内容正文:
专题3.2.2 函数的奇偶性
教学目标
1.理解函数奇偶性的概念,能准确判断简单函数的奇偶性.
2.掌握奇函数、偶函数图象的特征,能利用函数图象的对称性解决相关问题.
3.经历从函数图象的对称性到函数奇偶性定义的抽象过程,提升观察、分析、抽象概括的能力.
4.通过对函数奇偶性的探究,体会数形结合、特殊到一般的数学思想方法.
教学重难点
1、重点:函数奇偶性的概念及其判断方法.
2、难点:(1)对函数奇偶性定义中 “一切” 一词的理解,以及如何从图象的对称性过渡到代数定义.
(2)复杂函数(如含有绝对值、分段函数等)奇偶性的判断.
知识点01 奇函数、偶函数的概念
1、偶函数的概念
如果对于一切使f(x)由定义的x,f(-x)也有定义,并且f(-x)=f(x)成立,则称f(x)为偶函数.
2、奇函数的概念
如果对于一切使f(x)由定义的x,f(-x)也有定义,并且f(-x)=-f(x)成立,则称f(x)为奇函数.
【即学即练】(25-26高一上·全国·课前预习)函数是( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数,又是偶函数
【答案】B
【分析】由函数奇偶性定义判断.
【详解】因为,所以函数的定义域为,关于原点对称.
又,
所以是偶函数,而,故不是奇函数,
故选:B.
知识点02 奇函数、偶函数图象的对称性
1.偶函数的图象关于y轴对称
2.奇函数的图象关于原点对称
【即学即练】(2025高一上·广东·专题练习)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】通过函数定义域及奇偶性和函数值逐个判断即可.
【详解】易知,无解,图像不可能和轴有交点,故排除A,
因为,定义域为
所以,
故为偶函数,排除C,
时,,排除D.
故选:B
题型01 应用定义判断函数的奇偶性
【典例1】(25-26高一上·全国·课后作业)判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5)
【答案】(1)奇函数
(2)既是奇函数又是偶函数
(3)既不是奇函数也不是偶函数
(4)奇函数
(5)奇函数
【分析】先判断函数的定义域是否关于原点对称,对于函数定义域不对称的即为非奇非偶函数,再结合函数奇偶性的定义逐一判断(1)(5)题即可.
【详解】(1)函数的定义域为,关于原点对称,且,则为奇函数.
(2)对于函数,由可得,
其定义域为,关于原点对称.因为当时,都有,
满足,故既是奇函数又是偶函数.
(3)由可得,即函数的定义域为,不关于原点对称,
故既不是奇函数也不是偶函数.
(4)由可得,且,
即函数的定义域为且,关于原点对称,此时.
因为,所以函数是奇函数.
(5)因函数的定义域为,关于原点对称.
且当时,,则;
当时,,则.
综上所述,,所以函数是奇函数.
【变式1-1】(24-25高一上·云南大理·期末)下列函数中,是偶函数的是( )
A.() B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据偶函数的定义,逐项分析即可得解.
【详解】对于A选项,()定义域不关于原点对称,故A错误;
对于B选项,,所以不是偶函数,故B错误;
对于C选项,函数定义域为R,且,所以是偶函数,故C正确;
对于D选项,,所以不是偶函数,故D错误.
故选:C.
【变式1-2】(25-26高一上·新疆·期中)设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由,写出各项对应函数的解析式,利用函数奇偶性的定义依次判断各项对应函数的奇偶性.
【详解】因为,
A:,而,显然不是奇函数,不符;
B:,定义域为,显然不关于原点对称,不符;
C:,其中且定义域为,易知为奇函数;
D:,定义域为,显然不关于原点对称,不符;
故选:C
【变式1-3】(24-25高一上·全国·课前预习)判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3).
【答案】(1)偶函数
(2)奇函数
(3)奇函数
【分析】(1)(2)(3)求得定义域,利用奇偶性的定义判断即可;.
【详解】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为偶函数.
(2)因为的定义域为,它关于原点对称,
又,
所以为奇函数.
(3)由题设得:,所以函数定义域为,关于原点对称,
且,所以,
所以,
所以,
所以是奇函数.
题型02 利用奇偶性求函数值
【典例2】(25-26高一上·广西·期中)已知函数,若,则( )
A.4 B. C.14 D.
【答案】A
【分析】由题可得为奇函数,然后由奇函数性质可得a,然后可得答案.
【详解】设,则,
又的定义域为,从而是奇函数,即,
故,即.
因为,所以,解得,
则,故.
故选:A
【变式2-1】(22-23高一上·广东广州·期中)设函数是定义在上的奇函数,且,则( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据奇函数的定义与性质运算求解.
