内容正文:
5.4 函数的奇偶性(1)
学 习 目 标
知 识 网 络
1.理解函数的奇偶性及其几何意义.(数学抽象)
2.学会运用函数图象理解和研究函数的性质.(直观想象)
3.学会判断函数的奇偶性.(逻辑推理)
[问题导学]
1.学过的哪些函数的图象关于轴对称或中心对称?
2.什么是奇函数、偶函数?
3.奇、偶函数的图象有什么特征?
[知识梳理]
知识点 函数的奇偶性
奇函数
偶函数
定义
一般地,设函数y=f(x)的定义域为A
如果对任意的x∈A,都有-x∈A,并且f(-x)=-f(x),那么称函数y=f(x)是奇函数
如果对任意的x∈A,都有-x∈A,并且f(-x)=f(x),那么称函数y=f(x)是偶函数
图象特点
图象关于原点对称
图象关于y轴对称
奇偶性
如果函数是奇函数或偶函数,就说函数f(x)具有奇偶性
微思考
1.如果函数的f(x)定义域内存在x0,满足f(-x0)=f(x0),那么函数f(x)是偶函数吗?
提示:不一定.必须对定义域内的任意一个x都有f(-x)=f(x)成立,函数f(x)才是偶函数.
微思考
2.如果奇函数在x=0处有定义,则其图象有什么特征?
提示:其图象过原点,即f(0)=0.
题型一 函数奇偶性的判断
[例1] 判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=;
(2)f(x)=
[解析] (1)函数f(x)的定义域为{x|x≠1},不关于原点对称,
所以f(x)是非奇非偶函数.
(2)f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
当x>0时,-x<0,f(-x)=1-(-x)=1+x=f(x);
当x<0时,-x>0,f(-x)=1+(-x)=1-x=f(x).
综上可知,对于x∈(-∞,0)∪(0,+∞),都有f(-x)=f(x),f(x)为偶函数.
判断函数的奇偶性的方法
(1)定义法:若函数定义域不关于原点对称,则函数为非奇非偶函数;若函数定义域关于原点对称,则应进一步判断f(-x)是否等于±f(x),或判断f(-x)±f(x)是否等于0,从而确定奇偶性.
(2)图象法:若函数图象关于原点对称,则函数为奇函数;若函数图象关于y轴对称,则函数为偶函数.
[跟踪训练]
1.判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=|x-2|+|x+2|;
(2)f(x)=
解析:(1)函数f(x)=|x-2|+|x+2|的定义域为R.
因为对于任意的x∈R,都有f(-x)=|-x-2|+|-x+2|=|x+2|+|x-2|=f(x),
所以函数f(x)=|x-2|+|x+2|是偶函数.
(2)函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
当x>0时,-x<0,则f(-x)=
-=f(x);
=
当x<0时,-x>0,则f(-x)==f(x).
=-
综上可知,函数f(x)=是偶函数.
题型二 奇偶函数的图象及应用
[例2] 已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,f(x)=x2+2x.现已画出函数f(x)在y轴左侧的图象,如图所示.
(1)请补出完整函数y=f(x)的图象;
(2)根据图象写出函数y=f(x)的增区间;
(3)根据图象写出使f(x)<0的x的取值集合.
[解析] (1)由题意作出函数图象如图:
(2)据图可知,单调增区间为(-1,0),(1,+∞).
(3)据图可知,使f(x)<0的x的取值集合为(-2,0)∪(0,2).
巧用奇偶性作函数图象的步骤
(1)确定函数的奇偶性.
(2)作出函数在[0,+∞)或(-∞,0]上对应的图象.
(3)根据奇(偶)函数关于原点(y轴)对称得出在(-∞,0]或[0,+∞)上对应的函数图象.
[跟踪训练]
2.(1)如图①,给出奇函数y=f(x)的局部图象,试作出y轴右侧的图象并求出f(3)的值;
(2)如图②,给出偶函数y=f(x)的局部图象,试作出y轴右侧的图象并比较f(1)与f(3)的大小.
解析:(1)由奇函数的性质可作出它在y轴右侧的图象,图③为补充后的图象.易知f(3)=-2.
(2)由偶函数的性质可作出它在y轴右侧的图象,图④为补充后的图象,易知f(1)>f(3).
题型三 利用奇偶性求函数值
[例3] (1)若函数f(x)为R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=2x-1,则f(0)+f(-1)=( )
A.-4
B.-3
C.-2
D.-1
(2)已知f(x),g(x)分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且f(x)-g(x)=x3-2x2,则f(2)+g(2)=( )
A.8
B.-8
C.16
D.-16
[解析] (1)因为函数f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0,
又当x>0时,f(x)=2x-1,所以f(-1)=-