内容正文:
3.3 函数的奇偶性
回顾过去
在初中我们学过对称图形,观察生活中的一些图片,它们有什么特点?
画出
,
的图象,思考并讨论以下问题:
(1)这两个函数图象有什么共同特征吗?
(2)相应的两个函数值
对应的值是如何体现这些特征的?
实际上,对于定义域内任意的一个
,都有
都成立吗?
答案是显然的,
,
.
1.偶函数 (even function)
一般地,对于函数
的定义域内的任意一个
,都有
,那么
就叫做偶函数.
例如,函数
,
都是偶函数.
2.奇函数(odd function)
观察函数
和
的图象,你能发现两个函数图象有什么共同特征吗?
一般地,对于函数
的定义域内的任意一个
,都有
,那么
就叫做奇函数.
注意事项:
(1)函数是奇函数或是偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质.
(2)定义域关于原点对称.
(3)两个性质:①一个函数为奇函数
它的图象关于原点对称;
②一个函数为偶函数
它的图象关于y轴对称.
(4)如果一个函数
是奇函数或偶函数,那么我们就说函数
具有奇偶性.
(5)奇函数若在
处有定义,则
【例1】判断
的奇偶性,根据
在
轴右侧的图象,画出它在
轴左侧的图象.
练习1:函数
是偶函数,它在
轴右边的图象如上图,画出在
轴左边的图象.
【例2】判断下列函数的奇偶性:
(1)
(2)
(3)
(4)
小结:用定义判断函数奇偶性的步骤:
(1)先求定义域,看是否关于原点对称;
(2)再判断
或
是否恒成立;
(3)下结论:①
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 为奇函数;
②
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 为偶函数;
③
且
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 既为奇函数又为偶函数;
④
且
EMBED Equation.DSMT4
EMBED Equation.DSMT4 非奇非偶函数.
练习1:判断下列函数的奇偶性
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
【例3】已知函数
,判断
的奇偶性.
提示:分段函数的奇偶性要对每一段分别判断.
练习1:判断
的奇偶性.
3.奇偶性的应用
3.1 利用函数奇偶性求函数解析式
【例4】若
是定义在
上的奇函数,当
时,
,求函数
的解析式.
【思路点拨】 解答本题可将
的解析式转化到
上求解.
说明:此类问题的一般做法是:
①“求谁设谁”,即在哪个区间求解析式,
就设在哪个区间内.
②要利用已知区间的解析式进行代入.
③利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
练习:若将题设中的“
是奇函数”改为“
是偶函数,
”,其他条件不变,则f(x)的解析式又是什么?
3.2 利用函数奇偶性求参数的值
【例5】若函数
是偶函数,定义域为
,则
_____,
______.
练习:已知函数
是定义在
上的奇函数,且
,求
的解析式.
3.3函数的奇偶性与单调性的综合应用
(1)若
是奇函数,则
在其关于原点对称的区间上单调性一致;
(2)若
是偶函数,则
在其关于原点对称的区间上单调性相反.
【例6】若
是定义在R上的奇函数,且在
上是增函数,求证:
在
上是增函数.
分析:证明函数的单调性,一般是根据定义来证明,本题由于已知函数在
上是增函数,因而应设法将问题转化为已知来证明.
练习:本例中,若
是偶函数,其他条件不变,则结论又是什么?
【例7】定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(m)+f(m-1)>0,求实数m的取值范围.
分析: →→→
说明:本题易丢掉函数的定义域
而出错.
练习1:设定义在
上的偶函数
,当
时,
单调递减,若
成立,求
的取值范围.
分析:如果对
进行分类讨论,此题的解答会比较复杂.可以偶函数的性质,对于此题而言,当自变量
距离远点近时,其函数值增大.
练习2:奇函数
)是定义在
上的减函数,且
,求实数
的取值范围.
练习3:
是定义在
上的偶函数,且在
上递增.若
,求实数
的取值范围.
说明:在使用偶函数的对称性时,可以参考二次函数的性质.
3.4利用函数奇偶性求函数值
(1)奇函数在对称区间上的最值相反,且互为相反数,若f(x0)=M,则f(-x0)=-M;
(2)偶