内容正文:
3.2.2 函数的奇偶性
一、课前回顾
1.增函数、减函数的概念
一般地,设函数f(x)的定义域为I,区间D⊆I:
(1)如果∀x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)<f(x2),那么就称函数f(x)在区间D上单调递增(如图①).
特别地,当函数f(x)在它的定义域上单调递增时,我们就称它是增函数.
(2)如果∀x1,x2∈D,当x1<x2时,都有f(x1)>f(x2),那么就称函数f(x)在区间D上单调递减(如图②).
特别地,当函数f(x)在它的定义域上单调递减时,我们就称它是减函数.
2函数的最大值与最小值
最大值
最小值
条件
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果存在实数M满足:∀x∈I,都有
f(x)≤M
f(x)≥M
∃x0∈I,使得f(x0)=M
2、 揭示目标
1.结合具体函数,了解函数奇偶性的概念和几何意义
2.能判断函数的奇偶性,能运用奇偶函数的图象特征解决一些简单问题
3.掌握函数奇偶性的简单应用
三、自学指导
阅读教科书第82-84页内容,完成以下问题:
问题1:观察函数和函数的图像及其课本p82表3.2-1的数据,你能发现?
说明:根据例子,教师和学生一起归纳偶函数的概念及其图像性质。
问题3:观察函数和函数的图像及其课本p83表3.2-2的数据,你能发现什么?
说明:根据例子,教师和学生一起归纳奇函数的概念及其图像性质。
问题4如果函数f(x)具有奇偶性,那么函数f(x)的定义域一定关于原点对称吗?
说明:根据例子,教师和学生一起归纳函数具有奇偶性的前提条件。
问题5:若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)的值是多少?
说明:根据例子,教师和学生一起归纳奇函数的一个常用特殊性质。
【设计意图】通过回答以上问题,让学生迅速抓住本节课的重点内容,借助分层递进的问题设计,兼顾不同认知水平的学生,既让基础薄弱的学生能通过文字描述入门,也让学有余力的学生加深了对奇偶性的认识,提升数学抽象与逻辑推理的核心素养。
3、 小组互助(例题与变式)
例1判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3);
(4).
变式训练1判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2).
例2:(1)若函数f(x)=ax2+bx+3a+b是偶函数,定义域为[a-1,2a],则a=________,b=________.
(2) 已知函数f(x)=ax2+2x是奇函数,则实数a=________.
变式训练2:已知函数f(x)=ax2+bx+3a+b是定义域为[a-1,2a]的偶函数,求a+b的值。
例3(分段函数的奇偶性)已知函数是定义域为R的奇函数,当时,,画出函数的图象,并求出函数的解析式.
变式训练3:已知函数f(x)在R上为奇函数,且x>0时,f(x)=+1,求f(x)在R上的解析式.
例4:已知函数y=f(x)在定义域[-1,1]上是奇函数,又是减函数,若f(1-a2)+f(1-a)<0,求实数a的取值范围.
变式训练4:定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
【说明】对于例题先让学生独立思考2分钟,然后小组讨论4分钟,接着小组分享讨论成果,变式训练抽学生板书解题过程,其余同学在下面独立思考作答,教师对答案,若有需要,纠正答题过程。
【设计意图】教师巡视并关注各组讨论情况,抽取展讲小组代表,并对展讲做点评。如有学生提出问题或是质疑时,可以由其他同学解答,或是教师答疑,既考察了学生对本节课的掌握程度,又巩固了学生对本节课的印象,通过变式训练加强利用定义法证明单调性的掌握。
五、小组汇报
小组长或成员汇报存在的问题。
说明:若小组存在问题,小组长举手示意并汇报存在的问题,教师简要记录。其它组帮助解答,若学生都无法很好突破,不要再叫学生起来回答,教师把问题收回,下一环节教师重点点拨。
【设计意图】将课堂还给学生,找出学生存在的问题,并帮助学生总结归纳。
六、教师点拨
1.偶函数的定义及图象特征
(1)偶函数的定义
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果对I的任意一个x,都有-x∈I,且f(-x)=f(x),则称y=f(x)为偶函数.
