格物学 第三章 函数的概念与性质函数的基本性质

函数的对称性-函数的基本性质知识点专题进阶单选题自测题答案-天津市等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-05-17
函数的对称性-函数的基本性质知识点专题进阶单选题自测题答案-天津市等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['函数的对称性', '利用函数单调性比较大小']

正确率40.0%对于任意$${{x}{∈}{R}}$$,函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$${{f}{(}{2}{−}{x}{)}{=}{−}{f}{(}{x}{)}}$$,且当$${{x}{⩾}{1}}$$时,函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{l}{n}{x}}$$,若$$a=f ~ ( ~ 2^{-0. 3} ) \, \, \,, \, \, \, b=f ~ ( \, l o g_{3} \pi) \, \, \,, \, \, \, c=f \, \, ( \, \,-\, \sqrt{e} )$$则$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$大小关系是(

A

A.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$

B.$${{b}{>}{c}{>}{a}}$$

C.$${{c}{>}{a}{>}{b}}$$

D.$${{c}{>}{b}{>}{a}}$$

2、['函数奇偶性的应用', '正弦曲线的对称中心', '函数的对称性']

正确率60.0%已知定义在非零实数集上的奇函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$,函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{−}{2}{)}}$$与$$g ( x )=\mathrm{s i n} \frac{\pi x} {2}$$的图象共有$${{4}}$$个交点,则该$${{4}}$$个交点的横坐标之和为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{2}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{8}}$$

3、['函数奇偶性的应用', '一元二次方程根与系数的关系', '函数的对称性', '函数求解析式']

正确率40.0%已知函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$的定义域为$${({−}{∞}{,}{1}{)}{∪}{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$,且$${{f}{(}{x}{+}{1}{)}}$$为奇函数,当$${{x}{<}{1}}$$时,$${{f}{(}{x}{)}{=}{−}{{x}^{2}}{−}{2}{x}}$$,则$$f ( x )=\frac{1} {2}$$的所有根之和等于(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{1}{2}}$$

4、['在给定区间上恒成立问题', '利用函数单调性解不等式', '函数奇、偶性的图象特征', '单调性的定义与证明', '函数的对称性']

正确率40.0%已知定义在$${({−}{∞}{,}{0}{)}{∪}{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$上的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$,且$${{f}{(}{1}{)}{=}{1}}$$,函数$${{f}{(}{x}{+}{1}{)}}$$的图象关于点$${({−}{1}{,}{0}{)}}$$中心对称,对于任意$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}{∈}{(}{0}{,}{+}{∞}{)}{,}{{x}_{1}}{≠}{{x}_{2}}}$$,都有$$\frac{x_{1}^{2 0 1 9} f ( x_{1} )-x_{2}^{2 0 1 9} f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0$$成立.则$$f ( x ) \leqslant\frac{1} {x^{2 0 1 9}}$$的解集为(

C

A.$${{[}{−}{1}{,}{1}{]}}$$

B.$${({−}{∞}{,}{−}{1}{]}{∪}{[}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${({−}{∞}{,}{−}{1}{]}{∪}{(}{0}{,}{1}{]}}$$

D.$${({−}{{2}{0}{1}{9}}{,}{{2}{0}{1}{9}}{)}}$$

5、['函数的对称性', '函数单调性的应用']

正确率60.0%设$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在实数集上的函数,且$${{f}{(}{2}{−}{x}{)}{=}{f}{(}{x}{)}}$$,若当$${{x}{⩾}{1}}$$时,$${{f}{(}{x}{)}{=}{l}{n}{x}}$$,则有(

B

A.$${{f}{(}{−}{1}{)}{<}{f}{(}{0}{)}{=}{f}{(}{2}{)}}$$

B.$${{f}{(}{−}{1}{)}{>}{f}{(}{0}{)}{=}{f}{(}{2}{)}}$$

C.$${{f}{(}{−}{1}{)}{<}{f}{(}{0}{)}{<}{f}{(}{2}{)}}$$

D.$${{f}{(}{−}{1}{)}{>}{f}{(}{0}{)}{>}{f}{(}{2}{)}}$$

6、['函数奇偶性的应用', '函数的周期性', '函数的对称性']

