5.4一般的对称性和周期性讲义(知识点+基础题+提升题+解析)-2023-2024学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册
一般的对称性和周期性
函数的一般对称性
我们学习函数的奇偶性,是一种特殊的对称,关于y轴对称和原点对称,则有代数表达,奇函数有
;偶函数有
;那么把这种性质推广一般情形,关于
轴对称和任
意点的中心对称,那对于函数的一般对称性又有什么代数表达呢,我们来研究函数的一般对称性
1、一般的轴对称的性质
若图像关于对称,当取在a的左右两侧相同距离的自变量
和
时,
自变量的平均值是: 代数描述:
函数值相等: 代数描述:
常见形式
关于
对称;
关于
对称;
关于
对称
2、一般的中心对称的性质
若图像关于点()对称,当取在a的左右两侧相同距离的自变量
和
时,
自变量的平均值是: 代数描述:
函数值的平均值是: 代数描述:
常见形式
关于
对称
关于
对称;
关于
对称
理解:代数式图像(对于代数式和图像的理解,便于记忆)
【例1】写成下来函数的轴对称或中心对称
(1)
中心
(2)
轴对称
【例2】对于二次函数对任意
有( )
A、 B 、
C、
D、
解:函数对称轴为
方法一:任取,代入各选项,判断谁关于
对称,答案选B
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方法二: 讲解小人和镜子
【例3】已知函数,其中
,
为常数,
,则
=_____
解:
【例4】若函数满足
,且在
上单调递减,
,则
的解集为______
解:由图像可知
【例5】已知定义域为的函数
满足
,且函数
在区间
上单调递增,
如果,且
,则
的值( )
A、可正可负 B、恒大于0 C、可能为0 D、恒小于0
解:函数关于对称
由图像可知,答案为D
【例6】对于函数对任意
有
,且方程有且只有3个不相等实根,
那这三个根之和为____
解:对称轴为x=3,答案:9
3、那些函数具有一般对称性(高考常考这几种)
(1);对称中心
(
,对称中心
)
(2);中心对称(
,
,对称中心(
))
(3);对称中心
(4);对称轴
(5);对称轴
(
为偶函数)
(6)若是偶函数,则
关于
对称
(7)若是奇函数,则
关于点
对称
【例7】函数的对称中心为
,则
________
解:找对称中心方法:
令分母为零求出:
;
系数之比为:
【例8】函数的对称中心是_______
解:对称中心为
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【例9】已知函数,若
,则
_______
解:思考:对称中心为
;
对称中心为
,但是无法判断
对称中心
,又
的对称中心为
所以函数图像把
向上平移2个单位,所以函数
对称中心为
所以
【例10】(全国2卷)已知函数,满足
,若函数
与
的
图像的交点为,则
=______
解:函数的对称中心
,函数
的对称中心也为
假设这两个函数只有两个交点,,所以
因为两个函数有交点,两个交点为一对,分成
个对
【例11】已知,则不等式
的解集是( )
A、 B、
C、
D、
解:,所以
关于
对称,且为增函数
,答案A
4、复杂函数利用对称性求值(函数求值)(小题压轴或倒数第二题)(秒杀)
识别:定义域对称、自变量对称、函数值对称
条件:(
为常数)
结论:
推导:设(
为奇函数)
所以
原理:对奇函数进行了上下平移
关键点:找到常数b(两种方法:①根据奇函数性质分离出常数,②(0处有定义))
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