内容正文:
第3节 函数的奇偶性与周期性
考向预测
核心素养
以理解函数的奇偶性、会用函数的奇偶性为主,常与函数的单调性、周期性交汇命题,题型以选择题、填空题为主,中档偏上难度.
数学抽象、逻辑推理
[对应学生用书P28]
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
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
[微提醒] 函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件.
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.
1.函数奇偶性的常用结论
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性,偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
2.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).
3.对称性的三个常用结论
(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)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称.
(3)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.
一、思考辨析
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)若f(x)是定义在R上的奇函数,则f(-x)+f(x)=0.( )
(2)偶函数的图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.( )
(3)如果函数f(x),g(x)为定义域相同的偶函数,则F(x)=f(x)+g(x)是偶函数.( )
(4)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.( )
答案 (1)√ (2)× (3)√ (4)√
二、教考衔接
1.(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(x)为偶函数,∴当x<0时,-x>0,f=e-x,∴f(x)=e-x,即g(x)=e-x,又ln =-ln 2<0,故g=e=eln 2=2.
答案 A
2.(人A必修第一册P203练习T4改编)若函数f(x)满足f=f,且当x∈时,f(x)=3-x+1,则f=( )
A. B.10
C.4 D.2
解析 由f=f,得f=f(x),∴函数f(x)是周期函数,且4是它的一个周期,又当x∈时,f(x)=3-x+1,∴f=f=f=9+1=10,故选B.
答案 B
三、走出误区
1.(易错题)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
2.(活用结论)已知定义在R上的函数满足f(x+2)=-,当x∈(0,2]时,f(x)=2x-1.则f(17)=____________.
解析 因为f(x+2)=-,所以f(x+4)=-=f(x),所以函数y=f(x)的周期T=4.f(17)=f(4×4+1)=f(1)=1.
答案 1
[对应学生用书P29]
考点1 函数的奇偶性(多维研析)
角度一 判断函数的奇偶性
判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=x3-;
(2)f(x)=;
(3)f(x)=+;
(4)f(x)=
[解析] (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f(-1)=