【详解】∵函数是定义在上的奇函数,则,且,
∴.
故选:D.
【变式2-2】(21-22高一上·广东深圳·期中)已知,且,那么等于( )
A.16 B.-16 C.-24 D.-32
【答案】D
【分析】把原函数写成一个奇函数加常数的形式,然后利用奇函数的性质获解
【详解】设,则
所以
因为
所以
所以,即
故选:D
【变式2-3】(25-26高一上·全国·课前预习)已知偶函数的定义域为,且当时,,则 .
【答案】2
【分析】根据偶函数的性质可知,再利用时,的解析式求出即可.
【详解】∵为偶函数,
∴,
∵当时,,
∴,
故.
故答案为:2.
题型03 利用奇偶性求函数解析式
【典例3】(2025高一·全国·专题练习)已知为定义在上的奇函数,当时有,求的解析式.
【答案】
【分析】由为定义在上的奇函数,则,再根据时,,求解即可.
【详解】因为为定义在上的奇函数,所以.
设,
所以
【变式3-1】(2025高一·全国·专题练习)已知是定义在上的奇函数,当时,,则在上的解析式是( ).
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】由函数奇偶性求解析式即可.
【详解】因为当时,,为奇函数,
所以当时,,
所以,即,
故选:D.
【变式3-2】(2025高三·全国·专题练习)若函数是定义在上的奇函数,当时,,则当时, .
【答案】
【分析】由奇函数的性质进行求解函数的表达式即可.
【详解】当时,则,得,
因为函数是定义在上的奇函数,
所以,
故当时,.
故答案为:
【变式3-3】(2025高三·全国·专题练习)已知是奇函数,是偶函数,且,则 , .
【答案】 .
【分析】根据奇偶性构造出新的关系式,结合题干表达式,列方程组求解.
【详解】由题意得,
则有
两式相减得,所以
故答案为:,
题型04 利用奇偶性辨识函数图象
【典例4】(23-24高一上·天津河北·期中)函数 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据题意,求得函数为奇函数,其图象关于原点对称,再求得在上单调递增,在上单调递减,结合选项,即可求解.
【详解】由函数,可得函数的定义域为,
且满足,
所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,可排除A选项,
又由当时,,可得在上单调递增,
当时,,可得在上单调递减,
所以D选项符合题意.
故选:D
【变式4-1】(24-25高一上·四川广安·阶段练习)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】首先判断函数的奇偶性,根据奇偶性排除B,再根据即可排成CD,从而得到答案.
【详解】∵的定义域为,关于原点对称,
且,
∴为奇函数,其图象关于原点对称,故排除选项B;
又,故排除选项D;
又,故排除选项C;
故选:A.
【变式4-2】(25-26高一上·湖南邵阳·阶段练习)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先判断函数的奇偶性即可排除BD,再结合函数值正负判断即可.
【详解】由,,
则,
所以函数为奇函数,图象关于原点对称,故BD错误;
而,
则时,;时,,故A满足题意,C错误.
故选:A.
【变式4-3】(2025·天津·高考真题)已知函数的图象如下,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】先由函数奇偶性排除AB,再由时函数值正负情况可得解.
【详解】由图可知函数为偶函数,而函数和函数为奇函数,故排除选项AB;
又当时,此时,
由图可知当时,,故C不符合,D符合.
故选:D
题型05 根据根据函数奇偶性求参数
【典例5】(25-26高一上·全国·课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,则 , .
【答案】 1 0
【分析】由题知区间需对称,则,结合,即可求解,注意需检验.
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,
所以且,所以,.
此时,是定义在上的奇函数.
故答案为:1;0
【变式5-1】(19-20高一·湖北荆门·阶段练习)已知函数是定义在上的偶函数,则实数值为
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据即可求得实数值.
【详解】因为函数是定义在上的偶函数,
所以,即,
化简得.
故选:.
【变式5-2】(25-26高一上·全国·课前预习)若函数是定义在区间上的奇函数,则 .
【答案】2
【分析】由奇函数定义及性质求解.
【详解】因为奇函数的定义域关于原点对称,所以,解得.
因为是奇函数,所以,所以,
即,解得,所以.
故答案为:2.
【变式5-3】(21-22高一·湖南·课后作业)已知函数为偶函数,求的值.
【答案】
【分析】根据函数奇偶性的性质可得,进行求解即可.
