内容正文:
2.3 函数的奇偶性、周期性、对称性
【题型解读】
【知识储备】
1.函数的奇偶性
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
一般地,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)就叫做偶函数
关于y轴对称
奇函数
一般地,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)就叫做奇函数
关于原点对称
2.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.
3.与函数周期有关的结论:
(1)若f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为2a;
(2)若f(x+a)=-f(x),则函数的周期为2a;
(3)若f(x+a)=-,则函数的周期为2a;
(4)若f(x+a)=,则函数的周期为2a;
(5)若函数f(x)关于直线x=a与x=b对称,那么函数f(x)的周期为2|b-a|;
(6)若函数f(x)关于点(a,0)对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是2|b-a|;
(7)若函数f(x)关于直线x=a对称,又关于点(b,0)对称,则函数f(x)的周期是4|b-a|;
(8)若函数f(x)是偶函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为2a;
(9)若函数f(x)是奇函数,其图象关于直线x=a对称,则其周期为4a.
4、函数对称性(异号对称)
(1)轴对称:若函数关于直线对称,则
①;
②;
③
(2)点对称:若函数关于点对称,则
①
②
③
(3)点对称:若函数关于点对称,则
①
②
③
【题型精讲】
【题型一 判断函数奇偶性的两种方法】
必备技巧 判断函数的奇偶性
(1)定义域关于原点对称,否则即为非奇非偶函数.
(2)判断f(x)与f(-x)是否具有等量关系,在判断奇偶性的运算中,可以转化为判断奇偶性的等价等量关系式(f(x)+f(-x)=0(奇函数)或f(x)-f(-x)=0(偶函数))是否成立.
例1 (安老师改编山东高考)判断下列函数的奇偶性:
①f(x)=xlg(x+);②f(x)=(1-x) ;
③f(x)=④f(x)=.
【解析】①∵>|x|≥0,∴函数f(x)的定义域为R,关于原点对称,
又f(-x)=(-x)lg(-x+)=-xlg(-x)=xlg(+x)=f(x),
即f(-x)=f(x),∴f(x)是偶函数.
②当且仅当≥0时函数有意义,∴-1≤x<1,由于定义域关于原点不对称,∴函数f(x)是非奇非偶函数.
③函数的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,当x>0时,-x<0,f(-x)=x2-2x-1=-f(x),
当x<0时,-x>0,f(-x)=-x2-2x+1=-f(x),∴f(-x)=-f(x),即函数是奇函数.
④∵⇒-2≤x≤2且x≠0,∴函数的定义域关于原点对称,
∴f(x)==.又f(-x)==-,∴f(-x)=-f(x),即函数是奇函数.
例2 (2022·江苏·高三单元测试)函数为奇函数,为偶函数,在公共定义域内,下列结论一定正确的是( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.为奇函数 D.为偶函数
【答案】C
【解析】令,则,且,
既不是奇函数,也不是偶函数,故A、B错误;
令,则,且,
是奇函数,不是偶函数,故C正确、D错误;
故选:C
【题型精练】
1. (2022·广东高三模拟)下列函数中,既是奇函数又在区间上单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A.函数的定义域是,所以函数是非奇非偶函数,故错误;
B.在上单调递减,故错误;
C.因为,所以函数是奇函数,且在上单调递增,正确;
D.因为,所以函数是偶函数,故错误;
故选: C.
2.(2022·全国·高三专题练习)设f (x)=ex+e-x,g(x)=ex-e-x,f (x),g(x)的定义域均为R,下列结论错误的是( )
A.|g(x)|是偶函数 B.f (x)g(x)是奇函数
C.f (x)|g(x)|是偶函数 D.f (x)+g(x)是奇函数
【答案】D
【解析】f (-x)=e-x+ex=f (x),f (x)为偶函数.g(-x)=e-x-ex=-g(x),g(x)为奇函数.
|g(-x)|=|-g(x)|=|g(x)|,|g(x)|为偶函数,A正确;f (-x)g(-x)=f (x)[-g(x)]=-f (x)g(x),
所以f (x)g(x)为奇函数,B正确;f (-x)|g(-x)|=f