内容正文:
第三节 函数的奇偶性与简单的幂函数
[课程标准]1.了解函数奇偶性的概念和几何意义.2.会运用基本初等函数的图象分析函数的奇偶性.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.4.通过具体实例,结合 , , , , 的图象,理解它们的变化规律,了解幂函数.
知识分布 落实
1.函数的奇偶性
奇偶性
定义
图象
奇函数
一般地,设函数 的定义域是 ,如果对任意的 ,有 ,且 ,那么称函数 为奇函数
关于原点对称
偶函数
一般地,设函数 的定义域是 ,如果对任意的 ,有 ,且 ,那么称函数 为偶函数
关于 轴对称
[微提醒](1)奇函数和偶函数的定义域均关于原点对称,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)若 ,则奇(偶)函数定义的等价形式如下, 为偶函数; 为奇函数.
2.函数的周期性
(1)周期函数:一般地,对于函数 , ,如果存在一个非零常数 ,使得对任意的 ,都有 且满足 ,那么函数 称作周期函数,非零常数 称作这个函数的周期.
(2)最小正周期:如果在周期函数 的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小的正数就称作 的最小正周期(若不特别说明, 一般都是指最小正周期).
[微提醒] 理解周期函数定义的实质
存在一个非零常数 ,使 为恒等式,即自变量 每增加一个 后,函数值就会重复出现一次.
3.简单幂函数的图象和性质
(1)幂函数的定义:一般地,形如 ( 为常数)的函数,即底数是自变量、指数是常数的函数称为幂函数.
(2)简单幂函数的图象和性质
幂函数
图象
定义域
学生用书第26页
值域
且
单调性
增
减,
减
增,
减
增
增
[微提醒] 幂函数的特征:①自变量 处在幂底数的位置,幂指数 为常数; 的系数为1;③解析式只有一项.
[对点自测]
1. 判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1) 函数 , 是偶函数.( × )
(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) 若 是函数的一个周期,则 也是函数的周期.( √ )
(4) 函数 是幂函数.( × )
2. (必修第一册P65例2改编)下列函数中为偶函数的是( B )
A. B. C. D.
[解析][由函数的奇偶性的定义知 为偶函数.故选 ]
3. (易错题)函数 是奇函数.(填“奇”“偶”“非奇非偶”)
[解析]由 得 或 ,即 的定义域为 ,所以 ,所以 ,所以 是奇函数.
4. (易错题)已知幂函数 的图象过点 ,则此函数的解析式为 ;在区间 上单调递减.
[解析]设 ,由题意知, ,解得 ,
所以 .由 的图象可知, 的减区间是 .
巧记结论
1.函数奇偶性常用结论
(1)如果函数 是奇函数且在 处有定义,那么一定有 ;如果函数 是偶函数,那么 .
(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.
2.函数周期性的常用结论
对 定义域内任一自变量 ,
(1)若 ,则 .
(2)若 ,则 .
(3)若 ,则 .
3.函数图象的对称性
(1)若函数 是偶函数,即 ,则函数 的图象关于直线 对称.
(2)若对于 上的任意 都有 或 ,则 的图象关于直线 对称.
(3)若函数 是奇函数,即 ,则函数 的图象关于点 中心对称.
4.巧识幂函数的图象和性质
即时练1 幂函数 及直线 , , 将平面直角坐标系的第一象限分成八个“卦限”:①,②,③,④,⑤,⑥,⑦,⑧(如图所示),那么幂函数 的图象经过的“卦限”是( B )
A. ①⑤ B. ②⑥ C. ③⑦ D. ④⑧
[解析][对幂函数 ,当 时,其图象在 部分在直线 下方,且图象过点 ;当 时,其图象在直线 上方,故经过第②⑥两个卦限.故选 ]
即时练2 [2022·湖南六校联考]已知定义在 上的函数 满足 ,当 时, ,则 ( D )
A. 5 B. C. 2 D.
[解析][因为 ,所以 ,即 .所以 ,又因为 ,
所以 .故选 ]
即时练3 (多选)若函数 为 上的偶函数,则下列各式成立的是( AC )
A. B.
C. 函数 的图象关于直线 对称 D. 函数 的图象关于直线 对称
[解析][设 ,由题意可知 ,即 ,故 正确;由函数 为 上的偶函数可知, 的图象关于 对称,又知把 的图象向右平移3个单位长度得到 的图象,所以函数 的图象关于直线 对称.故选 ]
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考点分类 突破
考点一 简单幂函数的图象和性质 自练型
1. 若幂函数 , 与 在第一象限内的图象如图所