第3章 第3讲 函数的奇偶性、周期性、对称性-【金版教程】2026年高考数学一轮复习创新方案全书Word(提升版)
第3讲 函数的奇偶性、周期性、对称性
1.结合具体函数,了解奇偶性的概念和几何意义.2.了解周期性的概念和几何意义.3.能综合运用函数的奇偶性、周期性、对称性解决问题.
1.函数的奇偶性
| 奇函数 | 偶函数 |
定义 | 设函数f(x)的定义域为I,如果∀x∈I,都有 | |
且 | 且 | |
图象特点 | 关于 | 关于 |
2.函数的周期性
(1)周期函数
设函数f(x)的定义域为D,如果存在一个非零常数T,使得对每一个x∈D都有x+T∈D,且
f(x+T)=f(x),那么函数f(x)就叫做周期函数,非零常数T叫做这个函数的周期,同时nT(n∈Z,n≠0)也是这个函数的周期.
(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.
1.函数奇偶性的重要结论
(1)如果一个奇函数f(x)在x=0处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.
(4)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.
(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量的值互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量的值也互为相反数.
1
学科网(北京)股份有限公司
2.周期性的三个常用结论
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).
1.(多选)下列给出的函数是奇函数的是( )
A.f(x)= B.f(x)=
C.f(x)=x3+1 D.f(x)=sinx
答案:ABD
解析:对于A,B,D中的函数,定义域均关于原点对称,且f(-x)=-f(x),故均是奇函数;对于C,f(-x)=(-x)3+1=-x3+1≠-f(x),故不是奇函数.故选ABD.
2.(人教B必修第一册习题3-1B T8改编)已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是( )
A.- B.
C. D.-
答案:B
解析:显然b=0,a-1+2a=0,∴a=,∴a+b=
.
3.(人教A必修第一册3.2.2练习T1改编)设偶函数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________.
答案:[-5,-2)∪(2,5]
解析:由题中图象可知,当0<x<2时,f(x)>0;当2<x≤5时,f(x)<0.又f(x)是偶函数,∴当-2<x<0时,f(x)>0;当-5≤x<-2时,f(x)<0.综上,不等式f(x)<0的解集为[-5,-2)∪(2,5].
1
学科网(北京)股份有限公司
4.(人教A必修第一册习题3.2 T11改编)已知函数f(x)是奇函数且定义域为R,当x>0时,f(x)=x+1,则f(x)的解析式为________.
答案:f(x)=
解析:当x<0时,-x>0,则f(-x)=-x+1,又f(x)=-f(-x),∴f(x)=x-1,∵f(x)是定义域为R的奇函数,∴f(0)=0,∴f(x)=
5.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+4)=f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2,则f(2027)=________.
答案:-1
解析:因为f(x+4)=f(x),所以函数f(x)的周期T=4.又f(1)=1,所以f(2027)=f(-1+4×507)=f(-1)=-f(1)=-1.
考向一 函数奇偶性的判断
判断下列函数的奇偶性.
(1)f(x)=+
;
(2)f(x)=
(3)f(x)=(x-1);
(4)f(x)=|x+1|-|x-1|;
(5)f(x)=.
解:(1)f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称.
又f(-1)=f(1)=0,f(-1)=-f(1)=0,
所以f(x)既是奇函数又是偶函数.
(2)解法一(定义法):易知f(x)的定义域为R.
当x>0时,f(x)=x2-2x-1,-x<0,f(-x)=(-x)2+2(-x)-1=x2-2x-1=f(x);
当x=0时,f(0)=-1,满足f(-x)=f(x);
当x<0时,f(x)=x2+2x-1,-x>0,f(-x)=(-x)2-2(-x)-1=x2+2x-1=f(x).
综上可知,∀x∈R,f(-x)=f(x),
1
学科网(北京)股份有限公司