3.1.3 函数的奇偶性-【金版新学案】2025-2026学年新教材高一数学必修第一册同步课堂高效讲义教师用书word(人教B版)
2025-12-20
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教辅
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | 高中数学人教B版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 3.1.3 函数的奇偶性 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 375 KB |
| 发布时间 | 2025-12-20 |
| 更新时间 | 2025-12-20 |
| 作者 | 山东正禾大教育科技有限公司 |
| 品牌系列 | 金版新学案·高中同步课堂高效讲义 |
| 审核时间 | 2025-10-23 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54491979.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
3.1.3 函数的奇偶性
知识目标
1.理解奇函数、偶函数的定义,了解奇函数、偶函数图象的特征,掌握判断函数奇偶性的方法. 2.会根据函数奇偶性求函数值或解析式. 3.能利用函数的奇偶性与单调性分析、解决较简单的问题.
素养目标
借助奇(偶)函数的特征,培养直观想象素养;借助函数奇偶性的判断方法和利用奇偶性求函数的解析式,培养逻辑推理素养;借助奇偶性与单调性的应用,培养逻辑推理、数学运算素养.
填写下表:
x
-3
-2
-1
1
2
3
f(x)=|x|-1
g(x)=
问题1.观察函数f(x),g(x)的自变量x互为相反数时,函数值之间各有什么关系.
提示:f(-x)=f(x);g(-x)=-g(x).
问题2.观察函数f(x),g(x)的图象各有什么特点.
提示:函数f(x)的图象关于y轴对称,g(x)的图象关于原点对称.
知识点一 函数的奇偶性
奇、偶函数的定义
偶函数
奇函数
条件
一般地,设函数y=f(x)的定义域为D,如果对D内的任意一个x,都有-x∈D,且
f(-x)=f(x)
f(-x)=-f(x)
结论
则称y=f(x)为偶函数
则称y=f(x)为奇函数
定义域特征
定义域关于原点对称
等价形式
若f(x)≠0,则=-1⇔f(x)为奇函数,=1⇔f(x)为偶函数
说明: 若一个函数是偶函数或奇函数,则称这个函数具有奇偶性;若一个函数既不是奇函数又不是偶函数,则称为非奇非偶函数.
[微提醒]
利用定义法判断函数奇偶性的步骤
1.一看定义域.定义域D要具有对称性,即对∀x∈D,-x∈D,也就是说奇、偶函数的定义域要关于原点对称,定义域不关于原点对称时,f(x)是非奇非偶函数.
2.二看等式.当f(x)的定义域关于原点对称时,要看f(x)与f(-x)的关系:
(1)f(-x)=f(x)⇔f(x)是偶函数;
(2)f(-x)=-f(x)⇔f(x)是奇函数;
(3)f(-x)≠±f(x)⇔f(x)是非奇非偶函数;
(4)f(-x)=±f(x)⇔f(x)既是奇函数又是偶函数,这样的函数只有一类,即f(x)=0,x∈D,且D关于原点对称.
知识点二 奇、偶函数的图象特征(几何意义)
1.奇函数的图象特征(几何意义)
奇函数的图象关于原点对称;反之,结论也成立,即图象关于原点对称的函数一定是奇函数.
学生用书↓第83页
2.偶函数的图象特征(几何意义)
偶函数的图象关于y轴对称;反之,结论也成立,即图象关于y轴对称的函数一定是偶函数.
[微提醒]
1.若f(x)是奇函数,点(x,f(x))在其图象上,则点(-x,f(-x)),即点(-x,-f(x))也在其图象上.
2.若f(x)是偶函数,点(x,f(x))在其图象上,则点(-x,f(-x)),即点(-x,f(x))也在其图象上.
1.(多选)下列函数是偶函数的是( )
A.y=2x2-3 B.y=x3
C.y=|| D.y=x
答案:AC
解析:对于A,f(-x)=2(-x)2-3=2x2-3=f(x),
所以f(x)是偶函数,B、D都为奇函数,C中定义域x≠0,f(-x)===f(x),所以f(x)是偶函数,故选AC.
