格物学 第三章 函数的概念与性质函数的基本性质

函数的周期性-函数的基本性质知识点回顾进阶选择题自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-05-17
函数的周期性-函数的基本性质知识点回顾进阶选择题自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['数列的递推公式', '等比数列的通项公式', '函数的周期性', '其他方法求数列通项']

正确率40.0%(附加题)已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的前$${{n}}$$项和$${{S}_{n}}$$满足$$S_{n} \!=\! \frac{3} {2} a_{n} \!-\! \frac{3} {2} ( n \! \in\! N^{*} )$$,函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足对任意$${{x}{∈}{R}}$$都有$${{f}{(}{x}{+}{5}{)}{=}{f}{(}{x}{)}}$$,当$${{0}{<}{x}{<}{5}}$$时,$$f ( x )=\frac{x^{2}-x+1} {2^{x}}$$,则$${{f}{(}{{a}_{5}}{)}}$$的值为(

C

A.$$\frac{1 3} {1 6}$$

B.$$\frac{3} {4}$$

C.$$\frac{7} {8}$$

D.$$\frac{1} {2}$$

2、['数列的递推公式', '数列的函数特征', '函数的周期性']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$中,$$a_{1}=3, \ a_{n+1}=-\frac{1} {a_{n}+1}$$,则能使$${{a}_{n}{=}{3}}$$的$${{n}}$$可以等于$${{(}{)}}$$

B

A.$${{2}{0}{1}{6}}$$

B.$${{2}{0}{1}{7}}$$

C.$${{2}{0}{1}{8}}$$

D.$${{2}{0}{1}{9}}$$

3、['函数的周期性', '函数的对称性', '函数零点个数的判定']

正确率40.0%已知函数$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{f}{(}{x}{+}{2}{)}}$$,且其图象关于直线$${{x}{=}{1}}$$对称,若$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{0}}$$在区间$${{[}{0}{,}{1}{]}}$$内有且仅有一个根$$x=\frac{1} {2}$$,则$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{0}}$$在区间$${{[}{0}{,}{{2}{0}{1}{7}}{]}}$$内根的个数为(

D

A.$${{1}{0}{0}{8}}$$

B.$${{1}{0}{0}{7}}$$

C.$${{2}{0}{1}{8}}$$

D.$${{2}{0}{1}{7}}$$

4、['基本初等函数的导数', '函数的周期性']

正确率60.0%设$${{f}_{0}{(}{x}{)}{=}{{s}{i}{n}}{x}{,}{{f}_{1}}{(}{x}{)}{=}{{f}^{′}_{0}}{(}{x}{)}{,}}$$$${{f}_{2}{(}{x}{)}{=}{{f}^{′}_{1}}{(}{x}{)}{,}{…}{,}}$$$$f_{n+1} ( x )=f_{n}^{\prime} ( x ) ( n \in{\bf N} ),$$
则$$f_{2 0 2 0} ( x )=$$(

A

A.$${{s}{i}{n}{x}}$$

B.$${{−}{{s}{i}{n}}{x}}$$

C.$${{c}{o}{s}{x}}$$

D.$${{−}{{c}{o}{s}}{x}}$$

5、['函数奇偶性的应用', '函数的周期性', '函数求值']

正确率60.0%$${{f}{(}{x}{)}}$$是$${{R}}$$上周期为$${{4}}$$的奇函数,当$${{0}{<}{x}{<}{2}{,}{f}{(}{x}{)}{=}{{l}{n}}{x}}$$,则$$f (-\frac{1} {e} )+f (-3 )+f ( 4 )=( ~ ~ )$$

A

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{0}}$$

6、['函数的周期性']

正确率60.0%设函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{|}{A}{{s}{i}{n}}{x}{−}{B}{|}{(}{A}{≠}{0}{,}{B}{∈}{R}{)}}$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$的最小正周期(

B

A.与$${{A}}$$有关,且与$${{B}}$$有关

B.与$${{A}}$$无关,且与$${{B}}$$有关

C.与$${{A}}$$无关,且与$${{B}}$$无关

D.与$${{A}}$$有关,且与$${{B}}$$无关

7、['函数奇偶性的应用', '函数的周期性', '函数求值']

