内容正文:
第3课时 函数的奇偶性、周期性与对称性
[考试要求]
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.
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D,如果∀x∈D,都有-x∈D,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D,如果∀x∈D,都有-x∈D,且f (-x)=-f (x),那么函数f (x)就叫做奇函数
关于原点对称
2.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.
[常用结论]
1.函数奇偶性常用结论
(1)如果函数f (x)是奇函数且在x=0处有定义,则一定有f (0)=0.如果函数f (x)是偶函数,那么f (x)=f (|x|).
(2)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,
奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
2.函数周期性常用结论
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.函数对称性常用结论
(1)f (a-x)=f (a+x)⇔f (-x)=f (2a+x)⇔f (x)=f (2a-x)⇔f (x)的图象关于直线x=a对称.
(2)f (a+x)=f (b-x)⇔f (x)的图象关于直线x=对称.
f (a+x)=-f (b-x)⇔f (x)的图象关于点对称.
(3)f (2a-x)=-f (x)+2b⇔f (x)的图象关于点(a,b)对称.
一、易错易混辨析(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点. ( )
(2)已知函数f (x)是定义在区间D上的奇函数,若f (x)在D上有最值,则f (x)max+f (x)min=0. ( )
(3)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.
( )
(4)函数f (x)在定义域上满足f (x+a)=-f (x)(a>0),则f (x)是周期为2a的周期函数. ( )
[答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)√
二、教材习题衍生
1.(多选)(人教A版必修第一册P84例6改编)下列函数中为奇函数的是( )
A.f (x)=2x4+3x2 B.f (x)=x3-2x
C.f (x)= D.f (x)=x3+1
[答案] BC
2.(人教A版必修第一册P203练习T4改编)若f (x)是定义在R上的周期为2的函数,当x∈[0,2)时,f (x)=2-x,则f (2 023)=________.
[∵f (x)的周期为2,∴f (2 023)=f (1)=2-1=.]
3.(人教A版必修第一册P86习题3.2T11改编)已知函数f (x)是定义在R上的奇函数,当x≥0,f (x)=2x-2x+a,则a=________;当x<0时,f (x)=________.
-1 -2-x-2x+1 [∵f (x)是定义在R上的奇函数,
∴f (0)=0,即1+a=0,∴a=-1.
∴当x≥0时,f (x)=2x-2x-1,
设x<0,则-x>0,
∴f (-x)=2-x-2(-x)-1=2-x+2x-1,
又f (x)为奇函数,∴f (-x)=-f (x),
∴-f (x)=2-x+2x-1,∴f (x)=-2-x-2x+1.]
4.(人教A版必修第一册P85练习T1改编)设奇函数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的解集为________.
(-2,0)∪(2,5] [由题图可知,当0<x<2时,f (x)>0;当2<x≤5时,f (x)<0,又f (x)是奇函数,∴当-2<x<0时,f (x)<0,当-5≤x<-2时,f (x)>0.
综上,f (x)<0的解集为(-2,0)∪(2,5].]
考点一 函数的奇偶性
判断函数的奇偶性
[典例1] 判断下列函数的奇偶性:
(1)f (x)=+;
(2)f (x)=;
(3)f (x)=
(4)f (x)=log2(x+).
[解] (1)由得x2=3,解得x=±,
即函数f (x)的定义