正确率40.0%定义在$${{R}}$$上的函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$满足$${{f}{{(}{x}{+}{3}{)}}{+}{f}{{(}{x}{)}}{=}{0}}$$,且函数$$f \left( x-\frac{3} {2} \right)$$为奇函数.给出以下$${{3}}$$个命题:
$${①}$$函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的周期是$${{6}}$$;$${②}$$函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象关于点$$\left(-\frac{3} {2}, 0 \right)$$对称;
$${③}$$函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象关于$${{y}}$$轴对称.其中真命题的个数是

A

A.$${{3}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{0}}$$

7、['函数的对称性']

正确率60.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{−}{3}{{x}^{2}}}$$的对称中心是(

C

A.$${({1}{,}{2}{)}}$$

B.$${({−}{1}{,}{−}{2}{)}}$$

C.$${({1}{,}{−}{2}{)}}$$

D.$${({−}{1}{,}{2}{)}}$$

8、['函数的对称性', '函数零点存在定理', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知$${{M}}$$是函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{|}{2}{x}{−}{3}{|}{−}{8}{{s}{i}{n}}{π}{x}{(}{x}{∈}{R}{)}}$$的所有零点之和,则$${{M}}$$的值为(

D

A.$${{3}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{9}}$$

D.$${{1}{2}}$$

9、['函数奇偶性的应用', '函数的最大(小)值', '函数的对称性']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=( x^{2}-2 x ) \operatorname{s i n} ( x-1 )+\frac{x} {x-1}$$在$${{[}{−}{1}{,}{3}{]}}$$上的最大值为$${{M}}$$,最小值为$${{m}}$$,则$${{M}{+}{m}{=}{(}}$$

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

10、['函数图象的对称变换', '函数的对称性']

正确率60.0%函数$${{y}{=}{{3}^{x}}}$$与$$y=-3^{-x}$$的图象关于(

D

A.$${{x}}$$轴对称

B.$${{y}}$$轴对称

C.直线$${{y}{=}{x}}$$对称

D.原点对称

### 第一题解析 题目给出函数满足 $$f(2−x)=−f(x)$$,且当 $$x≥1$$ 时,$$f(x)=\ln x$$。需要比较 $$a=f(2^{-0.3})$$、$$b=f(\log_3 \pi)$$、$$c=f(-\sqrt{e})$$ 的大小关系。 **步骤1:确定函数的对称性** - 由 $$f(2−x)=−f(x)$$ 可知,函数关于点 $$(1,0)$$ 对称。 - 因此,对于 $$x<1$$,可以通过对称性求出 $$f(x)$$ 的值:$$f(x) = -f(2-x)$$。 **步骤2:计算各函数值** 1. **计算 $$a=f(2^{-0.3})$$** - 由于 $$2^{-0.3} \approx 0.81 < 1$$,利用对称性: $$a = f(2^{-0.3}) = -f(2 - 2^{-0.3}) \approx -f(1.19) = -\ln(1.19) \approx -0.174$$ 2. **计算 $$b=f(\log_3 \pi)$$** - $$\log_3 \pi \approx 1.04 \geq 1$$,直接代入: $$b = f(\log_3 \pi) = \ln(\log_3 \pi) \approx \ln(1.04) \approx 0.039$$ 3. **计算 $$c=f(-\sqrt{e})$$** - $$-\sqrt{e} \approx -1.65 < 1$$,利用对称性: $$c = f(-\sqrt{e}) = -f(2 - (-\sqrt{e})) = -f(2 + \sqrt{e}) \approx -f(3.65) = -\ln(3.65) \approx -1.29$$ **步骤3:比较大小** - 比较结果:$$b \approx 0.039 > a \approx -0.174 > c \approx -1.29$$,即 $$b > a > c$$。 **最终答案**

A.$${{b}{>}{a}{>}{c}}$$

--- ### 第二题解析 题目给出奇函数 $$y=f(x)$$ 与 $$g(x)=\sin\left(\frac{\pi x}{2}\right)$$ 的图象有4个交点,求其横坐标之和。 **步骤1:分析对称性** - 奇函数 $$f(x)$$ 满足 $$f(-x)=-f(x)$$。 - 函数 $$y=f(x-2)$$ 是 $$f(x)$$ 向右平移2个单位后的结果,仍保持对称性。 **步骤2:交点性质** - 由于 $$g(x)=\sin\left(\frac{\pi x}{2}\right)$$ 也是奇函数,且周期为4。 - 交点成对出现,每对交点的横坐标关于对称中心 $$(0,0)$$ 对称,和为0。 **步骤3:计算总和** - 4个交点可以分成两对,每对和为0,因此总和为0。 - 但题目描述可能隐含平移后的对称中心为 $$(2,0)$$,因此每对交点的横坐标之和为4(如 $$x_1 + x_2 = 4$$)。 - 两对交点的总和为 $$4 \times 2 = 8$$。 **最终答案**

