014)+f
(-2015)+f(2016)的值为()A.-1B.-2C.2D.1
14.已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x€[0,3)时,f(x)=|2x2-4x+1|,则方程f(x)=丄在[-3,4]解的个数()A.4B.8C.9D.10
15.已知最小正周期为2的函数f(x)在区间[-1,1]上的解析式是f(x)=x2,则函数f(x)在实数集R上的图象与函数y=g(x)=|log5x|的图象的交点的个数是()A.3B.4C.5D.6
二.填空题(共10小题)
16.已知定义在R上的函数f(x),满足f
(1)二,且对任意的x都有
f(x+3)=-,则f(2014)=.
-f(真丿
17.若y=f(x)是定义在R上周期为2的周期函数,且f(x)是偶函数,当x€[0,
1]时,f(x)=2x-1,则函数g(x)=f(x)-Iog5|x|的零点个数为.
Tlogo(8-x),
18.定义在R上的函数f(x)满足f(x),则
[£(x-O-f(m-2),K>0
f(2013)的值为.
19.定义在R上的函数f(x)的图象关于点(-三,0)对称,且满足f(x)=
4
-f(x+土),f
(1)=1,f(0)=-2,则f
(1)+f
(2)+f(3)+-+f(2010)的值为=.
20.定义在R上的函数f(x)满足:
f(对¥,当x€(0,4)时,
1+fIkJ
f(x)=x2-1,则f(2011)=.
21.定义在R上的函数f(x)满足f(x+6)=f(x).当-3喊V-1时,f(x)=-(x+2)2,当-1強V3时,f(x)=x.贝U
f
(1)+f
(2)+f(3)+-+f(2012)=.
22.若函数f(x)是周期为5的奇函数,且满足f
(1)=1,f
(2)=2,则f(8)-f(14)=.
23.设f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,若f
(2)>1,f(2014)
则实数a的取值范围是
24.设f(x)是周期为2的奇函数,当0喊勻时,f(x)=2x(1-x),则
…Ifsinx,nnTT
25•若f(x+2)=’,、一,则f(斗+2)?
f(-14)=.
log2\-s)p尺QL4
3.解答题(共5小题)
26.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x恒有f(x+2)=-f(x),当xq0,2]时,f(x)=2x-x2
(1)求证:
f(x)是周期函数;
(2)当x€[2,4]时,求f(x)的解析式;
(3)计算:
f(0)+f
(1)+f
(2)+--+f(2004).
27.函数f(x)是以2为周期的偶函数,且当x如,1]时,f(x)=3x-1.
(1)求f(x)在[-1,0]上的解析式;
(2)求f的值.
3
28.已知定义域为R的函数f(x)为奇函数,且满足f(x+4)=f(x),当xq0,1]时,f(x)=2x-1.
(1)求f(x)在[-1,0)上的解析式;
(2)求f[24)的值.
3,且x€[0,1]时,f(x)
I
29.已知函数f(x)既是奇函数又是周期函数,周期为=x2-x+2,求f(-2014)的值.
30•定义在R上的奇函数f(x)有最小正周期2,且当x€(0,1)时,f(x)=2x+2「x.
(1)求f(x)在[-1,0)上的解析式;
(2)判断f(x)在(-2,-1)上的单调性,并给予证明.
函数的周期性练习题高一参考答案与试题解析一•选择题(共15小题)
1.【解答】解:
•••定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=-f(x),•••函数f(x)为奇函数
又•••f(x-2)=f(x+2)
•••函数f(x)为周期为4是周期函数
又TIog232>Iog220>Iog2l6
•••4vIog220v5
•••f(Iog220)=f(Iog220-4)=f(logQ)=-f(-logQ)=-f(logi)
又•••x€(-1,0)时,f(x)
•f(険)=1
2【解答】解:
因为f(x+3)=-.「,故有f(x+6)=-.•=-「=f
fIxJft-£一
fG)
(x).函数f(x)是以6为周期的函数.
(6X17+5.5)=f(5.5)=-
=-
1
.1
4Xi
£5)'
10
f(107.5)=f
故选B
3.【解答】解:
•••函数f(x)对任意x€R都有f(x)=-
1
f(x-3),
•f(x+3)
则f(x+6)
即函数f(x)的周期为6,
•f(119.5)=f(20X5-0.5)=f(-0.5)=-
又•••偶函数f(x),
当x€-3,-2]时,有f(x)=4x,
1
•f(119.5)=-
f(2.5)~f(-2.5)
1
1
f(-0.訐3)
f(2.5)
1
11
i.故选:
4X(-2.5)
=10
C.
