内容正文:
数 学
第二章 函数的概念与基本初等函数
第3讲 函数的奇偶性、周期性与对称性
1.理解函数奇偶性的含义.
2.了解函数的最小正周期的含义.
3.会利用函数的奇偶性、单调性、对称性、周期性解决函数性质的综合问题.
[对应学生用书P26]
1.函数的奇偶性
奇偶性 定义 图象特点
偶函数 一般地,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且 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,设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有-x∈I,且(-x)=-f(x) ,那么函数f(x)就叫做奇函数 关于 原点 对称
f(-x)=
f (x)
y轴
f(-x)=
-f(x)
原点
2.函数的周期性
(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.
最小
1.函数周期性的常用结论
对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).
2.对称性的四个常用结论
(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(2)若函数y=f(x+b)是奇函数,则函数y=f(x)的图象关于点(b,0)中心对称.
(3)若函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图象关于直线x=对称;特别地,当a=b时,即f(a+x)=f(a-x)或f(x)=f(2a-x)时,则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(4)若函数y=f(x)满足f(x)+f(2a-x)=2b,则y=f(x)的图象关于点(a,b)对称.特别地,当b=0时,即f(a+x)+f(a-x)=0或f(x)+f(2a-x)=0时,则y=f(x)的图象关于点(a,0)对称.
|思考辨析|
1.判断(在括号内打“√”或“×”)
(1)函数y=x2在x∈(0,+∞)上是偶函数. ( )
答案 (1)×
(2)若函数f(x)为奇函数,则一定有f(0)=0. ( )
答案 (2)×
(3)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期. ( )
答案 (3)√
(4)若函数f(x)满足关系f(a+x)=-f(b-x),则函数f(x)的图象关于点对称. ( )
答案 (4)√
|教材衍化|
2.(人A必修第一册P86习题3.2T11改编)已知函数f(x)=为偶函数,则g=( )
A.2 B. C.-2 D.-
解析 ∵函数f为偶函数,
∴当x<0时,-x>0,f=e-x,∴f=e-x,即g=e-x.
又ln=-ln 2<0,故g==eln 2=2.
答案 A
3.(人A必修第一册P203练习T4改编)若函数f满足f=f,且当x∈时,f=3-x+1,则f= ( )
A. B.10 C.4 D.2
解析 由f=f,得f=f,∴函数f是周期函数,且4是它的一个周期.又当x∈时,f=3-x+1,∴f=f=f=9+1=10,故选B.
答案 B
|易错自纠|
4.(判定函数奇偶性忽视定义域致误)函数f(x)=是 函数.(填“奇”“偶”“非奇非偶”)
解析 由得-1<x<0或0<x<1,即f (x)的定义域为(-1,0)∪(0,1),
所以f (x)=,所以f (-x)==- f (x),所以f (x)是奇函数.
答案 奇
5.(不能灵活利用函数性质致误)已知函数f对任意实数x都有f(1-x)=f,当x>1时,f=,则f(-1)= .
解析 f(1-x)=f,取x=2得到f(-1)=f==.
答案
[对应学生用书P27]
考点1 函数的奇偶性(多维探究)
角度1 函数奇偶性的判断
[例1] 判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=x3-;(2)f(x)=;
(3)f(x)=+;
(4)f(x)=
解 (1)原函数的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,并且对于定义域内的任意一个x都有f(-x)=(-x)3-=-=-f(x),从而函数f(x)为奇函数.
(2)由得-2<x<2,即函数f(x)的定义域是{x|-2<x<2},关于原点对称.
因此f(x)==lg(4-x2),所以f(-x)=f(x),因此函数f(x)是偶函数.
(3)f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称.又