2.函数f(x)=-x的图象( )
A.关于y轴对称
B.关于直线y=x对称
C.关于坐标原点对称
D.关于直线y=-x对称
答案:C
解析:因为f(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称,且f(-x)=--(-x)=x-=-f(x),所以f(x)是奇函数,图象关于原点对称.
3.若函数y=f(x),x∈[-2,a]是偶函数,则a的值为( )
A.-2 B.2
C.0 D.不能确定
答案:B
解析:因为偶函数的定义域关于原点对称,所以-2+a=0,所以a=2.
4.下列图象表示的函数是奇函数的是________,是偶函数的是________.(填序号)
答案:(2)(4) (1)(3)
解析:(1)(3)关于y轴对称是偶函数,(2)(4)关于原点对称是奇函数.
5.给出下列结论:
①若f(x)的定义域关于原点对称,则f(x)是偶函数;
②若f(x)是偶函数,则它的定义域关于原点对称;
③若f(-2)=f(2),则f(x)(x∈R)是偶函数;
④若f(x)(x∈R)是偶函数,则f(-2)=f(2);
⑤若f(2)≠f(-2),则f(x)(x∈R)不是偶函数;
⑥既是奇函数又是偶函数的函数一定是f(x)=0(x∈R);
⑦若f(x)是定义在R上的奇函数,则f(0)=0.
其中正确的结论是________(填序号).
答案:②④⑤⑦
解析:只有f(x)的定义域关于原点对称,且f(-x)=f(x)时,f(x)才是偶函数,故①错误;f(x)的定义域关于原点对称是f(x)为偶函数的必要条件,故②正确;对任意x∈R,满足f(-x)=f(x),f(x)才是偶函数,仅凭两个特殊的函数值相等不足以判断函数的奇偶性,故③错误而④正确;为了说明f(x)不是偶函数,举一个反例即可,故⑤正确;f(x)=0,定义域为[-1,1],该函数既是奇函数又是偶函数,故⑥错误;由于f(x)是奇函数,且定义域为R,所以∀x∈R,f(-x)=-f(x),令x=0,则f(0)=-f(0),即f(0)=0,故⑦正确.
题型一 函数奇偶性的判断
例1 判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=;
(2)f(x)=2-|x|;
(3)f(x)=+;
(4)f(x)=.
点拨:判断函数的奇偶性时,应先求函数的定义域,若定义域关于坐标原点不对称,则可直接判定此函数既不是奇函数也不是偶函数;若定义域关于坐标原点对称,再判断f(-x)与f(x)的关系.
解:(1)因为函数f(x)的定义域是{x|x≠1},关于坐标原点不对称,所以f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(2)易知函数f(x)的定义域为R,关于坐标原点对称,
又f(-x)=2-|-x|=2-|x|=f(x),
所以f(x)为偶函数.
(3)因为函数f(x)的定义域为{-1,1},关于坐标原点对称,且f(-1)=f(1)=0,
所以f(x)既是奇函数也是偶函数.
(4)f(x)的定义域为R.
方法一 因为f(-x)+f(x)=+
=
==0,
所以f(-x)=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
方法二 当x=0时,f(x)=0;当x≠0时,f(x)≠0,
此时=
=
==-1,
所以f(-x)=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
学生用书↓第84页
函数奇偶性判断的方法
1.定义法:
2.图象法:若函数的图象关于原点对称,则函数为奇函数;若函数图象关于y轴对称.则函数为偶函数.此法多用在解选择、填空题中.
对点练1.判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=;
(2)f(x)=x2-x3;
(3)f(x)=|x-2|-|x+2|;
(4)f(x)=x2+(x≠0,a∈R).
解:(1)因为函数f(x)=的定义域为{x|x∈R且x≠1},定义域不关于原点对称,
所以该函数既不是奇函数也不是偶函数.
(2)f(x)的定义域为R,是关于原点对称的.
因为f(-x)=(-x)2-(-x)3=x2+x3,
又-f(x)=-x2+x3,
所以f(-x)既不等于f(x),也不等于-f(x).
故f(x)=x2-x3既不是奇函数也不是偶函数.
(3)方法一(定义法) 函数f(x)=|x-2|-|x+2|的定义域为R,关于原点对称.
因为f(-x)=|-x-2|-|-x+2|=|x+2|-|x-2|
=-(|x-2|-|x+2|)=-f(x),
所以f(x)=|x-2|-|x+2|是奇函数.