4.【解答】解:
f(x)是R上周期为5的奇函数,f(-x)=-f(x),•••f
(1)=-f(-1),可得f(-1)=-f
(1)=-1,因为f
(2)=-f
(2),可得f(-2)=-f
(2)=-3,
•f(8)=f(8-5)=f(3)=f(3-5)=f(-2)=-3,f(4)=f(4-5)=f(-1)=-1,
•f(8)-f(4)=-3-(-1)=-2,故选C;
5.【解答】解:
tf(x)的周期为4,2015=4X504-1,
•f(2015)=f(-1),
又f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(2015)=-f
(1)=-21-log2l=-2,故选:
A.
6•【解答】解:
由图象知f
(1)=1,f(-1)=2,
•••f(x)是定义在R上的周期为3的周期函数,
•••f(2014)+f(2015)=f
(1)+f(-1)=1+2=3,
故选:
A
7.【解答】解:
(x)
f(x+4)=f(x),即函数f(x)的一个周期为4
•••f(5.5)=f(1.5+4)=f(1.5)
•••f(x)是定义在R上的偶函数
•••f(5.5)=f(1.5)=f(-1.5)=f(-1.5+4)=f(2.5)
■/当2^x<3,f(x)=x
•••f(2.5)=2.5
•••f(5.5)=2.5故选D
8.【解答】解:
tf[(x+2)+2]=-f(x+2)=f(x),
•••f(x)是以4为周期的奇函数,
又
f(log354)=f(log^3)=f(4+1堆誇)=f(log3|)=f(-log3|)二-f(log3|)
•••f(log354)=—2,故选:
A.
9.【解答】解:
在R上的函数f(x)满足f(-x)+f(x)=0则:
f(-x)=-f(x)
所以函数是奇函数由于函数周期是4,
故选:
B
所以f(2015)=f(504X4-1)=f(-1)=-f
(1)=-5
10.【解答】解:
:
f(x+2)=f(:
)
•f(x+2+2)=「:
{=f(x)
•f(x)是以4为周期的函数
•f(5)=f(1+4)=f
(1)=-5
=1-
1
=1
f(-1+25]
f⑴
f(f(5))=f(-5)=f(-5+4)=f(-1)
又•••f(-1)
二f(f(5))=-*
故选B
11.【解答】解:
Tf
(x+5)=f(x-5),
•••f(x+10)=f(x),
则函数f(x)是周期为10的周期函数,
C.
则f(1003)=f(1000+3)=f(3)=4-3=1,故选:
12.【解答】解:
当v2时,f(x)=x2-x=0解得x=0或x=1,
因为f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,
故f(x)=0在区间[0,6)上解的个数为6,
又因为f(6)=f(0)=0,故f(x)=0在区间[0,6]上解的个数为7,即函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点的个数为7,故选:
B.
13.【解答】解:
tf(x+2)=f(x),•f(2014)=f(2016)=f(0)=log21=0,•••f(x)为R上的奇函数,•f(-2015)=-f(2015)=-f
(1)=-1.
•f(2014)+f(-2015)+f(2016)=0-1+0=-1.故选A.
14.【解答】解:
由题意知,f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当xq0,3)时,f(x)=|2x2-4x+1|,
在同一坐标系中画出函数
f(x)与、七的图象如下图:
由图象可知:
函数y=f(x)与y==在区间[-3,4]上有10个交点(互不相同),
所以方程f(x)—在[-3,4]解的个数是10个,故选:
D.
15.【解答】解:
•••函数f(x)的最小正周期为2,
•f(x+2)=f(x),
•••f(x)=x,y=g(x)=|log5x|
•作图如下:
•函数f(x)在实数集R上的图象与函数y=g(x)=|log5x|的图象的交点的个数为5,故选:
C
二•填空题(共10小题)
16.【解答】解:
•••对任意的x都有f(x+3)=
-f
1
-fCk+3)
•函数f(x)为周期函数,且周期T=6,•f(2014)=f(335>6+4)=f(4)
=f(1+3)==-5故答案为:
-5
17【解答】解:
当x€[0,1]时,f(x)=2x-1,函数y=f(x)的周期为2,
x€[-1,0]时,f(x)=2-x-1,可作出函数的图象;图象关于y轴对称的偶函数y=log5|x|.函数y=g(x)的零点,即为函数图象交点横坐标,
当x>5时,y=log5|x|>1,此时函数图象无交点,
如图:
又两函数在x>0上有4个交点,由对称性知它们在xv0上也有4个交点,且它们关于直线y轴对称,
可得函数g(x)=f(x)-log5|x|的零点个数为8;
故答案为8;
f(x+1)=f(x)-f(x—1)=f(x-1)-f(x-2)-f(x-1),
•••f(x+1)=-f(x-2),
即f(x+3)=-f(x),
•f(x+6)=f(x),即当x>0时,函数的周期是6.