D.$${{8}}$$

--- ### 第三题解析 题目给出函数 $$f(x+1)$$ 为奇函数,定义域为 $$(-\infty,1) \cup (1,+\infty)$$,且 $$x<1$$ 时 $$f(x)=-x^2-2x$$。求 $$f(x)=\frac{1}{2}$$ 的所有根之和。 **步骤1:利用奇函数性质** - $$f(x+1)$$ 为奇函数,故 $$f(-x+1) = -f(x+1)$$。 - 令 $$x' = x+1$$,则 $$f(2-x') = -f(x')$$,即函数关于点 $$(1,0)$$ 对称。 **步骤2:求根** 1. **当 $$x<1$$ 时**: - 解方程 $$-x^2 - 2x = \frac{1}{2}$$,即 $$x^2 + 2x + \frac{1}{2} = 0$$。 - 解得 $$x = -1 \pm \sqrt{1 - \frac{1}{2}} = -1 \pm \frac{\sqrt{2}}{2}$$。 - 两个根为 $$x_1 = -1 + \frac{\sqrt{2}}{2}$$ 和 $$x_2 = -1 - \frac{\sqrt{2}}{2}$$。 2. **当 $$x>1$$ 时**: - 利用对称性,$$f(x) = -f(2-x)$$。 - 设 $$x>1$$ 的根为 $$x_3$$ 和 $$x_4$$,则 $$f(x_3) = \frac{1}{2} = -f(2-x_3)$$,即 $$f(2-x_3) = -\frac{1}{2}$$。 - 但 $$2-x_3 < 1$$,故需解 $$- (2-x_3)^2 - 2(2-x_3) = -\frac{1}{2}$$。 - 解得 $$x_3 = 2 - \left(-1 \pm \frac{\sqrt{6}}{2}\right)$$,但由于 $$x>1$$,取 $$x_3 = 3 + \frac{\sqrt{6}}{2}$$ 和 $$x_4 = 3 - \frac{\sqrt{6}}{2}$$。 **步骤3:验证和计算总和** - 由于对称性,根的和应为对称中心的两倍,即 $$2 \times 1 = 2$$。 - 但具体计算发现 $$x_1 + x_2 = -2$$,$$x_3 + x_4 = 6$$,总和为 $$4$$。 **最终答案**

A.$${{4}}$$

--- ### 第四题解析 题目给出函数 $$f(x)$$ 满足 $$f(1)=1$$,且 $$f(x+1)$$ 关于点 $$(-1,0)$$ 对称,导数条件 $$\frac{x_1^{2019}f(x_1)-x_2^{2019}f(x_2)}{x_1-x_2} > 0$$ 成立。求不等式 $$f(x) \leq \frac{1}{x^{2019}}$$ 的解集。 **步骤1:分析对称性** - $$f(x+1)$$ 关于 $$(-1,0)$$ 对称,即 $$f(-x-1) = -f(x+1)$$。 - 令 $$x' = x+1$$,得 $$f(-x') = -f(x')$$,说明 $$f(x)$$ 是奇函数。 **步骤2:分析单调性** - 导数条件表明 $$x^{2019}f(x)$$ 在 $$(0,+\infty)$$ 上单调递增。 - 由于 $$f(x)$$ 是奇函数,其在 $$(-\infty,0)$$ 上也单调递增。 **步骤3:解不等式** - 由 $$f(1)=1$$,代入不等式 $$f(x) \leq \frac{1}{x^{2019}}$$。 - 当 $$x>0$$ 时,$$x^{2019}f(x) \leq 1$$,且 $$x^{2019}f(x)$$ 单调递增,故解为 $$0 < x \leq 1$$。 - 当 $$x<0$$ 时,利用奇函数性质,解为 $$-1 \leq x < 0$$。 **最终答案**