【详解】解:根据题意,函数为偶函数,则有,
即,即,即,所以,解得;
题型06 抽象函数的奇偶性
【典例6】(多选)(25-26高一上·云南·期中)已知函数的定义域为,对于任意的,都有成立,则( )
A. B.若,则
C.一定是偶函数 D.若,则
【答案】BCD
【分析】通过赋值法结合偶函数定义判断各选项即可.
【详解】对于A,令,由得:
,故或者故A错误;
对于B,令则由得:
又时,
令,则可得,则,故B正确;
对于C,当时,令,则,
则,故,所以函数是偶函数,
当时,令,则,
所以,所以函数是偶函数,
综上可知,函数是偶函数,故C正确;
对于D,若,令,得,
令,则,
,则,
,则,
,则,
,则,
,则,
,则,
故,故D正确.
故选:BCD.
【变式6-1】(2025高二下·山东青岛·竞赛)已知是定义在上不恒为的函数,为奇函数,为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】首先根据为奇函数,得,然后根据为偶函数,得,然后通过对进行赋值进行求解即可.
【详解】由于为奇函数,可得:,
令,得:,解得:;
又为偶函数,则,
令,得:.
故选:A
【变式6-2】(24-25高一下·云南昭通·期末)已知函数的定义域为,且,若,则( )
A. B. C.为增函数 D.为奇函数
【答案】C
【分析】利用赋值法求出、及的值,从而判断AB;令,结合的值,可得,从而判断CD.
【详解】对于A,令,则,
又因为,所以,
令,则,解得,故A错误;
对于B,令,则,又,
解得,故B错误;
对于C,令,则有,
又因为,所以,
所以函数为单调递增函数,故C正确;
对于D,由C可知,为非奇非偶函数,故D错误.
故选:C.
【变式6-3】(2023·江西南昌·模拟预测)设函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,则一定有( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据图象平移变换与奇偶性,可得函数的对称性,可得答案.
【详解】图象向右平移2个单位,可得的图象,且是奇函数,
的图象关于点成中心对称,,
图象向右平移1个单位,可得的图象,且是偶函数,
的图象关于直线成轴对称,
由对称性,对称轴直线关于成中心对称的直线为,
对称中心关于直线成轴对称的点为,即.
故选:A.
题型07 结合单调性比较大小
【典例7】(25-26高一上·内蒙古·期中)已知函数是定义在上的偶函数,在上有单调性,且,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】结合函数的奇偶性以及在上有单调性,且,判断函数在上单调递增,由此一一判断各选项,即得答案.
【详解】因为函数是定义在上的偶函数,所以,
由,得,又在上有单调性,
所以在上有单调性,且为严格单调递增,
对于A:由,则,不正确;
对于B:由题意知,且,故,正确;
对于C:由于,,故,不正确;
对于D:由题意知,且,,所以,不正确;
故选:B.
【变式7-1】(15-16高一上·广东·期中)设偶函数的定义域为,当时函数是减函数,则,,的大小关系为
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【详解】根据偶函数,所以,因为,所以,即,故选B.
【变式7-2】(19-20高一上·河北唐山·阶段练习)若函数是偶函数,且在[0,2]上是增函数,在上是减函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据函数奇偶性和单调性的性质进行转化判断即可.
【详解】解:∵f(x)是偶函数,且函数f(x)在[2,+∞)上是减函数,
∴f(4)<f(3)<f(2),
即f(﹣4)<f(3)<f(﹣2),
故选:C.
【变式7-3】(19-20高三上·湖南郴州·阶段练习)定义域为的函数是偶函数,且对任意,.设,,,则.
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】根据题意,函数为偶函数且在单调递减,将所求函数值转化成的函数值进行比较即可.
【详解】由题:对任意,
任取,因为,则,
即,所以函数在单调递减
函数是定义域为的偶函数,所以,
,所以
故选:A
题型08 结合单调性解不等式
【典例8】(22-23高一下·福建厦门·期中)函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数;
(3)解不等式.
【答案】(1)
(2)证明见解析
(3)
【分析】(1)根据奇函数的定义求得,由求得,即可求解解析式;
(2)根据单调性定义,按照步骤证明即可;
(3)由奇函数、单调性解不等式得,求解即可.
【详解】(1)因为函数是定义在上的奇函数,
所以,即,解得,此时,
又,所以,解得,
所以;
(2)任取,且,则,
因为,所以,
因为,所以,所以,
所以在上为增函数;
(3)因为函数是定义在上的奇函数,
所以由,得,
又因为在上为增函数,所以,解得.
所以原不等式的解集为.
【变式8-1】(24-25高一上·辽宁丹东·期中)已知函数,那么不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】先分析出的奇偶性,然后化简不等式并通过分类讨论求解出不等式解集.