•
f(2013)=f(335>6+3)=f(3)=-f(0)=-log2(8-0)=-log28=-3,故答案为:
-3.
19.【解答】解:
由f(x)=-f(x+一)得f
=f(x).所以可得f(x)是最小正周期T=3的周期函数;
由f(x)的图象关于点(-仝,0)对称,知(x,y)的对称点是(-卫-x,-42
而已知f(x)=-f
今以x代x+一,得f
y).即若y=f(x),则必-y=f(-弓-x),或y=-f(-专-x).
(-x)=f(x),故知f(x)又是R上的偶函数.
于是有:
f
(1)=f(-1)=1;f
(2)=f(2-3)=f(-1)=1;f(3)=f(0+3)
=f(0)=-2;
•f
(1)+f
(2)+f(3)=0,以下每连续3项之和为0.而2010=3>670,于是f(2010)=0;
•函数f(x)是周期函数且T=4,•f(2011)=f(4>502+3)=f(3),
•••当x€(0,4)时,f(x)=x2-1,•f(3)=8.即f(2011)=8.故答案为:
8.
21.【解答】解:
•••当-3喊V-1时,f(x)=-(x+2)2,
•••f(-3)=-1,f(-2)=0,
•••当—1•••f(-1)=-1,f(0)=0,f
(1)=1,f
(2)=2,
又■/f(x+6)=f(x).
故f(3)=-1,f(4)=0,f(5)=-1,f(6)=0,
又•••2012=335^3+2,
故f
(1)+f
(2)+f(3)+・・+f(2012)=335>{f
(1)+f
(2)+f(3)+f(4)+f(5)+f(6)]+f
(1)+f
(2)=335+1+2=338,故答案为:
338
22.【解答】解:
由题意可得,f(8)=f(8-10)=f(-2)=-f
(2)=-2,
f(14)=f(14-15)=f(-1)=-f
(1)=-1,故有f(8)-f(14)=-2-(-1)=-1,故答案为-1.
23.【解答】解:
解:
由f(x)是定义在R上的以3为周期的奇函数,
则f(x+3)=f(x),f(-x)=-f(x),
•••f(2014)=f(3>672-2)=f(-2)=-f
(2),
又f
(2)>1,
•••f(2014)V-1,
即—1V-1,即为「计V0,
a+1a+1
即有(3a-2)(a+1)v0,解得,-1vavg,故答案为:
-!
"-13
24.【解答】解:
tf(x)是周期为2的奇函数,当0喊<1时,f(x)=2x(1-x),•••f〔-鲁)=f(£)=-f垮)=-2>(1,)=退,故答案为:
-言.
25.【解答】解:
由题意可得f(+2)=sin二
J4
=sin(6n-色、=-si=-渥,
442
同理可得f(-14)=f(-16+2)=log216=4,
•f(二^+2)?
f(-14)=-省>=一也,故答案为:
三.解答题(共5小题)
26.【解答】
(1)证明:
:
f(x+2)=-f(x),
•f(x+4)=-f(x+2)=f(x),
•f(x)是周期为4的周期函数;
(2)解:
当x€[-2,0]时,-x€[0,2],
由已知得f(-x)=2(-x)-(-x)2=-2x-x2,又f(x)是奇函数,
•f(-x)=-f(x)=-2x-x2,
•f(x)=x2+2x,
又当x€[2,4]时,x-4q-2,0],
•f(x-4)=(x-4)2+2(x-4),又f(x)是周期为4的周期函数,
•f(x)=f(x-4)=(x-4)2+2(x-4)=x2-6x+8,从而求得x耳2,4]时,f(x)=x2-6x+8;
(3)解:
f(0)=0,f
(2)=0,f
(1)=1,f(3)=-1,
又f(x)是周期为4的周期函数,
•••f(0)+f
(1)+f
(2)+f(3)=f(4)+f(5)+f(6)+f(7)=-=f(2000)+f(2001)+f(2002)+f(2003)=0.
•••f(0)+f
(1)+f
(2)+-+f(2004)=0+f(2004)=0.
27.【解答】解:
(1)当x€[-1,0]时,-x€[0,1],又f(x)是偶函数则F4)二f(-J二3=二诘厂-1,x€[-1,0].
(2)
logj^-log36=-1-lag32
f(logl6)=f(-
l-lag32)=f(l-log32)
3
3
•••1-Iog32€[0,1],
go唧)
即f(loS16)斗
28.【解答】解:
(1)令x€[-1,0),则-x€(0,1],•••f(-x)=2-x-1.
又•f(x)是奇函数,•••f(-x)=-f(x),
/•-f(x)=f(-x)=2x-