方法二(根据图象进行判断)
f(x)=|x-2|-|x+2|=
画出函数图象如图所示,
f(x)的图象关于原点对称,
f(x)是奇函数.
(4)当a=0时,f(x)=x2为偶函数.
当a≠0时,f(x)=x2+(x≠0),取x=±1,
得f(-1)+f(1)=2≠0,f(-1)-f(1)=-2a≠0,
即f(-1)≠-f(1),f(-1)≠f(1),
所以f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
综上所述,当a∈R且a≠0时,f(x)既不是奇函数也不是偶函数;当a=0时,f(x)为偶函数.
题型二 函数奇偶性的图象特征
例2 已知y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数,它们的定义域都是[-3,3],且它们在x∈[0,3]上的图象如图所示,则不等式<0的解集是________________.
点拨:本题可以借助函数图象的对称性,画出y=f(x),y=g(x)在[-3,0]上的图象,结合图象可以得出使得f(x),g(x)大于零或小于零的区间,从而求得<0的解集.
答案:{x|-2<x<-1或0<x<1或2<x<3}
解析:y=f(x)是偶函数,y=g(x)是奇函数.
根据函数图象的对称性画出y=f(x),y=g(x)在[-3,0]上的图象如图所示.
由图可知f(x)>0⇒0<x<2或-2<x<0,f(x)<0⇒2<x<3或-3<x<-2,g(x)>0⇒1<x<3或-1<x<0,g(x)<0⇒0<x<1或-3<x<-1.当<0时,有或则可得所求不等式的解集是{x|-2<x<-1或0<x<1或2<x<3}.
根据奇偶函数在原点一侧的图象求解与函数有关的值域、定义域、不等式问题时,应根据奇偶函数图象的对称性作出函数在定义域另一侧的图象,根据图象特征求解问题.
对点练2.偶函数y=f(x)的局部图象如图所示,则( )
A.f(1)>f(3)
B.f(1)<f(3)
C.f(1)=f(3)
D.不能确定f(1)与f(3)的大小
答案:B
解析:方法一 因函数f(x)是偶函数,所以其图象关于y轴对称,补全图如图.
由图象可知f(1)<f(3).故选B.
方法二 由图象可知f(-1)<f(-3).又函数y=f(x)是偶函数,所以f(-1)=f(1),f(-3)=f(3),故f(1)<f(3).故选B.
题型三 利用函数奇偶性求参数
例3 (1)已知f(x)=(x+1)(x-b)是偶函数,且其定义域为[2a-1,a],则a+b的值是( )
A.- B.
C. D.-
(2)已知f(x)=ax2+bx+3a+b 是偶函数,定义域为[a-1,2a],则a+b=________,单调递减区间是________.
答案:(1)B (2)
解析:(1)因为函数f(x)是偶函数,所以定义域关于原点对称,则2a-1+a=0,得a=,因为f(x)=(x+1)(x-b),所以对应的方程(x+1)(x-b)=0的两根-1,b关于原点对称,则-b=-1,得b=1,则a+b=+1=.故选B.
(2)根据题意,f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,定义域为[a-1,2a],则有(a-1)+2a=0,解得a=,f(x)=ax2+bx+3a+b为二次函数,其对称轴为x=-,因为f(x)为偶函数,则必有-=0,则b=0,则a+b=;f(x)=+1,其递减区间为.
利用函数奇偶性求参数的解题思路
奇、偶函数的定义既是判断函数是否具有奇偶性的一种方法,也是在已知函数奇偶性时可以运用的一个性质,解题时要注意奇、偶函数的定义的正用和逆用.利用函数的奇偶性求参数一般有如下两种题型:
1.定义域含参,需根据定义域关于坐标原点对称列式求解.
2.解析式含参,需根据f(x)=f(-x)或f(x)=-f(-x)列式,比较各项的系数求解.
对点练3.(1)已知f(x)是定义在[m-5,1-2m]上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-2x,则f(m)的值为( )
A.-8 B.8
C.-24 D.24
(2)(开放题)已知偶函数f(x)=x2+bx+c,写出一组使得f(x)≥2恒成立的b,c的取值:b=___________________,c=________.
