内容正文:
2.1.4 函数的奇偶性
学习目标 1.理解函数奇偶性的定义.2.掌握函数奇偶性的判断和证明方法.3.会应用奇、偶函数图象的对称性解决简单问题.
知识点一 函数奇偶性的定义
奇、偶函数的概念
偶函数
奇函数
定义[来源:学科网]
条件[来源:学科网][来源:学科网]
对于函数f(x)的定义域D内任意一个x,都有-x∈D[来源:Z。xx。k.Com]
f(-x)=f(x)
f(-x)=-f(x)
结论
函数f(x)叫做偶函数
函数f(x)叫做奇函数
知识点二 奇(偶)函数的定义域特征
在奇函数和偶函数的定义中,都要求x∈D,-x∈D,这就是说,一个函数不论是奇函数还是偶函数,它的定义域都一定关于原点对称,因而判断函数奇偶性要注意定义域优先原则,即首先要看定义域是否关于原点对称.
知识点三 函数奇偶性的几何特征
思考 下列函数图象中,关于y轴对称的有哪些?关于原点对称的呢?
答案 ①②关于y轴对称,③④关于原点对称.
梳理 奇、偶函数的图象特征
(1)如果一个函数是奇函数,则这个函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形;反之,如果一个函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形,则这个函数是奇函数.
(2)如果一个函数是偶函数,则这个函数的图象是以y轴为对称轴的轴对称图形;反之,如果一个函数的图象关于y轴对称,则这个函数是偶函数.
1.关于y轴对称的图形都是偶函数的图象.( × )
2.存在既是奇函数又是偶函数的函数,且不止一个.( √ )
3.有些函数既非奇函数,又非偶函数.( √ )
4.奇函数f(x)=,当x>0时的解析式与x<0时的解析式相同,所以一般的奇函数在(0,+∞)上的解析式与(-∞,0)上的解析式也相同.( × )
类型一 判断函数的奇偶性
命题角度1 已知函数解析式,证明奇偶性
例1 (1)证明f(x)=既不是奇函数也不是偶函数;
(2)证明f(x)=(x+1)(x-1)是偶函数;
(3)证明f(x)=+既是奇函数又是偶函数.
证明 (1)因为它的定义域为{x|x∈R且x≠1},所以对于定义域内的-1,其相反数1不在定义域内,故f(x)=既不是奇函数也不是偶函数.
(2)函数的定义域为R,因为函数f(x)=(x+1)(x-1)=x2-1,又因为f(-x)=(-x)2-1=x2-1=f(x),所以函数为偶函数.
(3)定义域为{-1,1},因为对定义域内的每一个x,都有f(x)=0,所以f(-x)=f(x),故函数f(x)=+为偶函数.又f(-x)=-f(x),故函数f(x)=+为奇函数.即该函数既是奇函数又是偶函数.
反思与感悟 利用定义法判断函数是否具有奇偶性时,首先应看函数定义域是否关于原点对称,即对于定义域内的任意一个x,则-x也一定属于定义域.其次,依据定义域,对函数f(x)的解析式能化简的先化简,再判断f(-x)与f(x)解析式的关系,从而确定出函数f(x)的奇偶性.
跟踪训练1 (1)证明f(x)=(x-2) 既不是奇函数也不是偶函数;
(2)证明f(x)=x|x|是奇函数.
证明 (1)由≥0,得定义域为[-2,2),关于原点不对称,故f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(2)函数的定义域为R,因为f(-x)=(-x)|-x|=-x|x|=-f(x),所以函数为奇函数.
命题角度2 证明分段函数的奇偶性
例2 判断函数f(x)=的奇偶性.
解 由题意可知f(x)的定义域为(-6,-1]∪[1,6),
关于原点对称,
当x∈(-6,-1]时,-x∈[1,6),
所以f(-x)=(-x-5)2-4=(x+5)2-4=f(x);
当x∈[1,6)时,-x∈(-6,-1],
所以f(-x)=(-x+5)2-4=(x-5)2-4=f(x).
综上可知对于任意的x∈(-6,-1]∪[1,6),
都有f(-x)=f(x),
所以f(x)=是偶函数.
反思与感悟 分段函数也是函数,证明奇偶性也是抓住两点:(1)定义域是否关于原点对称;(2)对于定义域内的任意x,是否都有f(-x)=f(x)(或-f(x)),只不过对于不同的x,f(x)有不同的表达式,要逐段验证是否都有f(-x)=f(x)(或-f(x)).
跟踪训练2 证明f(x)=是奇函数.
证明 定义域为{x|x≠0}.
若x<0,则-x>0,
∴f(-x)=x2,f(x)=-x2,
∴f(-x)=-f(x);
若x>0,则-x<0,
∴f(-x)=-(-x)2=-x2,f(x)=x2,
∴f(-x)=-f(x);
即对任意x≠0,都有f(-x)=-f(x).
∴f(x)为奇函数.
命题角度3 证明抽象函数的奇偶性
例3 f(x),g(x)是定义在R上的奇函数,试判断y=f(x)+g(x),y=f(x)g(x),