【详解】因为的定义域为关于原点对称,
且,
所以为奇函数,
所以,
当时,,解得,
当时,,无解,
当时,,解得或(舍),
综上所述,不等式解集为,
故选:C
【变式8-2】((2025·福建漳州·模拟预测)定义在上的奇函数满足:,且,,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据题干条件,构造函数,结合单调性的定义,可得的单调性,根据奇偶性的定义,可得的奇偶性,结合特殊值,计算分析,即可得答案.
【详解】因为,且,,
所以,
设,
则,,且,,
根据单调性的定义可得,在上单调递增,
因为在R上为奇函数,
所以,
所以在R上为奇函数,
所以在上单调递增,
因为,
所以,则,
所以的解集为,
所以的解集为.
故选:D
【变式8-3】(25-26高三上·安徽·开学考试)已知定义在上的偶函数,且当时,单调递增,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先利用偶函数性质可得,再由偶函数单调性以及定义域列出不等式组计算求解即可.
【详解】由题意,函数是定义在上的偶函数,
所以,解得,即函数的定义域为,
当时,单调递增,所以当时,单调递减,
关于的不等式,即,
所以,解得,
所以原不等式解集为.
故选:B
题型09 函数图象对称性的应用
【典例9】(25-26高一上·全国·课后作业)若函数在区间[-2023,2023]上的最大值为4,则最小值为 .
【答案】0
【分析】先展开整理函数解析式成,构造奇函数,利用奇函数图象关于原点对称的特征得到,可求得,即得答案.
【详解】因为,
令,则,
因为,所以函数为奇函数.
因为奇函数的图象关于原点对称,所以在上的最大值和最小值之和为0,
即,则,
因,故.
故答案为:
【变式9-1】(25-26高一上·全国·课前预习)已知函数是定义在上的奇函数,且点在函数的图象上,则函数的图象必过点( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据奇函数图象关于原点中心对称求解即可.
【详解】因为函数是定义在上的奇函数,所以函数图象关于原点中心对称,
因为点在函数的图象上,
故必在函数的图象上.
故选:D
【变式9-2】(25-26高一上·全国·课前预习)已知是定义在区间内的奇函数,且在区间内的图象如图所示,则的单调递增区间为( )
A. B. C.和 D.
【答案】C
【分析】根据奇函数的定义可知区间应关于原点对称,从而可求出a的值,再根据函数图象即可得到其增区间.
【详解】由题意得,且,解得,
由题图得函数在内单调递增,
由奇函数的性质得函数在内单调递增,
因此的单调递增区间为和.
故选:C.
【变式9-3】(13-14高一上·浙江温州·期中)定义域为的函数满足以下条件:
①;
② ;
③.
则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】
由条件①可得函数f(x)为(0,+∞)上的增函数,
由②可得函数为奇函数,
再由③可得函数的图象过点(−3,0)、(3,0),
故由不等式x⋅f(x)<0可得:
当x>0时,f(x)<0;
当x<0时,f(x)>0.
结合函数f(x)的简图可得不等式的解集为,
故选D.
题型10 奇偶性、单调性综合问题
【典例10】(24-25高一上·广东江门·期中)已知函数的图象过点,且.
(1)求实数和的值;
(2)判断函数的奇偶性,并利用定义证明;
(3)判断函数在上的单调性,并利用定义证明你的结论.
【答案】(1)
(2)奇函数,证明见解析
(3)减函数,证明见解析
【分析】(1)根据给定条件,列出方程求出值.
(2)由(1)求出,再利用奇函数的定义推理判断.
(3)利用单调函数的定义证明函数的单调性.
【详解】(1)由的图象过点,得,又,
联立解得:.
(2)由(1)知函数,因此是奇函数.证明如下:
的定义域为R,对于R,R, ,
所以是奇函数.
(3)函数在上是减函数. 证明如下:
设, 则
,
由,得
因此, 即,
所以函数在上是减函数.
【变式10-1】(24-25高一上·辽宁大连·期中)已知函数,下面有关结论错误的有( )
A.定义域为 B.值域为
C.在上单调递减 D.图象关于原点对称
【答案】C
【分析】利用函数的定义域、对勾函数的性质一一分析选项即可.
【详解】对于A,显然的定义域为,故A正确;
对于B、D,易知函数,
即为奇函数,图象关于原点对称,
且,当且仅当时取得等号,
故值域为,故BD正确;
对于C,函数的单调区间不能用并集表示,且的单调递减区间为,故C错误.
故选:C
【变式10-2】(多选)(25-26高三上·河南·开学考试)已知函数的图象经过点,,则( )
A.
B.