答案:(1)A (2)0 2
解析:(1)由奇函数的对称性可知,m-5+1-2m=0,所以m=-4,因为x≥0时,f(x)=x2-2x,f(x)是奇函数,所以f(m)=f(-4)=-f(4)=-(42-2×4)=-8.故选A.
(2)因为偶函数f(x)=x2+bx+c,所以b=0,所以f(x)=x2+c,因为x2≥0,所以f(x)≥c,所以取c=2时,有f(x)≥2恒成立.
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题型四 函数奇偶性的应用
角度1 利用函数奇偶性求解析式
例4 (1)已知函数f(x)是偶函数,且当x>0时,f(x)=x(1+x),试求当x<0时,f(x)的解析式;
(2)已知函数f(x)是R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=-x+1,试求f(x)的解析式.
点拨:解答这类问题的方法是,求哪个区间上的解析式,就在那个区间上设x,变号后代入已知的函数解析式,再结合函数的奇偶性求解.
解:(1)当x<0时,-x>0,
所以f(-x)=-x(1-x).
因为函数f(x)为偶函数,所以f(-x)=f(x),
所以当x<0时,f(x)=-x(1-x).
(2)当x<0时,-x>0,
所以f(-x)=-(-x)+1=x+1.
又函数f(x)是定义域为R的奇函数,
所以f(-x)=-f(x)=x+1.
所以当x<0时,f(x)=-x-1.
当x=0时,f(0)=0.
综上可得,f(x)的解析式为f(x)
=
利用函数奇偶性求函数解析式的方法
已知函数f(x)的奇偶性及函数f(x)在某区间上的解析式,求该函数在整个定义域上的解析式的方法如下:
1.求哪个区间上的解析式,x就设在那个区间上;
2.把x对称转化到已知区间上,代入到已知区间上的函数解析式中;
3.利用f(x)的奇偶性将f(-x)用-f(x)或f(x)表示,从而求出f(x).
注意:若奇函数定义域包含0,则必有f(0)=0.
角度2 函数单调性与奇偶性的综合应用
例5 已知奇函数f(x)是定义在(-1,1)上的减函数,则不等式f(1-x)+f(1-3x)<0的解集为____________.
点拨:
答案:
解析:f(1-x)+f(1-3x)<0,即f(1-x)<-f(1-3x).
因为f(x)是奇函数,所以f(1-x)<f(3x-1).
又函数f(x)是定义在(-1,1)上的减函数,
所以解得0<x<.故所求不等式的解集为.
1.函数奇偶性和单调性的关系
(1)若f(x)是奇函数,且f(x)在[a,b]上是单调函数,则f(x)在[-b,-a]上也为单调函数,且具有相同的单调性.
(2)若f(x)是偶函数,且f(x)在[a,b]上是单调函数,则f(x)在[-b,-a]上也为单调函数,且具有相反的单调性.
2.利用单调性和奇偶性解不等式的方法
(1)充分利用已知的条件,结合函数的奇偶性,把已知不等式转化为f(x1)>f(x2)或f(x1)<f(x2)的形式,再利用单调性脱掉“f”求解.
(2)在对称区间上根据奇函数的单调性一致,偶函数的单调性相反,列出不等式或不等式组,求解即可,同时要注意函数自身定义域对参数的影响.
对点练4.(1)若函数f(x)是偶函数,g(x)是奇函数(f(x),g(x)的定义域相同),且f(x)+g(x)=,则f(x)=________;
(2)已知f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0]上单调递增,若实数a满足f(2|a-1|)>f(-),则实数a的取值范围是________.
答案:(1)(x≠±1) (2)
解析:(1)因为f(x)+g(x)=, ①以-x代替x,得f(-x)+g(-x)=.又f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,所以f(x)-g(x)=-. ②由①+②,得2f(x)=-=,所以f(x)=(x≠±1).
(2)因为f(x)是定义在R上的偶函数,且在区间(-∞,0]上单调递增,所以f(x)在区间(0,+∞)上单调递减,则f(2|a-1|)>f(-),等价为f(2|a-1|)>f(),即-<2|a-1|<,则|a-1|<,即<a<.
