内容正文:
专题2.3 函数的奇偶性与周期性
思维导图
知识点总结
知识点一 函数奇偶性的几何特征
一般地,图象关于y轴对称的函数称为偶函数,图象关于原点对称的函数称为奇函数.
知识点二 函数奇偶性的定义
1.偶函数: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.
2.奇函数: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)就叫做奇函数.
知识点三 奇(偶)函数的定义域特征
奇(偶)函数的定义域关于原点对称.
知识点四 用奇偶性求解析式
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,想求关于原点的对称区间[-b,-a]上的解析式,其解决思路为:
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设.
(2)要利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(x)或f(-x),从而解出f(x).
知识点五 奇偶性与单调性
若函数f(x)为奇函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相同的单调性;若函数f(x)为偶函数,则f(x)在关于原点对称的两个区间[a,b]和[-b,-a]上具有相反的单调性.
典型例题分析
考向一 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)=x2(x2+2);
(3)f(x)=;
(4)f(x)=+.
反思感悟 判断函数奇偶性的方法
(1)定义法:
①定义域关于原点对称;
②确定f(-x)与f(x)的关系.
(2)图象法.
考向二 利用函数的奇偶性求解析式
例2 函数f(x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,f(x)=-x+1,求当x<0时,f(x)的解析式.
反思感悟 求给定哪个区间的解析式就设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成为了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
考向三 构造方程组求函数的解析式
例3 设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
反思感悟 f(x)+g(x)=对定义域内任意x都成立,所以可以对x任意赋值,如x=-x.
利用f(x),g(x)一奇一偶,把-x的负号或提或消,最终得到关于f(x),g(x)的二元方程组,从中解出f(x)和g(x).
考向四 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
例4 设偶函数f(x)的定义域为R,当x∈[0,+∞)时,f(x)是增函数,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( )
A.f(π)>f(-3)>f(-2)
B.f(π)>f(-2)>f(-3)
C.f(π)<f(-3)<f(-2)
D.f(π)<f(-2)<f(-3)
反思感悟 利用函数的奇偶性与单调性比较大小
(1)自变量在同一单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小;
(2)自变量不在同一单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一单调区间上,然后利用单调性比较大小.
基础题型训练
一、单选题
1.已知函数是定义在R上的偶函数,时,,那么的值是多少( ).
A. B. C. D.
2.已知定义在上的奇函数满足,则( )
A. B.0 C.1 D.2.
3.已知函数与函数分别是定义在R上的偶函数和奇函数,且,则
A.1 B.2 C.0 D.-1
4.已知非空集合A,B满足:,,函数,对于下列两个命题:①存在唯一的非空集合对,使得为偶函数;②存在无穷多非空集合对,使得方程无解.下面判断正确的是( )
A.①正确,②错误 B.①错误,②正确
C.①、②都正确 D.①、②都错误
5.已知定义在上的函数是偶函数,且在上单调递增,则满足的的取值范围为( )
A. B.
C. D.
6.若函数同时满足:
①对于定义域上的任意,恒有;
②对于定义域上的任意,当时,恒有;
则称函数为“理想函数”.给出下列三个函数:(1)(2)(3),其中能被称为“理想函数”的有( )个.
A.1 B.2 C.3 D.4
二、多选题
7.已知,设函数,,,若的最大值为,最小值为,那么和的值可能为( )
A.4与1 B.5与2 C.5与3 D.6与4
8.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则下列结论正确的是( )
A.
B.当时,
C.是图象的一条对称轴
D.在上单调递增
三、填空题
9.函数为偶函数,当时,,则时,________.
10.已知函数,若,则实数的取值范围是______.
11.已知定义在的偶函数在是增函数,且,则不等式的解集是______.
12.已知是R上的偶函数,且,当时,,则__________.
四、解答题
13.函数