内容正文:
§4 函数的奇偶性与简单的幂函数
4.1 函数的奇偶性
第1课时 函数的奇偶性
[学习目标] 1.结合具体函数,了解函数奇偶性的概念和几何意义.2.能根据函数奇偶性的概念判断函数的奇偶性,能运用函数的奇偶性解决一些简单问题.
知识点一 函数奇偶性的概念与判断
请回答以下问题:
1.观察下列函数图象,你能发现这两个函数图象有什么共同特征吗?
提示:这两个函数图象都关于y轴对称.
2.观察函数f(x)=x和g(x)=的图象,你能发现这两个函数图象有什么共同特征吗?
提示:两个函数的图象都关于原点成中心对称.
奇函数、偶函数的定义
奇函数
偶函数
定义
一般地,设函数f(x)的定义域是D,如果对任意的x∈D,有-x∈D,且f(-x)=-f(x),那么称函数f(x)为奇函数
一般地,设函数f(x)的定义域是D,如果对任意的x∈D,有-x∈D,且f(-x)=f(x),那么称函数f(x)为偶函数
定义域
特征
定义域必须是关于坐标原点对称的区间,也就是说奇函数和偶函数的定义域均关于原点对称
等价
形式
f(x)+f(-x)=0
f(x)-f(-x)=0
=-1(f(x)≠0)
=1(f(x)≠0)
当函数f(x)是奇函数或偶函数时,称f(x)具有奇偶性.
[微提醒] 若函数的定义域关于原点对称,满足f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),则函数f(x)既是奇函数也是偶函数;若函数的定义域不关于原点对称,则函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(链接教材P67例2)根据定义,判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=2-|x|;
(2)f(x)=+;
(3)f(x)=;
(4)f(x)=
解析:(1)因为函数f(x)的定义域为R,关于原点对称,又f(-x)=2-|-x|=2-|x|=f(x),所以f(x)为偶函数.
(2)因为函数f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称,且f(x)=0,又因为f(-x)=-f(x),f(-x)=f(x),所以f(x)既是奇函数又是偶函数.
(3)因为函数f(x)的定义域为{x|x≠1},不关于原点对称,所以f(x)是非奇非偶函数.
(4)f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.当x>0时,-x<0,f(-x)=1-(-x)=1+x=f(x);当x<0时,-x>0,f(-x)=1+(-x)=1-x=f(x).
综上可知,对于x∈(-∞,0)∪(0,+∞),都有f(-x)=f(x),
所以f(x)为偶函数.
学生用书第70页
方法技巧
判断函数奇偶性的两种方法
1.定义法
2.图象法
注意: 对于分段函数奇偶性的判断,应分段讨论,要注意根据x的范围取相应的函数解析式.
即时练1.根据定义,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)f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,又f(-x)=(-x)3-=-=-f(x),所以f(x)是奇函数.
(2)因为f(x)的定义域为{x|x≠-2},不关于原点对称,所以f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(3)因为f(x)的定义域为{-,},关于原点对称,
且f(x)=0,则f(x)既是奇函数又是偶函数.
(4)因为函数f(x)的定义域为R,所以函数f(x)的定义域关于原点对称.
①当x>1时,-x<-1,所以f(-x)=(-2)×(-x)=2x=f(x);
②当-1≤x≤1时,-1≤-x≤1,
所以f(-x)=f(x)=2;
③当x<-1时,-x>1,所以f(-x)=2×(-x)=-2x=f(x).
综上,可知函数f(x)为偶函数.
知识点二 奇、偶函数图象的特征及应用
观察下面两个函数图象,说明它们的奇偶性与对应图象有什么对称规律?
提示:函数y=x是奇函数,图象关于原点对称;函数y=x2是偶函数,图象关于y轴对称.
1.奇函数的图象特征
奇函数的图象关于原点对称;反之,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数.
2.偶函数的图象特征
偶函数的图象关于y轴对称;反之,如果一个函数的图象关于y轴对称,那么这个函数是偶函数.
定义在R上的奇函数y=f(x)在[0,+∞)上的图象如图所示.
(1)请在坐标系中补全函数f(x)的图象;
(2)解不等式xf(x)>0.
解析:(1)先描出(1,1),(2,0)关于原点的对称点(-1,-1),(-2,0),连线可得f(x)的图象如图.
(2)xf(x)>0,即图象上横坐标、纵坐标同号.结合图象可知,xf(x)>0的解集是(-2,0)∪(0,2).
学生用书第71页
[变式探究]
(变条件)把本例中的“奇函数”改为“偶函数”,
(1)画出函数f(x)的图象