易错一 判断奇偶性时忽略定义域致错
1.判断函数f(x)=(1+x)的奇偶性.
正解: (1+x)有意义时必须满足≥0,解得-1<x≤1,即函数f(x)的定义域是{x|-1<x≤1}.
因为函数的定义域关于坐标原点不对称,
所以该函数既不是奇函数也不是偶函数.
[易错探因] 解答本题时易忽略函数的定义域得到如下错解:
学生用书↓第86页
因为f(x)=(1+x)==,
所以f(-x)===f(x),
所以f(x)=(1+x)是偶函数.
[误区警示] 因为函数的定义域是否关于坐标原点对称是判断函数奇偶性的前提,所以判断函数的奇偶性时,应先判断函数的定义域是否关于坐标原点对称.
易错二 判断奇偶性时忽略分段函数的特殊性
2.判断函数f(x)=的奇偶性.
正解: 当x>0时,-x<0,f(-x)=(-x)2+2(-x)+3=-(-x2+2x-3)=-f(x);
当x<0时,-x>0,f(-x)=-(-x)2+2(-x)-3=-(x2+2x+3)=-f(x);
而当x=0时,f(0)=3≠-f(0),
所以函数f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
[误区警示] 函数的奇偶性是函数的一个整体性质,是针对函数的整个定义域而言的.因此判断函数的奇偶性时,要考虑整个定义域,依据定义,判断是否“任意一个x”都满足f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x).分段函数的奇偶性的判断要严格按照定义进行,否则容易出错.
易错三 忽略题目中的隐含条件致错
3.已知函数f(x)=x2-2ax+b是定义在区间[-2b,3b-1]上的偶函数,则函数f(x)的值域为________.
正解: 因为f(x)为偶函数,所以f(-x)=f(x),即a=0.
又f(x)的定义域为[-2b,3b-1],
所以-2b+3b-1=0,所以b=1.
所以f(x)=x2+1,x∈[-2,2],
所以函数f(x)的值域为[1,5].
答案:[1,5]
[误区警示] f(x)是奇(偶)函数,包含两个条件:①定义域关于坐标原点对称;②f(-x)=-f(x)(f(-x)=f(x)).切记不能漏掉①.
1.(多选)下列函数具有奇偶性的是( )
A.f(x)=-3x2+2 B.f(x)=3|x|+2
C.f(x)= D.f(x)=2x-1
答案:ABC
解析:选项A,f(x)的定义域为R,关于原点对称,且f(-x)=-3(-x)2+2=-3x2+2=f(x),故f(x)是偶函数;选项B,f(x)的定义域为R,关于原点对称,且f(-x)=f(x),故f(x)是偶函数;选项C,f(x)的定义域为{x|x≠0},关于原点对称,f(-x)=-=-f(x),故f(x)是奇函数;选项D,f(x)的定义域为R,关于原点对称,f(-x)=-2x-1≠-f(x),f(-x)=-2x-1≠f(x),故f(x)既不是奇函数也不是偶函数.故选ABC.
2.若奇函数f(x)在区间[3,7]上单调递增,且最小值为5,则f(x)在区间[-7,-3]上( )
A.单调递增且有最大值-5
B.单调递增且有最小值-5
C.单调递减且有最大值-5
D.单调递减且有最小值-5
答案:A
解析:因为f(x)在区间[3,7]上单调递增,且最小值为5,所以f(3)=5.由奇函数在对称区间上单调性相同,可知f(x)在区间[-7,-3]上单调递增,且有最大值f(-3)=-f(3)=-5.故选A.
3.(多选)(2024·江苏南京高一期末)已知函数f(x)=mx2+nx+3m+n是偶函数,且其定义域为[m-1,2m],则( )
A.m=3
B.n=0
C.函数f(x)的定义域为
D.函数f(x)的最大值为
答案:BCD
解析:因为函数f(x)=mx2+nx+3m+n是偶函数,且函数f(x)的定义域为[m-1,2m],所以m-1+2m=0,解得m=.又因为函数f(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x),即mx2-nx+3m+n=mx2+nx+3m+n,解得n=0.所以函数的解析式为f(x)=x2+1.定义域为,其图象是开口向上,且以y轴为对称轴的抛物线,所以当x=±时,f(x)取得最大值.故选BCD.
