内容正文:
专题08函数的奇偶性、对称性和周期性
一、函数的奇偶性
1.函数奇偶性的定义及图象特点
奇偶性
定义
图象特点
偶函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有
图象关于轴对称
奇函数
如果对于函数的定义域内任意一个,都有
图象关于原点对称
注意:由函数奇偶性的定义可知,函数具有奇偶性的一个前提条件是:
对于定义域内的任意一个x,也在定义域内(即定义域关于原点对称).
2.函数奇偶性的几个重要结论
(1)奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反;
(2),在它们的公共定义域上有下面的结论:
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
偶函数
奇函数
不能确定
奇函数
偶函数
奇函数
偶函数
不能确定
奇函数
偶函数
奇函数
奇函数
奇函数
偶函数
奇函数
(3)若奇函数的定义域包括,则.
(4)若函数是偶函数,则.
(5)掌握一些重要类型的奇偶函数:
①函数为偶函数,函数为奇函数.
②函数(且)为奇函数.
③函数(且)为奇函数.
④函数(且)为奇函数.
二、函数的周期性
1.周期函数
对于函数,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,那么就称函数为周期函数,称T为这个函数的周期.
2.函数周期性的常用结论
设函数,.
①若,则函数的周期为;②若,则函数的周期为;
③若,则函数的周期为
三、函数的对称性
1.函数自身的对称性
(1)函数的图像关于点对称的充要条件是:
,即;
(2)函数的图像关于直线对称的充要条件是:
,即。
2.不同函数对称性
(1)函数与的图像关于直线成轴对称。
(2)互为反函数的两个函数关于直线对称。
考点01 判断函数的奇偶性
【例1】(多选)下列函数是偶函数的是( )
A. B. C. D.
【例2】写出一个同时具有下列性质①②③的函数: ,
①;②当时,为增函数;③为R上偶函数.
【变式1-1】(多选)下列函数中为奇函数的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】函数是 函数.(填“奇”或“偶”或“非奇非偶”或“既奇又偶”).
【变式1-3】判断函数且的奇偶性
考点02 根据奇偶求解析式
【例3】已知函数是奇函数,则时,的解析式为( )
A. B. C. D.
【例4】已知分别是定义在上的偶函数和奇函数,且,则( )
A.1 B.3 C. D.
【变式2-1】已知为偶函数,当时,,当时,求解析式.
【变式2-2】已知函数为奇函数,当时,,当时,的表达式为( )
A. B.
C. D.
【变式2-3】已知为奇函数,为偶函数,且满足,则=( )
A. B.
C. D.
考点03 利用奇偶求函数值或参数
【例5】若函数是定义在R上的奇函数,则( )
A.3 B.2 C. D.
【例6】已知函数是偶函数,则实数 .
【变式3-1】已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则的值为 .
【变式3-2】若定义在上的奇函数满足:当时,,则 .
【变式3-3】已知函数为奇函数,且最大值为1,则函数的最大值和最小值的和为 .
考点04 利用奇偶和单调解不等式
【例7】已知函数是定义在R上的奇函数,当时,,若,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【例8】已知函数是偶函数,若在上单调递增,,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】已知,则满足的实数的取值范围是 .
【变式4-2】设奇函数的定义域为.若当时,的图象如图,则不等式的解集是 .
【变式4-3】设是定义在上的奇函数,对任意,,且,都有,且,则不等式的解集为 .
考点05 利用奇偶和单调解不等式(需构造新函数)
【例9】已知函数是定义在上的奇函数,若,且,都有成立,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【例10】已知函数,若,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式5-1】已知是定义在R上的偶函数,若、且时,恒成立,且,则满足的实数的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式5-2】已知函数,则不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【变式5-3】已知奇函数的定义域为,且有,,若对,,都有,则不等式的解集为 .
考点06 函数的周期性
【例11】已知定义在上的函数满足,当时,,则( )
A.1 B.2 C. D.-2
【例12】设是周期为2的奇函数,当时,,则时,= .
【变式6-1】已知函数是定义在上的偶函数,且,若当