C.曲线关于轴对称
D.不等式的解集为
【答案】AC
【分析】代入点坐标,解方程组可得函数解析式,再利用定义法可判断函数的奇偶性,再根据复合函数单调性的判断方式可判断函数单调性,进而可判断各选项.
【详解】由题意可得,,解得,故选项A正确,选项B错误;
由前面计算可知,其定义域为关于原点对称,
且,
为偶函数,即曲线关于轴对称,故选项C正确;
由复合函数单调性可知在区间上单调递减,且为偶函数,
故等价于,
两边平方可得,解得,故选项D错误;
故选:AC.
【变式10-3】(24-25高一上·广东江门·期中)已知定义在R上的奇函数,当时,.
(1)作出的函数图象;
(2)求函数在R上的解析式;
(3)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围.
【答案】(1)作图见解析
(2)
(3)
【分析】(1)根据解析式及奇函数的图象特征可作出函数图象;
(2)根据奇函数的性质求解即可;
(3)根据函数图象,得出函数的单调递减区间,进而求解即可.
【详解】(1)如下图所示:
.
(2)因为为R上的奇函数,所以.
当时,则,
又因为为奇函数, 所以,
所以当时,,
所以.
(3)由(1)知,的单调递减区间为,
因为在上单调递减, 所以.
所以,解得,故实数的取值范围是.
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏盐城·期末)函数的奇偶性为( )
A.奇函数 B.偶函数 C.既是奇函数又是偶函数 D.既不是奇函数又不是偶函数
【答案】A
【分析】现求出函数的定义域,再根据奇偶性的定义,判断与的关系即可求解.
【详解】因为函数的定义域为,,
所以函数为奇函数.
故选:A.
2.(25-26高一上·全国·单元测试)下列函数中,既是奇函数又在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据函数解析式及奇偶性定义判断函数的奇偶性和单调性即可得.
【详解】A:函数是奇函数,且在上单调递增,不符合;
B、D:函数,是偶函数,不符合;
C:函数是奇函数,且在上单调递减,符合.
故选:C
3.(2025高三·全国·专题练习)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先根据的奇偶性排除C,D,又根据正负性排除A.
【详解】易知,故的定义域为,即定义域关于原点对称,
又,故是奇函数,排除C,D,
又当时,,排除A.
故选:B.
4.(25-26高一上·山东·开学考试)已知是偶函数,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】D
【分析】由偶函数定义域关于原点对称求出的值,再由偶函数的定义式求出b即可.
【详解】因为偶函数的定义域关于原点对称,所以,且,解得;
由为偶函数,得,即,即,
因不恒为0,故,则.
故选:
5.(2025高一上·安徽·专题练习)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据题中条件,分别讨论,两种情况,结合函数单调性与奇偶性,即可求出结果.
【详解】若,则等价于,因是偶函数,故,
又在上单调递减,则由可得;
若,则等价于,由题意,在上单调递增,则由可得;
综上,的解集为.
故选:A.
6.(25-26高一上·全国·课后作业)已知函数,设,则是( )
A.在上单调递减
B.在上单调递增
C.在上单调递减,上递增
D.在上单调递增,上递减
【答案】B
【分析】首先判断与的奇偶性,再画出的图像即可求出的单调性.
【详解】的定义域为,
因为,则,
所以为奇函数.
又,则也是奇函数.
由,可得图象如图所示:
所以函数在上单调递增.
故选:B
7.(25-26高一上·河北·期中)函数的定义域为R,对任意的有且函数为偶函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】由条件推出在上单调递减,又由函数为偶函数,推出的图象关于直线对称,由对称性和单调性即可得的大小关系.
【详解】因为的定义域为R,
且对任意的,有,
设,则有,所以在上单调递减.
又因为函数为偶函数,即,
所以的图象关于直线对称,所以,
则.
故选:B.
8.(25-26高一上·全国·单元测试)已知定义在区间上的偶函数,当时,单调递增,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】由偶函数知,时;当时,故,结合区间单调性和定义域列不等式求参数范围.
【详解】因为是上的偶函数,所以,
又在上单调递增,结合,所以,
解得或,
故实数的取值范围为.
故选:C
二、多选题
9.(25-26高二上·河北衡水·开学考试)已知是定义在上的偶函数,且在上是减函数,则( )
A. B.
C. D.
【答案】AD
【分析】由偶函数及在上是减函数,即可判断各项的正误.