4.已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且当x≥0时,f(x)=-x2+2x.则函数f(x)在R上的解析式为________________.
答案:f(x)=
解析:因为函数f(x)是定义域为R的偶函数,所以f(x)=f(-x).当x<0时,-x>0,所以f(x)=f(-x)=-x2-2x.综上,f(x)=
课时测评20 函数的奇偶性
(时间:40分钟 满分:100分)
(本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)
(1—8每小题5分,共40分)
1.下面四个结论中,正确的个数是( )
①奇函数的图象关于原点对称;
②奇函数的图象一定通过原点;
③偶函数的图象关于y轴对称;
④偶函数的图象一定与y轴相交.
A.1 B.2
C.3 D.4
答案:B
解析:对于①,奇函数的图象关于原点对称,故①正确;对于②,例如y=为奇函数,但其图象不过原点,故②错误;对于③,偶函数的图象关于y轴对称,故③正确;对于④,例如y=x-2为偶函数,但其图象与y轴不相交,故④错误.故选B.
2.设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是( )
A.f(x)g(x)是偶函数
B.f(x)|g(x)|是奇函数
C.|f(x)|g(x)是奇函数
D.|f(x)g(x)|是奇函数
答案:B
解析:依题意得,对任意的x∈R,都有f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x),因此f(-x)g(-x)=-f(x)g(x)=-[f(x)g(x)],即f(x)g(x)是奇函数,故A错误;f(-x)|g(-x)|=-f(x)|g(x)|=-[f(x)|g(x)|],即f(x)|g(x)|是奇函数,故B正确;|f(-x)|·g(-x)=|-f(x)|g(x)=|f(x)|g(x),即|f(x)|g(x)是偶函数,故C错误;|f(-x)g(-x)|=|-f(x)g(x)|=|f(x)g(x)|,即|f(x)g(x)|是偶函数,故D错误.故选B.
3.下列函数为奇函数的是( )
A.y=|x| B.y=3-x
C.y= D.y=-x2+14
答案:C
解析:A、D两项,函数均为偶函数,B项中函数为非奇非偶函数,而C项中函数为奇函数.
4.如图,给出奇函数y=f(x)的局部图象,则f(-2)+f(-1)的值为( )
A.-2 B.2
C.1 D.0
答案:A
解析:由图知f(1)=,f(2)=,又f(x)为奇函数,所以f(-2)+f(-1)=-f(2)-f(1)=--=-2.故选A.
5.已知f(x)=ax3+bx+1(ab≠0),若f(2 025)=k,则f(-2 025)=( )
A.k B.-k
C.1-k D.2-k
答案:D
解析:设g(x)=ax3+bx,则g(x)为奇函数,且f(x)=g(x)+1.因为f(2 025)=g(2 025)+1=k,所以g(2 025)=k-1.所以f(-2 025)=g(-2 025)+1=-g(2 025)+1=1-k+1=2-k.故选D.
6.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________.
答案:
解析:因为f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,所以a-1+2a=0,所以a=.又f(-x)=f(x),所以b=0,所以a+b=.
7.已知y=f(x)是奇函数,当x<0时,f(x)=x2+ax,且f(3)=6,则a的值为________.
答案:5
解析:因为f(x)是奇函数,所以f(-3)=-f(3)=-6,所以(-3)2+a(-3)=-6,解得a=5.
8.定义在R上的奇函数y=f(x)在(0,+∞)上递增,且f=0,则满足f(x)>0的x的集合为________________________________________________________________________.
答案:
解析: 由奇函数y=f(x)在(0,+∞)上递增,且f =0,得函数y=f(x)在(-∞,0)上递增,且f =0,
所以若使f(x)>0,则x>或-<x<0.
9.(10分)判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=x2(x2+2);(2分)
(2)f(x)=|x+1|-|x-1|;(2分)
(3)f(x)=;(2分)
(4)f(x)=(4分)
解:(1)因为x∈R,所以-x∈R.
又因为f(-x)=(-x)2[(-x)2+2]=x2(x2+2)=f(x).
所以f(x)为偶函数.
(2)因为x∈R,所以-x∈R.