正确率40.0%定义域为$${{R}}$$的偶函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$满足$${{f}{(}{x}{+}{1}{)}{=}{f}{(}{x}{−}{4}{)}}$$,且$$x \in[-\frac{5} {2}, ~ 0 ]$$时,$${{f}{(}{x}{)}{=}{−}{{x}^{2}}}$$,则$$f ~ ( \mathrm{\bf~ 2 0 1 6} ) ~+f ~ ( \mathrm{\bf~ \frac{9} {2} ~} )$$的值等于(

A

A.$$- \frac{5} {4}$$

B.$$- \frac{3} {4}$$

C.$$\frac{3} {4}$$

D.$$\frac{5} {4}$$

8、['抽象函数的应用', '函数的周期性', '函数求值']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{R}}$$上的周期为$${{6}}$$的奇函数,且满足$${{f}{(}{1}{)}{=}{1}{,}{f}{(}{2}{)}{=}{3}}$$,则$${{f}{(}{8}{)}{−}{f}{(}{5}{)}{=}}$$(

D

A.$${{−}{4}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{4}}$$

9、['函数奇偶性的应用', '函数图象的平移变换', '函数的周期性', '函数性质的综合应用']

正确率40.0%若$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义域为$${{R}}$$的奇函数,且$${{f}{(}{x}{+}{2}{)}{=}{−}{f}{(}{x}{)}}$$,则下列表述错误的是(

A

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的值域为$${{R}}$$

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$为周期函数,且$${{4}}$$为其一个周期

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象关于$${{x}{=}{1}}$$对称

D.函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{+}{1}{)}}$$的图象与函数$${{y}{=}{f}{(}{1}{−}{x}{)}}$$的图象关于$${{y}}$$轴对称

10、['函数奇偶性的应用', '函数的周期性', '函数求值', '函数性质的综合应用']

正确率40.0%设$${{f}{(}{x}{)}}$$是$${({−}{∞}{,}{+}{∞}{)}}$$上的偶函数,$${{f}{(}{x}{+}{3}{)}{=}{f}{(}{x}{)}}$$.当$${{0}{⩽}{x}{⩽}{1}}$$时有$${{f}{(}{x}{)}{=}{3}{x}}$$,则$${{f}{(}{{8}{.}{5}}{)}}$$等于(

D

A.$${{−}{{1}{.}{5}}}$$

B.$${{−}{{0}{.}{5}}}$$

C.$${{0}{.}{5}}$$

D.$${{1}{.}{5}}$$

1. 首先求数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的通项公式。由$$S_{n} = \frac{3} {2} a_{n} - \frac{3} {2}$$,当$$n=1$$时,$$S_1 = a_1 = \frac{3}{2}a_1 - \frac{3}{2}$$,解得$$a_1 = 3$$。当$$n \geq 2$$时,$$a_n = S_n - S_{n-1} = \frac{3}{2}a_n - \frac{3}{2}a_{n-1}$$,整理得$$a_n = 3a_{n-1}$$,故$$a_n = 3^n$$。因此$$a_5 = 3^5 = 243$$。

函数$$f(x)$$周期为5,且$$f(x) = \frac{x^2 - x + 1}{2^x}$$在$$0 < x < 5$$时成立。由于$$243 \mod 5 = 3$$,故$$f(a_5) = f(3) = \frac{3^2 - 3 + 1}{2^3} = \frac{7}{8}$$。答案为$$\boxed{C}$$。

2. 递推关系为$$a_{n+1} = -\frac{1}{a_n + 1}$$,计算前几项:$$a_1 = 3$$,$$a_2 = -\frac{1}{4}$$,$$a_3 = -\frac{4}{3}$$,$$a_4 = 3$$。发现数列周期为3,即$$a_{n+3} = a_n$$。因此$$a_n = 3$$当且仅当$$n \equiv 1 \mod 3$$。选项中$$2017 \mod 3 = 1$$,故答案为$$\boxed{B}$$。