【详解】为偶函数,且在上是减函数,
有,即,选项A正确;
有,即,选项B错误;
有,选项C错误;
有,选项D正确;
故选:AD
10.(25-26高一上·全国·课前预习)(多选)已知函数的图象过点,则( )
A. B.是奇函数
C.在上单调递减 D.当时,函数的最大值为
【答案】BD
【分析】对于选项A:将点代入函数中解出即可;对于选项B:利用函数的奇偶性验证即可; 对于选项C:结合对勾函数的单调性即可判断;对于选项D:借助基本不等式求解即可.
【详解】对于选项A:将点代入,可得,解得,故选项A错误;
对于选项B:由选项A得,其定义域为,
则关于原点对称,且,故是奇函数,故选项B正确;
对于选项C:由对勾函数的性质得在上单调递增,在上单调递减,故选项C错误;
对于选项D:当时,,
则,
当且仅当,即时等号成立,
故当时,的最大值为,故选项D正确.
故选:BD.
11.(25-26高一上·全国·单元测试)已知定义在上的函数满足,且当时,,则( )
A. B.
C.在单调递增 D.是偶函数
【答案】ACD
【分析】利用赋值法判断AB,利用函数单调性和奇偶性的定义判断CD即可.
【详解】令,得,解得正确;
令,得1,即,解得,B错误;
令,且,则,
因为当时,,所以,即,所以在单调递增,C正确;
令,则,由B项知1,则,故是偶函数,D正确;
故选:ACD
三、填空题
12.(24-25高一上·广东汕头·期中)设函数,且为奇函数,则 .
【答案】2
【分析】根据奇函数性质得到,代入化简得到答案.
【详解】若函数为奇函数,
则,
解得:.
故答案为:.
13.(2025高三·全国·专题练习)写出一个同时满足下列3个性质的函数 .
①是偶函数;②在区间上单调递增;③的最小值为2.
【答案】(答案不唯一)
【分析】根据给定的函数性质,结合二次函数的相关性质写出一个符合要求的函数解析式即可.
【详解】考虑为偶函数的二次函数,设,,
因为在上单调递增,则,故,解得,
所以时满足题意,取,则.
故答案为:(答案不唯一)
14.(25-26高一上·全国·课前预习)已知分别为奇函数、偶函数,且,则 .
【答案】/-6.5
【分析】利用奇函数和偶函数的性质,将原方程中的替换为,得到另一个方程,联立解出和,再代入计算的值.
【详解】因为①,所以②,
①+②得,,所以,则,所以,
所以.
故答案为:
四、解答题
15.(24-25高一下·河北保定·期中)已知是定义在上的偶函数,当时,.
(1)求,的值;
(2)求的解析式;
(3)画出的简图;写出的单调区间.(只需写出结果,不要解答过程)
【答案】(1);
(2);
(3)答案见解析.
【分析】(1)根据解析式和奇偶性求值;
(2)利用奇偶性的定义求解析式;
(3)根据(2)中解析式得函数的简图,由图象得单调区间.
【详解】(1)由已知是定义在上的偶函数,当时,,
所以,;
(2)因为偶函数在时有,
所以时,,
所以;
(3)时,,抛物线开口向上,对称轴是直线,顶点坐标是,与轴交点为,
作出图象,再关于轴作对称图形即可得的图象,如下图,
由图象知增区间是和,减区间是和.
16.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数为偶函数.
(1)求的值;
(2)若函数,且恒成立,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)利用偶函数的定义可求答案;
(2)利用定义法判断的单调性,根据单调性求出在的最小值即得答案.
【详解】(1)由是偶函数得,
即,解得.
(2)由(1)得,则,
因为恒成立,
即.
当时,,
因为,所以,
则,则,
因此,即,
故函数在区间上单调递增,
则,
则原不等式等价于,解得,
故的取值范围是.
17.(24-25高一上·辽宁鞍山·期中)已知函数是定义在上的增函数,并且满足,.
(1)求和的值;
(2)判断函数的奇偶性;
(3)解关于的不等式
【答案】(1),
(2)奇函数
(3)
【分析】(1)通过赋值法来确定函数的特殊值;
(2)根据奇偶性的定义判断函数的奇偶性;
(3)运用函数奇偶性,结合函数的单调性求解不等式即可.
【详解】(1)令,得,解得.
,;
(2)因为函数的定义域为R,,
令,则有,,即,
∴函数为奇函数;
(3)因为,所以,
又因为,
即由,则,
即,
又因为为增函数,所以,解得,
故x的取值范围为.
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专题3.2.2 函数的奇偶性
教学目标
1.理解函数奇偶性的概念,能准确判断简单函数的奇偶性.
2.掌握奇函数、偶函数图象的特征,能利用函数图象的对称性解决相关问题.
3.经历从函数图象的对称性到函数奇偶性定义的抽象过程,提升观察、分析、抽象概括的能力.