又因为f(-x)=|-x+1|-|-x-1|=|x-1|-|x+1|=-(|x+1|-|x-1|)=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
(3)f(x)的定义域为[-1,0)∪(0,1],关于原点对称.
又因为f(-x)==-=-f(x),
所以f(x)为奇函数.
(4)f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
当x>0时,-x<0,f(-x)=-(-x)+1=1+x=f(x);
当x<0时,-x>0,f(-x)=(-x)+1=1-x=f(x).
综上可知,对于x∈(-∞,0)∪(0,+∞),都有f(-x)=f(x),f(x)为偶函数.
10.(10分)已知函数f(x)=1-.
(1)若g(x)=f(x)-a为奇函数,求a的值;(4分)
(2)试判断f(x)在(0,+∞)内的单调性,并用定义证明.(6分)
解:(1)g(x)=f(x)-a=1-a-.
因为g(x)是奇函数,所以g(-x)=-g(x),
即1-a-=-,解得a=1.
(2)函数f(x)在(0,+∞)内为增函数.
证明如下:
设0<x1<x2,则f(x1)-f(x2)
=1--=
因为0<x1<x2,所以x1-x2<0,x1x2>0,
从而<0,即f(x1)<f(x2).
所以函数f(x)在(0,+∞)内是增函数.
11.(5分)已知函数f(x)=,关于f(x)的性质,以下三个推断:①f(x)定义域是(-∞,+∞);②f(x)是奇函数;③f(x)在(0,2)上递增,其中推断正确的是________.
答案:①②
解析:因为函数f(x)=,x2+1≠0恒成立,所以定义域是(-∞,+∞),故①正确;因为f(-x)==-=-f(x),又因为定义域是(-∞,+∞),所以f(x)是奇函数,故②正确;因为f(x)==,y=x+在(0,1]上单调递减,在(1,2)上单调递增,所以f(x)在(0,1]上单调递增,在(1,2)上单调递减,故③错误.
12.(5分)(多选)已知函数f(x)=则下列结论中正确的是( )
A.f()=2
B.若f(m)=9,则m=±3
C.f(x)是奇函数
D.f(x)在R上单调递减
答案:CD
解析:由于>0,所以f()=-()2=-2,故A错误;由f(m)=9>0知m≤0,且m2=9,因此m=-3,故B错误;由f(x)的解析式和图象可知f(x)是奇函数,且在R上单调递减,故C正确,D正确.故选CD.
13.(10分)已知函数f(x)=.
(1)求f(x)的定义域;(3分)
(2)判断f(x)的奇偶性,并说明理由;(3分)
(3)求证:f +f(x)=0.(4分)
解:(1)由1-x2≠0得x2≠1,即x≠±1,
即函数的定义域为{x|x≠±1}.
(2)由(1)可知,函数f(x)的定义域关于原点对称,
因为f(-x)===f(x),
所以函数f(x)为偶函数.
(3)证明:因为f(x)=,
所以f ===-=-f(x),所以f +f(x)=0.
14.(5分)已知偶函数f(x)在[0,+∞)上单调递减,f(2)=0,若f(x-1)>0,则x的取值范围是________.
答案:(-1,3)
解析:因为f(x)为偶函数,所以f(x-1)=f(|x-1|),又f(2)=0,f(x-1)>0,所以f(|x-1|)>f(2).因为|x-1|,2∈[0,+∞),且f(x)在[0,+∞)上单调递减,所以|x-1|<2,即-2<x-1<2,所以x的取值范围为(-1,3).
15.(15分)设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意a,b∈R,当a+b≠0时,都有>0.
(1)若a>b,试比较f(a)与f(b)的大小关系;(5分)
(2)若f(1+m)+f(3-2m)≥0,求实数m的取值范围.(10分)
解:(1)因为a>b,所以a-b>0,
由题意得>0,
所以f(a)+f(-b)>0.
又f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(-b)=-f(b),所以f(a)-f(b)>0,即f(a)>f(b).
(2)由(1)知f(x)为R上的增函数,
因为f(1+m)+f(3-2m)≥0,
所以f(1+m)≥-f(3-2m),即f(1+m)≥f(2m-3),
所以1+m≥2m-3,所以m≤4.
所以实数m的取值范围为(-∞,4].
学生用书↓第87页
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