内容正文:
第3节 函数的奇偶性与周期性
[课标要求] 1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义;2.会运用函数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.
备考第1步——梳理教材基础,落实必备知识
1.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)就叫做偶函数
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)就叫做奇函数
关于原点对称
2.函数的周期性
(1)周期函数
对于函数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.
(一)必背常用结论
1.两个性质
(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;如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在两个关于原点对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个关于原点对称的区间上具有相反的单调性.
2.函数周期性常用的结论
对函数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).
(二)盘点易错易混
1.判断函数的奇偶性时,易忽视判断函数定义域是否关于原点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.
2.定义在R上的奇函数在应用时易忽视x=0的情形.
【小题热身】
1.已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时f(x)=x2+,则f(-1)等于( )
A.-2 B.0
C.1 D.2
解析:∵f(x)是R上的奇函数,∴f(-1)=-f(1).
又∵f(1)=12+1=2,∴f(-1)=-2.
答案:A
2.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x)=-f(x+2),当x∈(0,2]时,f(x)=2x+log2x,则f(2 023)=( )
A.5 B.
C.2 D.-2
解析:由f(x)=-f(x+2),得f(x+4)=f(x),所以函数f(x)是周期为4的周期函数,所以f(2 023)=f(505×4+3)=f(3)=f(1+2)=-f(1)=-(2+0)=-2.
答案:D
3.设f(x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[-1,1)时,f(x)=则f= .
解析:f=f=-4×+2=1.
答案:1
4.[易错题]已知f(x)是R上的偶函数,且当x>0时,f(x)=x2-x-1,则当x<0时,f(x)= .
解析:因为f(x)是定义在R上的偶函数,所以当x<0时,-x>0.由已知f(-x)=(-x)2-(-x)-1=x2+x-1=f(x),所以f(x)=x2+x-1.
答案:x2+x-1
5.已知定义在R上的偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递增,且f(1)=0,则不等式f(x-2)≥0的解集是 .
解析:由已知可得x-2≥1或x-2≤-1,解得x≥3或x≤1,∴所求解集是(-∞,1]∪[3,+∞).
答案:(-∞,1]∪[3,+∞)
备考第2步——突破核心考点,提升关键能力
考点1 函数的奇偶性[多维讲练]
函数的奇偶性常见的考查一是函数奇偶性的判断,二是函数奇偶性的应用(求解析式,待定参数求值等).
角度1 函数奇偶性判断
【例1】 (1)下列函数为偶函数的是( )
A.y=tan B.y=x2+e|x|
C.y=xcos x D.y=ln|x|-sin x
解析:对于选项A,易知y=tan为非奇非偶函数;对于选项B,设f(x)=x2+e|x|,则f(-x)=(-x)2+e|-x|=x2+e|x|=f(x),所以y=x2+e|x|为偶函数;对于选项C,设f(x)=xcos x,则f(-x)=-xcos(-x)=-xcos x=-f(x),所以y=xcos x为奇函数;对于选项D,设f(x)=ln|x|-sin x,则f(2)=ln 2-sin 2,f(-2)=ln 2-sin(-2)=ln 2+sin 2≠f(2),所以y=ln|x|-sin x为非奇非偶函数.
答案:B
(2)(一题多法)判断f(x)=的奇偶性.
解:法一(定义法) 取x>0,则-x<0,
∴f(-x)=(-x)2+(-x)
=x2-x=-(-x2+x)
=-f(x).
取x<0,则-x>0,
∴f(-