(2)偶函数的图象特征:偶函数的图象关于y轴对称.反之,图象关于y轴对称的函数一定是偶函数.
2.奇函数的定义及图象特征
(1)奇函数的定义
一般地,设函数y=f(x)的定义域为I,如果对I内的任意一个x,都有-x∈I,且f(-x)=-f(x),则称y=f(x)为奇函数.
(2)奇函数的图象特征:奇函数的图象关于原点对称.反之,图象关于原点对称的函数一定是奇函数.
3.如果函数f(x)具有奇偶性,那么函数f(x)的定义域一定关于原点对称吗?
提示:定义域一定关于原点对称.由函数奇偶性的定义知,若x在定义域内,则-x一定也在定义域内(若-x不在定义域内,则f(-x)无意义),因此,具有奇偶性的函数的定义域必关于原点对称.
4.若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)的值是多少?
提示:由于函数f(x)是奇函数,则f(-x)=-f(x),又函数f(x)在x=0处有意义,于是f(0)=f(-0)=-f(0),即2f(0)=0,所以f(0)=0.
5. 判断函数奇偶性的方法
(1)定义法
根据函数奇偶性的定义进行判断.步骤如下:
①判断函数f(x)的定义域是否关于原点对称.若不对称,则函数f(x)为非奇非偶函数,若对称,则进行下一步.
②验证.f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x).
③下结论.若f(-x)=-f(x),则f(x)为奇函数;
若f(-x)=f(x),则f(x)为偶函数;
若f(-x)≠-f(x),且f(-x)≠f(x),则f(x)为非奇非偶函数.
(2)图象法
①若f(x)图象关于原点对称,则f(x)是奇函数.
②若f(x)图象关于y轴对称,则f(x)是偶函数.
③若f(x)图象既关于原点对称,又关于y轴对称,则f(x)既是奇函数,又是偶函数.
④若f(x)的图象既不关于原点对称,又不关于y轴对称,则f(x)既不是奇函数也不是偶函数.
(3)性质法
①偶函数的和、差、积、商(分母不为零)仍为偶函数.
②奇函数的和、差仍为奇函数.
③奇(偶)数个奇函数的积、商(分母不为零)为奇(偶)函数.
④一个奇函数与一个偶函数的积为奇函数.
6.函数的奇偶性与单调性的性质
(1)若f(x)为奇函数且在区间[a,b](a<b)上为增函数(减函数),则f(x)在[-b,-a]上为增函数(减函数),即在关于原点对称的区间上单调性相同.
(2)若f(x)为偶函数且在区间[a,b](a<b)上为增函数(减函数),则f(x)在[-b,-a]上为减函数(增函数),即在关于原点对称的区间上单调性相反.
七、当堂检测
1. (多选题)下列函数是偶函数的是( )
2. 下列图象表示的函数中具有奇偶性的是( )
3.
已知函数.
(1)求m的值
(2)判断函数f(x)的奇偶性
说明:根据课堂的实际情况,若当堂检测本节课已无法完成,就当课后作业布置,下节课上课检查学生完成情况。若是双排课,给学生10分钟在课堂上自主完成(seewo多媒体倒计时),时间到后马上投出答案,统计各题学生做的情况。统计结束后,若有学生有问题(不超过一半的情况下),以小组为单位来解决问题(小组讨论3分钟内),然后再统计各组解决的情况,视各组的完成情况决定是否需要教师进行进一步的点拨。
八、课后反思
1.学习了函数奇偶性的概念和几何意义
2.学会了如何判断函数的奇偶性,能运用奇偶函数的图象特征解决一些简单问题
3.掌握函数奇偶性的简单应用
4.课后作业:完成《课时作业》P37-P40基础过关.针对基础好的学生,可增加能力提升题。
说明:以小组的形式回顾,小组长带着组员,学生合上笔记,回顾问题,对存在的问题小组长帮组解决或者及时查看笔记,2分钟后,如有不理解的内容小组长汇报存在的问题,如若本节课已无法完成此环节,下节课以课前回顾的形式呈现。布置课后作业,下一节课上课检查学生完成情况,对没完成的按学科组的预设进行处理。
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