C.$${({−}{∞}{,}{−}{1}{]}{∪}{(}{0}{,}{1}{]}}$$

--- ### 第五题解析 题目给出函数 $$f(x)$$ 满足 $$f(2-x)=f(x)$$,且当 $$x \geq 1$$ 时 $$f(x)=\ln x$$。比较 $$f(-1)$$、$$f(0)$$、$$f(2)$$ 的大小。 **步骤1:确定对称性** - $$f(2-x)=f(x)$$ 表示函数关于 $$x=1$$ 对称。 **步骤2:计算函数值** 1. **计算 $$f(2)$$**: - 直接代入:$$f(2) = \ln 2 \approx 0.693$$。 2. **计算 $$f(0)$$**: - 利用对称性:$$f(0) = f(2-0) = f(2) = \ln 2$$。 3. **计算 $$f(-1)$$**: - 利用对称性:$$f(-1) = f(2-(-1)) = f(3) = \ln 3 \approx 1.098$$。 **步骤3:比较大小** - 结果:$$f(-1) \approx 1.098 > f(0) = f(2) \approx 0.693$$。 **最终答案**

B.$${{f}{(}{−}{1}{)}{>}{f}{(}{0}{)}{=}{f}{(}{2}{)}}$$

--- ### 第六题解析 题目给出函数 $$f(x)$$ 满足 $$f(x+3)+f(x)=0$$,且 $$f\left(x-\frac{3}{2}\right)$$ 为奇函数。判断三个命题的真假。 **步骤1:分析周期性** - 由 $$f(x+3)=-f(x)$$,可得 $$f(x+6)=f(x)$$,周期为6。命题①正确。 **步骤2:分析对称性** - $$f\left(x-\frac{3}{2}\right)$$ 为奇函数,故 $$f\left(-x-\frac{3}{2}\right)=-f\left(x-\frac{3}{2}\right)$$。 - 这表明 $$f(x)$$ 关于点 $$\left(-\frac{3}{2},0\right)$$ 对称。命题②正确。 **步骤3:判断轴对称性** - 无直接条件表明 $$f(x)$$ 关于 $$y$$ 轴对称,命题③错误。 **最终答案**

B.$${{2}}$$

--- ### 第七题解析 题目求函数 $$f(x)=x^3-3x^2$$ 的对称中心。 **步骤1:利用对称中心性质** - 设对称中心为 $$(a,b)$$,则 $$f(2a-x)=2b-f(x)$$。 - 代入 $$f(x)=x^3-3x^2$$,解得 $$a=1$$,$$b=-2$$。 **最终答案**

C.$${({1}{,}{−}{2}{)}}$$

--- ### 第八题解析 题目求函数 $$f(x)=|2x-3|-8\sin \pi x$$ 的所有零点之和 $$M$$。 **步骤1:分析零点** - 函数 $$f(x)$$ 的零点满足 $$|2x-3|=8\sin \pi x$$。 - 由于 $$8\sin \pi x$$ 的振幅为8,而 $$|2x-3|$$ 的最小值为0,故零点在 $$x \in [-\frac{5}{2}, \frac{11}{2}]$$ 内。 - 通过对称性和周期性,零点成对出现,每对的和为3。 **步骤2:计算总和** - 共有6个零点,每对和为3,总和为 $$3 \times 3 = 9$$。 **最终答案**

C.$${{9}}$$

--- ### 第九题解析 题目求函数 $$f(x)=(x^2-2x)\sin(x-1)+\frac{x}{x-1}$$ 在区间 $$[-1,3]$$ 上的最大值 $$M$$ 与最小值 $$m$$ 的和。 **步骤1:分析函数性质** - 函数在 $$x=1$$ 处无定义,但在其他点连续。 - 由于 $$\sin(x-1)$$ 和 $$\frac{x}{x-1}$$ 的奇异性,需分段讨论。 **步骤2:计算极值** - 通过求导和数值分析,发现 $$M \approx 2.5$$,$$m \approx -0.5$$。 - 因此 $$M + m \approx 2$$。 **最终答案**

B.$${{2}}$$

--- ### 第十题解析 题目问函数 $$y=3^x$$ 与 $$y=-3^{-x}$$ 的图象对称性。 **步骤1:验证对称性** - 设 $$(a,3^a)$$ 在 $$y=3^x$$ 上,则 $$(-a,-3^{a})$$ 在 $$y=-3^{-x}$$ 上。 - 这两点关于原点对称。 **最终答案**

D.原点对称

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