内容正文:
5.4函数的奇偶性
(第一课时)
第五章 函数概念与性质
苏教版2019必修第一册·高一
学习目标
教学重点:掌握函数奇偶性的判断和证明方法
教学难点: 会应用奇、偶函数图象的对称性解决简单问题
理解函数奇偶性的定义;
掌握函数奇偶性的判断和证明方法;
会应用奇、偶函数的图象对称性解决简单问题。
课程目标
学科素养
数学抽象:理解奇偶性的定义;
逻辑推理:奇偶性判断与证明;
数学运算:根据奇偶性求函数的解析式和参数的范围问题;
直观想象:根据图象判断函数奇偶性
新知引入
在我们的日常生活中,可以观察到许多对称现象,如图,六角形的雪花晶体、建筑物……
问题:(1)材料中提到的图形对称指的是“整个图形对称”还是“图形的部分”对称?
(2)哪个图形是轴对称图形?哪个图形是中心对称图形?
新知引入
O
x
y
②
O
x
y
①
O
x
y
③
O
x
y
⑥
O
x
y
④
O
x
y
⑤
观察以下函数图象,从图象对称的角度把这些函数图象分类.
①③④函数图象关于y轴对称;
②⑤⑥函数图象关于原点对称.
新知探究
思考:怎样用数量关系来刻画函数图象的这种对称性?
类比函数的单调性,如何用符号语言精确地描述“函数图像关于轴对称”这一特征?
两个函数的图像都关于轴对称
新知探究
不妨取自变量的一些特殊值,观察相应函数值的情况,如下表:
可以发现,当自变量取一对相反数时,相应的两个函数值相等.
问题1:也具有以上特征吗?
-3
-2
-1
1
2
3
9
4
1
1
4
9
新知探究
问题1:也具有以上特征吗?
实际上,针对和,,都有 ,这时称函数为偶函数.同理,我们称函数也是偶函数.
新知探究
一般地,设函数的定义域为 ,如果,都有,且
,那么函数就叫做偶函数.
实际上,我们还能从函数图象的对称性出发来定义偶函数.即图象关于轴对称的函数是偶函数.
定义中,的常见变形有:
偶函数
图像关于轴对称
代数特征
几何特征
新知探究
思考1-2:偶函数的定义域有何特征?
思考1-3:对于定义在上的函数,若,那么这个函数是偶函数吗?
定义域关于原点对称
不是
不一定,偶函数有任意性
思考1-1:是偶函数吗?
新知探究
追问:你能类比偶函数定义,用符号语言精确地描述这一特征吗?
问题2:类比探究奇函数的定义,观察函数和的图象,你能发现这两个函数图象有什么共同特征吗?
新知探究
一般地,设函数的定义域为 ,如果,都有,且
,那么函数就叫做奇函数.
实际上,我们还能从函数图象的对称性出发来定义奇函数.即图象关于原点对称的函数是奇函数.
定义中,的常见变形有:
奇函数
图像关于原点对称
代数特征
几何特征
新知探究
思考2-1:成为奇函数需要满足哪些条件?
思考2-2:若函数为奇函数且在处有定义,则的值能确定吗?
因为为奇函数,且在处有定义,
所以,
所以.
新知探究
偶函数 奇函数
定义 设函数的定义域为 ,如果对于任意的,都有 ,并且____________,那么称函数 是偶函数 设函数的定义域为 ,,。。,,,,,如果对于任意的,都有 ,并且_______________,那么称函数 是奇函数
定义域 关于______对称
图象
特征 关于_____对称 关于______对称
原点
函数奇偶性的概念
轴
原点
典例精讲
例1:判断下列函数的奇偶性:
(1); (2);
(3); (4)
解:(1)函数的定义域是.
因为对于任意的,都有,
且,
所以函数是偶函数.
(2)函数的定义域是.
因为对于任意的,都有,
且,
所以函数是奇函数.
典例精讲
例1:判断下列函数的奇偶性:
(3); (4)
解:(3)函数的定义域是.
因为对于任意的,都有,
且,
所以函数是偶函数.
(4)函数的定义域是.
因为,
所以.
因此,函数既不是奇函数,也不是偶函数.
典例精讲
函数奇偶性的判断方法:
(1)定义法:
(2)图象法:
典例精讲
例2:判断函数 是否具有奇偶性.
解:函数的定义域为.
因为对于任意的,都有,
且,
所以函数 为奇函数.
小技巧:
常见偶函数:“偶次幂形式”与“绝对值函数”;
常见奇函数:“奇次幂形式”与“反比例函数”
练习巩固
练习1:判断下列函数的奇偶性:
(1); (2);
(3); (4).
解:(1)函数的定义域为
∵,都有,且,
∴函数为偶函数.
(2)函数的定义域为
∵,都有,且,
∴函数为奇函数.
练习巩固
练习1:判断下列函数的奇偶性:
(3); (4).
解:(3)函数的定义域为
∵,都有,
且,
∴函数为奇函数.
(4)函数的定义域为
∵,都有,且,
∴函数为奇函数.
练习巩固
变式1-1:,判断的奇偶性.
解:函数的定义域为
∵,都有,且,
∴函数为偶函数.
变式1-2:,判断的奇偶性.
解:函数的定义域为
∵,都有,
且,
∴函数为奇函数.
练习巩固
练习2:,判断的奇偶性.
解:函数的定义域为,
因为对于任意的 ,都有,
当时, ,;
当时, ,
综上可知,函数是奇函数.
练习巩固
变式2:,判断的奇偶性.
解:函数的定义域为,因为对于任意的 ,
都有,
当时, ,则;
当时, ,则 .
综上可知,函数 是偶函数.
小结
偶函数 奇函数
定义 设函数的定义域为 ,如果对于任意的,都有 ,并且____________,那么称函数 是偶函数 设函数的定义域为 ,,。。,,,,,如果对于任意的,都有 ,并且_______________,那么称函数 是奇函数
定义域 关于______对称
图象
特征 关于_____对称 关于______对称
原点
函数奇偶性的概念
轴
原点
小结
奇偶性
奇函数
偶函数
定义域关于原点对称
图像关于轴对称
定义域关于原点对称
图像关于原点对称
若,则
判断方法
定义域关于原点对称,这是函数具有奇偶性的必要不充分条件。
感谢聆听
数学中的转折点是笛卡儿的变数,有了变数,运动就进入了数学;有了变数,辩证法就进入了数学。 ——恩格斯
函数概念是近代数学思想之花。 ——托马斯
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