4.通过对函数奇偶性的探究,体会数形结合、特殊到一般的数学思想方法.
教学重难点
1、重点:函数奇偶性的概念及其判断方法.
2、难点:(1)对函数奇偶性定义中 “一切” 一词的理解,以及如何从图象的对称性过渡到代数定义.
(2)复杂函数(如含有绝对值、分段函数等)奇偶性的判断.
知识点01 奇函数、偶函数的概念
1、偶函数的概念
如果对于一切使f(x)由定义的x,f(-x)也有定义,并且f(-x)=f(x)成立,则称f(x)为偶函数.
2、奇函数的概念
如果对于一切使f(x)由定义的x,f(-x)也有定义,并且f(-x)=-f(x)成立,则称f(x)为奇函数.
【即学即练】(25-26高一上·全国·课前预习)函数是( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既是奇函数,又是偶函数
知识点02 奇函数、偶函数图象的对称性
1.偶函数的图象关于y轴对称
2.奇函数的图象关于原点对称
【即学即练】(2025高一上·广东·专题练习)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
题型01 应用定义判断函数的奇偶性
【典例1】(25-26高一上·全国·课后作业)判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2);
(3);
(4);
(5)
【变式1-1】(24-25高一上·云南大理·期末)下列函数中,是偶函数的是( )
A.() B.
C. D.
【变式1-2】(25-26高一上·新疆·期中)设函数,则下列函数中为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
【变式1-3】(24-25高一上·全国·课前预习)判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3).
题型02 利用奇偶性求函数值
【典例2】(25-26高一上·广西·期中)已知函数,若,则( )
A.4 B. C.14 D.
【变式2-1】(22-23高一上·广东广州·期中)设函数是定义在上的奇函数,且,则( )
A. B. C. D.
【变式2-2】(21-22高一上·广东深圳·期中)已知,且,那么等于( )
A.16 B.-16 C.-24 D.-32
【变式2-3】(25-26高一上·全国·课前预习)已知偶函数的定义域为,且当时,,则 .
题型03 利用奇偶性求函数解析式
【典例3】(2025高一·全国·专题练习)已知为定义在上的奇函数,当时有,求的解析式.
【变式3-1】(2025高一·全国·专题练习)已知是定义在上的奇函数,当时,,则在上的解析式是( ).
A. B.
C. D.
【变式3-2】(2025高三·全国·专题练习)若函数是定义在上的奇函数,当时,,则当时, .
【变式3-3】(2025高三·全国·专题练习)已知是奇函数,是偶函数,且,则 , .
题型04 利用奇偶性辨识函数图象
【典例4】(23-24高一上·天津河北·期中)函数 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【变式4-1】(24-25高一上·四川广安·阶段练习)函数的图象大致是( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】(25-26高一上·湖南邵阳·阶段练习)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式4-3】(2025·天津·高考真题)已知函数的图象如下,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
题型05 根据根据函数奇偶性求参数
【典例5】(25-26高一上·全国·课堂例题)已知函数是定义在上的奇函数,则 , .
【变式5-1】(19-20高一·湖北荆门·阶段练习)已知函数是定义在上的偶函数,则实数值为
A. B. C. D.
【变式5-2】(25-26高一上·全国·课前预习)若函数是定义在区间上的奇函数,则 .
【变式5-3】(21-22高一·湖南·课后作业)已知函数为偶函数,求的值.
题型06 抽象函数的奇偶性
【典例6】(多选)(25-26高一上·云南·期中)已知函数的定义域为,对于任意的,都有成立,则( )
A. B.若,则
C.一定是偶函数 D.若,则
【变式6-1】(2025高二下·山东青岛·竞赛)已知是定义在上不恒为的函数,为奇函数,为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【变式6-2】(24-25高一下·云南昭通·期末)已知函数的定义域为,且,若,则( )
A. B. C.为增函数 D.为奇函数
【变式6-3】(2023·江西南昌·模拟预测)设函数的定义域为,且是奇函数,是偶函数,则一定有( )
A. B. C. D.
题型07 结合单调性比较大小
【典例7】(25-26高一上·内蒙古·期中)已知函数是定义在上的偶函数,在上有单调性,且,则下列不等式成立的是( )
A. B.
C. D.
【变式7-1】(15-16高一上·广东·期中)设偶函数的定义域为,当时函数是减函数,则,,的大小关系为
A.
B.
C.
D.
【变式7-2】(19-20高一上·河北唐山·阶段练习)若函数是偶函数,且在[0,2]上是增函数,在上是减函数,则( )
A. B.
C. D.
【变式7-3】(19-20高三上·湖南郴州·阶段练习)定义域为的函数是偶函数,且对任意,.设,,,则.
