内容正文:
【核心素养分析】
1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义;
2.会运用函数的图象理解和研究函数的奇偶性;3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会判断、应用简单函数的周期性.
3.培养学生数学抽象、逻辑推理、直观想象、数学运算的素养。
【重点知识梳理】
知识点一 函数的奇偶性
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)是偶函数
关于y轴对称
奇函数
如果对于函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数
关于原点对称
知识点二 函数的周期性
(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.
(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.
【特别提醒】
1.(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
2.奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
3.函数周期性常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a>0).
(2)若f(x+a)=,则T=2a(a>0).
(3)若f(x+a)=-,则T=2a(a>0).
4.对称性的三个常用结论
(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.
【典型题分析】
高频考点一 函数奇偶性的判定
例1.【2020·全国Ⅱ卷文数】设函数f(x)=x3-,则f(x)
A.是奇函数,且在(0,+∞)单调递增 B.是奇函数,且在(0,+∞)单调递减
C.是偶函数,且在(0,+∞)单调递增 D.是偶函数,且在(0,+∞)单调递减
【方法技巧】判断函数奇偶性的常用方法
(1)定义法:
确定函数的奇偶性时,必须先判定函数定义域是否关于原点对称.若对称,再化简解析式后验证f(-x)=±f(x)或其等价形式f(-x)±f(x)=0是否成立.
(2)图象法:
f(x)的图像关于原点对称,f(x)为奇函数;
f(x)的图像关于y轴对称,f(x)为偶函数。
(3)性质法:
设f(x),g(x)的定义域分别是D1,D2,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇×奇=偶,偶+偶=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
【变式探究】【2020·浙江卷】函数y=xcos x+sin x在区间[–π,π]上的图象可能是( )
高频考点二 函数奇偶性的应用
例2.【2020·江苏卷】已知y=f(x)是奇函数,当x≥0时,,则的值是 .
【方法技巧】与函数奇偶性有关的问题
(1)求函数值:将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解.
(2)求解析式:将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出.
(3)求解析式中的参数:利用待定系数法求解,根据f(x)±f(-x)=0得到关于参数的恒等式.由系数的对等性得方程(组),进而得出参数的值.
(4)画函数图象:利用奇偶性可画出函数在另一对称区间上的图象.
(5)求特殊值:利用奇函数的最大值与最小值的和为零可求一些特殊结构的函数值.
【变式探究】(2019·全国卷Ⅱ)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax.若f(ln 2)=8,则a=________.
高频考点三 求函数解析式
例3.(2019·全国卷Ⅱ)设f(x)为奇函数,且当x≥0时,f(x)=ex-1,则当x<0时,f(x)=( )
A.e-x-1 B.e-x+1
C.-e-x-1 D.-e-x+1
【变式探究】若函数f(x)=在定义域上为奇函数,则实数k=________.
高频考点四 函数的周期性及其应用
例4. (2018·全国Ⅱ卷)已知f(x)是定义域为(-∞,+∞)的奇函数,满足f(1-x)=f(1+x).若f(1)=2,则f(1)+f(2)+f(3)+…+f(50)=( )
A.-50 B.0 C.2 D.50
【方法技巧】
(1)求解与函数的周期性有关的问题,应根据题目特征及周期定义,求出函数的周期.
(2)周期函数的图象具有周期性,如果发现一个函数的图象具有两个对称性(注意:对称