内容正文:
第5章
5.4
函数的奇偶性
学习目标
1.理解函数的奇偶性的含义及其几何表达,会判断函数的奇偶性,能证明一些简单函数的奇偶性.
2.学会应用函数的图象理解与研究函数的性质.
核心素养:直观想象、逻辑推理、数学运算
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
新知学习
一、奇、偶函数的定义
设函数y=f(x)的定义域为A.
如果对于任意的x∈A,都有-x∈A,并且f(-x)=f(x),那么称函数y=f(x)是偶函数;
如果对于任意的x∈A,都有-x∈A,并且f(-x)=-f(x),那么称函数y=f(x)是奇函数.
如果函数f(x)是奇函数或偶函数,那么我们称函数f(x)具有奇偶性.
【解读】 利用定义判断函数的奇偶性
(1)确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称.
(2)①若定义域不关于原点对称,则函数f(x)为非奇非偶函数.
②若定义域关于原点对称,则需再判断f(-x)与f(x)的关系.
若f(-x)=f(x),则函数f(x)为偶函数;若f(-x)=-f(x),则函数f(x)为奇函数;
若f(-x)≠±f(x),则函数f(x)为非奇非偶函数;若f(-x)=±f(x),则函数f(x)既是奇函数又是偶函数.
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
示例 (1)下列函数中是偶函数的是( )
A.y=2|x|-1,x∈[-1,2] B.y=x2+x C.y=x3 D.y=x2,x∈[-1,0)∪(0,1]
(2)给定四个函数:① f(x)=x3+;② f(x)=(x>0);③ f(x)=x2+1;④f(x)=.
其中奇函数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
D
B
【解析】(1)y=2|x|-1,x∈[-1,2]的定义域不关于原点对称,故函数为非奇非偶函数;y=x2+x为非奇非偶函数;y=x3为奇函数;y=x2,x∈[-1,0)∪(0,1]的定义域关于原点对称且满足f(-x)=f(x),则函数f(x)为偶函数.故选D.
(2)①函数的定义域为R,且f(-x)=-(x3+)=-f(x),则函数f(x)是奇函数;②函数的定义域不关于原点对称,则函数y=(x>0)为非奇非偶函数;③函数的定义域为R,f(0)=0+1=1≠0,则函数y=x2+1不是奇函数;④函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),f(-x)==-=-f(x),则函数y=是奇函数.
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
二、函数奇偶性的图象特征
(1)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称.
(2)如果一个函数的图象关于原点对称,那么它是奇函数;如果一个函数的图象关于y轴对称,
那么它是偶函数.
(3)如果f(x)为奇函数,点(x,f(x))在其图象上,那么点(-x,f(-x)),
即点(-x,-f(x))也在f(x)的图象上;
如果f(x)为偶函数,点(x,f(x))在其图象上,那么点(-x,f(-x)),
即点(-x,f(x))也在f(x)的图象上.
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
示例 已知奇函数f(x)在x≥0时的图象如图所示,则不等式x·f(x)<0的解集为 .
【解析】∵ x·f(x)<0,∴ 当x>0时,f(x)<0,结合函数的图象可得1<x<2;
当x<0时,f(x)>0,根据奇函数的图象关于原点对称,可得-2<x<-1.
∴ 不等式x·f(x)<0的解集为(-2,-1)∪(1,2).
(-2,-1)∪(1,2)
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
示例 奇函数f(x)的定义域为[-5,5],若当x∈[0,5]时,f(x)的图象如图所示,
则不等式f(x)<0的解集是 .
【解析】由于奇函数的图象关于原点对称,故函数f(x)在定义域[-5,5]上的图象如图所示.
由图象知不等式f(x)<0的解集是(-2,0)∪(2,5].
(-2,0)∪(2,5]
高中数学 必修第一册 配套江苏版教材
三、奇、偶函数的运算性质与复合函数的奇偶性
1.奇、偶函数的运算性质
对于定义域的交集不是空集的具有奇偶性的两个函数.
(1)两个奇函数的和仍为奇函数,即奇+奇=奇.
(2)两个偶函数的和仍为偶函数,即偶+偶=偶.
(3)两个奇函数的积为偶函数,即奇×奇=偶.
(4)两个偶函数的积为偶函数,即偶×偶=偶.
(5)一个奇函数与一个偶函数的积为奇函数,即奇×偶=奇.
高中数学