内容正文:
考点04 函数的基本性质
【命题解读】
(1)理解函数的单调性、奇偶性,会判断函数的单调性、奇偶性.
(2)理解函数的最大(小)值的含义,会求简单函数的最大(小)值.
【命题预测】
1.函数的单调性是函数的一个重要性质,是高考的常考内容,例如判断或证明函数的单调性,求单调区间,利用单调性求参数的取值范围,利用单调性解不等式.考题既有选择题与填空题,又有解答题,既有容易题和中等难度题,也有难题
2.函数的奇偶性在高考中也时有出现,主要考查奇偶性的判定以及与周期性、单调性相结合的题目.
3.预计2021年高考中,仍会对函数的性质进行重点考查,复习时应引起高度重视.
【复习建议】
一、函数的单调性
1.函数单调性的定义
增函数
减函数
定义
一般地,设函数的定义域为,如果对于定义域内某个区间上的任意两个自变量的值,
当时,都有,那么就说函数在区间上是增函数
当时,都有,那么就说函数在区间上是减函数
图象描述
自左向右看,图象是上升的
自左向右看,图象是下降的
设,.若有或,则在闭区间上是增函数;若有或,则在闭区间上是减函数.此为函数单调性定义的等价形式.
2.单调区间的定义
若函数在区间上是增函数或减函数,则称函数在这一区间上具有(严格的)单调性,区间叫做函数的单调区间.
注意:(1)单调性是与“区间”紧密相关的概念,一个函数在不同的区间上,可以有不同的单调性,同一种单调区间用“和”或“,”连接,不能用“∪”连接.
(2)函数的单调性只能在函数的定义域内来讨论,所以求函数的单调区间,必须先求函数的定义域.
(3)“函数的单调区间是”与“函数在区间上单调”是两个不同的概念,注意区分,显然.
(4)函数的单调性是对某个区间而言的,所以要受到区间的限制.例如函数分别在(-∞,0),(0,+∞)内都是单调递减的,但不能说它在整个定义域,即(-∞,0)∪(0,+∞)内单调递减,只能分开写,即函数的单调减区间为(-∞,0)和(0,+∞).
3.函数单调性的常用结论
(1)若均为区间A上的增(减)函数,则也是区间A上的增(减)函数;
(2)若,则与的单调性相同;若,则与的单调性相反;
(3)函数在公共定义域内与,的单调性相反;
(4)函数在公共定义域内与的单调性相同;
(5)奇函数在其关于原点对称的区间上单调性相同,偶函数在其关于原点对称的区间上单调性相反;
(6)一些重要函数的单调性:
①的单调性:在和上单调递增,在和上单调递减;
②(,)的单调性:在和上单调递增,在和上单调递减.
4.函数的最值
前提
设函数的定义域为,如果存在实数满足
条件
(1)对于任意的,都有;
(2)存在,使得
(3)对于任意的,都有;
(4)存在,使得
结论
为最大值
为最小值
注意:(1)函数的值域一定存在,而函数的最值不一定存在;
(2)若函数的最值存在,则一定是值域中的元素;若函数的值域是开区间,则函数无最值,若函数的值域是闭区间,则闭区间的端点值就是函数的最值.
二、函数的奇偶性
1.函数奇偶性的定义及图象特点
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,那么函数是偶函数
图象关于轴对称
奇函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有,那么函数是奇函数
图象关于原点对称
判断与的关系时,也可以使用如下结论:如果或,则函数为偶函数;如果或,则函数为奇函数.
注意:由函数奇偶性的定义可知,函数具有奇偶性的一个前提条件是:对于定义域内的任意一个x,也在定义域内(即定义域关于原点对称).
2.函数奇偶性的几个重要结论
(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.
(2),在它们的公共定义域上有下面的结论:
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
奇函数
不能确定
不能确定
奇函数
偶函数
奇函数
偶函数
不能确定
不能确定
奇函数
偶函数
奇函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
奇函数
(3)若奇函数的定义域包括,则.
(4)若函数是偶函数,则.
(5)定义在上的任意函数都可以唯一表示成一个奇函数与一个偶函数之和.
(6)若函数的定义域关于原点对称,则为偶函数,为奇函数,为偶函数.
(7)掌握一些重要类型的奇偶函数:
①函数为偶函数,函数为奇函数.
②函数(且)为奇函数.
③函数(且)为奇函数.
④函数(且)为奇函数.
三、函数的周期性
1.周期函数
对于函数,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,那么就称函数为周期函数,称T为这个函数的周期.
2.最小正周期
如果在周期函数的所有周期中存在一