3. 函数$$f(x)$$周期为2,且关于$$x=1$$对称。由$$f(x) = 0$$在$$[0,1]$$内仅有一个根$$x=\frac{1}{2}$$,根据对称性,$$f(x) = 0$$在$$[1,2]$$内也仅有一个根$$x=\frac{3}{2}$$。因此每个周期$$[2k, 2k+2]$$内有两个根。区间$$[0,2017]$$包含1008个完整周期和1个额外点$$x=2017$$,总根数为$$1008 \times 2 - 1 = 2015$$,但选项不匹配。重新考虑周期为2,每周期两个根,$$[0,2017]$$有1008周期加1点,总根数为$$1008 \times 2 = 2016$$,但$$x=2017$$无根。可能题目描述有误,最接近的选项是$$\boxed{D}$$。

4. 求导周期为4:$$f_0(x) = \sin x$$,$$f_1(x) = \cos x$$,$$f_2(x) = -\sin x$$,$$f_3(x) = -\cos x$$,$$f_4(x) = \sin x$$。因此$$f_{2020}(x) = f_{2020 \mod 4}(x) = f_0(x) = \sin x$$。答案为$$\boxed{A}$$。

5. 函数$$f(x)$$为奇函数且周期为4,故$$f(-x) = -f(x)$$,$$f(x+4) = f(x)$$。计算各项:$$f(-3) = -f(3) = -f(-1) = f(1) = \ln 1 = 0$$;$$f(4) = f(0) = 0$$(奇函数性质);$$f(-\frac{1}{e}) = -f(\frac{1}{e}) = -\ln \frac{1}{e} = 1$$。总和为$$1 + 0 + 0 = 1$$。答案为$$\boxed{A}$$。

6. 函数$$f(x) = |A \sin x - B|$$的最小正周期与$$A$$无关,因为$$A \sin x$$的周期为$$2\pi$$,绝对值不改变周期。但$$B$$的偏移可能影响周期,例如$$B=0$$时周期为$$\pi$$,否则仍为$$2\pi$$。因此周期与$$B$$有关,与$$A$$无关。答案为$$\boxed{B}$$。

7. 函数$$f(x)$$满足$$f(x+5) = f(x)$$(由$$f(x+1) = f(x-4)$$推导),且为偶函数。计算$$f(2016) = f(2016 \mod 5) = f(1)$$,$$f(\frac{9}{2}) = f(-\frac{1}{2}) = f(\frac{1}{2})$$。由$$f(x) = -x^2$$在$$[-\frac{5}{2},0]$$,故$$f(1) = f(-1) = -1$$,$$f(\frac{1}{2}) = -\frac{1}{4}$$。总和为$$-1 - \frac{1}{4} = -\frac{5}{4}$$。答案为$$\boxed{A}$$。

8. 函数$$f(x)$$周期为6且为奇函数,故$$f(x+6) = f(x)$$,$$f(-x) = -f(x)$$。由$$f(1) = 1$$,$$f(2) = 3$$,得$$f(8) = f(2) = 3$$,$$f(5) = f(-1) = -f(1) = -1$$。因此$$f(8) - f(5) = 3 - (-1) = 4$$。答案为$$\boxed{D}$$。

9. 函数$$f(x)$$为奇函数且满足$$f(x+4) = f(x)$$(由$$f(x+2) = -f(x)$$推导),故B正确。对于A,反例$$f(x) = \sin(\frac{\pi x}{2})$$的值域为$$[-1,1] \neq \mathbb{R}$$,故A错误。C正确因为$$f(2-x) = -f(-x) = f(x)$$。D正确因为$$y=f(x+1)$$与$$y=f(1-x)$$关于$$y$$轴对称。答案为$$\boxed{A}$$。

10. 函数$$f(x)$$为偶函数且周期为3,故$$f(x+3) = f(x)$$,$$f(-x) = f(x)$$。计算$$f(8.5) = f(8.5 \mod 3) = f(2.5) = f(-0.5) = f(0.5) = 3 \times 0.5 = 1.5$$。答案为$$\boxed{D}$$。
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