A. B. C. D.
题型08 结合单调性解不等式
【典例8】(22-23高一下·福建厦门·期中)函数是定义在上的奇函数,且
(1)求的解析式;
(2)证明在上为增函数;
(3)解不等式.
【变式8-1】(24-25高一上·辽宁丹东·期中)已知函数,那么不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式8-2】((2025·福建漳州·模拟预测)定义在上的奇函数满足:,且,,若,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【变式8-3】(25-26高三上·安徽·开学考试)已知定义在上的偶函数,且当时,单调递增,则关于的不等式的解集是( )
A. B. C. D.
题型09 函数图象对称性的应用
【典例9】(25-26高一上·全国·课后作业)若函数在区间[-2023,2023]上的最大值为4,则最小值为 .
【变式9-1】(25-26高一上·全国·课前预习)已知函数是定义在上的奇函数,且点在函数的图象上,则函数的图象必过点( )
A. B. C. D.
【变式9-2】(25-26高一上·全国·课前预习)已知是定义在区间内的奇函数,且在区间内的图象如图所示,则的单调递增区间为( )
A. B. C.和 D.
【变式9-3】(13-14高一上·浙江温州·期中)定义域为的函数满足以下条件:
①;
② ;
③.
则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
题型10 奇偶性、单调性综合问题
【典例10】(24-25高一上·广东江门·期中)已知函数的图象过点,且.
(1)求实数和的值;
(2)判断函数的奇偶性,并利用定义证明;
(3)判断函数在上的单调性,并利用定义证明你的结论.
【变式10-1】(24-25高一上·辽宁大连·期中)已知函数,下面有关结论错误的有( )
A.定义域为 B.值域为
C.在上单调递减 D.图象关于原点对称
【变式10-2】(多选)(25-26高三上·河南·开学考试)已知函数的图象经过点,,则( )
A.
B.
C.曲线关于轴对称
D.不等式的解集为
【变式10-3】(24-25高一上·广东江门·期中)已知定义在R上的奇函数,当时,.
(1)作出的函数图象;
(2)求函数在R上的解析式;
(3)若函数在区间上单调递减,求实数的取值范围.
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏盐城·期末)函数的奇偶性为( )
A.奇函数 B.偶函数 C.既是奇函数又是偶函数 D.既不是奇函数又不是偶函数
2.(25-26高一上·全国·单元测试)下列函数中,既是奇函数又在上单调递减的是( )
A. B. C. D.
3.(2025高三·全国·专题练习)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
4.(25-26高一上·山东·开学考试)已知是偶函数,则( )
A.1 B.2 C.3 D.4
5.(2025高一上·安徽·专题练习)已知偶函数在上单调递减,且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
6.(25-26高一上·全国·课后作业)已知函数,设,则是( )
A.在上单调递减
B.在上单调递增
C.在上单调递减,上递增
D.在上单调递增,上递减
7.(25-26高一上·河北·期中)函数的定义域为R,对任意的有且函数为偶函数,则( )
A. B.
C. D.
8.(25-26高一上·全国·单元测试)已知定义在区间上的偶函数,当时,单调递增,若,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
二、多选题
9.(25-26高二上·河北衡水·开学考试)已知是定义在上的偶函数,且在上是减函数,则( )
A. B.
C. D.
10.(25-26高一上·全国·课前预习)(多选)已知函数的图象过点,则( )
A. B.是奇函数
C.在上单调递减 D.当时,函数的最大值为
11.(25-26高一上·全国·单元测试)已知定义在上的函数满足,且当时,,则( )
A. B.
C.在单调递增 D.是偶函数
三、填空题
12.(24-25高一上·广东汕头·期中)设函数,且为奇函数,则 .
13.(2025高三·全国·专题练习)写出一个同时满足下列3个性质的函数 .
①是偶函数;②在区间上单调递增;③的最小值为2.
14.(25-26高一上·全国·课前预习)已知分别为奇函数、偶函数,且,则 .
四、解答题
15.(24-25高一下·河北保定·期中)已知是定义在上的偶函数,当时,.
(1)求,的值;
(2)求的解析式;
(3)画出的简图;写出的单调区间.(只需写出结果,不要解答过程)
16.(25-26高一上·全国·单元测试)已知函数为偶函数.
(1)求的值;
(2)若函数,且恒成立,求的取值范围.
17.(24-25高一上·辽宁鞍山·期中)已知函数是定义在上的增函数,并且满足,.
(1)求和的值;
(2)判断函数的奇偶性;
(3)解关于的不等式
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