内容正文:
第 三 章
函数的概念与性质
3.2 函数的基本性质-奇偶性
课标要点
1、理解奇函数、偶函数的定义及几何意义(图像分别关于原点、y轴对称)。
2、掌握判断函数奇偶性的步骤(先看定义域是否关于原点对称,再比较与的关系)。
3、能根据函数的奇偶性求参数值或函数解析式。
4、掌握奇函数、偶函数的图像特征,能利用对称性作图。
5、理解奇偶性与单调性的综合应用(奇函数在对称区间上单调性一致,偶函数相反)。
学习重难点
重点:
1、奇偶性判断的优先条件(定义域必须关于原点对称);
2、与关系的代数判断(=为偶,=为奇);
3、奇偶性在求解析式中的应用(已知一半区间,求另一半);
4、奇偶性与图像对称性的对应。
难点:
1、分段函数的奇偶性判断(需分段验证与的关系);
2、含参函数根据奇偶性求参数时,参数的取值需带回验证(如分母不能为零等隐含条件);
3、抽象函数的奇偶性证明(没有具体解析式,需利用赋值法);
4、既奇又偶函数的理解(只有恒为零且定义域对称的函数)。
知识点 函数的奇偶性
1.函数奇偶性的概念
偶函数:若对于定义域内的任意一个,都有,那么称为偶函数.
奇函数:若对于定义域内的任意一个,都有,那么称为奇函数.
2.用定义判断函数奇偶性的步骤
(1)求函数的定义域,判断函数的定义域是否关于原点对称,若不关于原点对称,则该函数既不是奇函数,也不是偶函数,若关于原点对称,则进行下一步;
(2)求,可根据与之间的关系,判断函数的奇偶性.
若,则是奇函数;若,则是偶函数;
若,则既不是奇函数,也不是偶函数;
若且,则既是奇函数,又是偶函数
3、分段函数的奇偶性
(1)先判断定义域的对称性
(2)判断分段函数的奇偶性时,可以通过图像的对称性来判断,也可以通过与的关系式来判断。对分段函数的要注意与的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,与对应不同的表达式,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较.
随学随练
1.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.
知识点 函数奇偶性的应用
1、复合函数奇偶性的判断
奇函数 ± 奇函数 = 奇函数(加减不变)
偶函数 ± 偶函数 = 偶函数(加减不变)
奇函数 × 奇函数 = 偶函数(负负得正)
偶函数 × 偶函数 = 偶函数(始终为正)
奇函数 × 偶函数 = 奇函数(一正一负)
2、比较数的大小
利用对称性,把所有自变量都“转化”到同一个单调区间(通常是正半轴)来比较。
(1)偶函数:因为自变量取正取负函数值都一样,所以先把所有自变量的绝对值算出来。然后只看正半轴的单调性:如果正半轴递增,绝对值大的函数值就大;如果正半轴递减,绝对值大的函数值就小。
(2)奇函数:因为单调性在整个定义域内保持一致,所以直接看自变量本身的大小。如果函数递增,自变量大的函数值就大;如果递减,自变量大的函数值就小。
3、结合单调性求解不等式
偶函数看绝对值,奇函数看符号。
(1)偶函数(图像左右对称):偶函数在对称区间上的单调性是相反的(即左增右减,或左减右增)。
解不等式时,不能直接比较括号里面的数,因为自变量有正有负。
(2)奇函数(图像关于原点对称):奇函数在对称区间上的单调性是相同的(即左增右增,或左减右减)。
解不等式时,可以直接比较括号里面的数。
4、判断函数图像
(1)先看第一象限的图像,根据其单调性去判断并排除不符合的图像。
(2)再根据奇偶性来判断其余详细的图像情况。
随学随练
1.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.
题型 判断函数的奇偶性
▌例1判断下列函数的奇偶性:
(1);
(2);
(3);
(4);
(5).
【答案】(1)偶函数;
(2)奇函数;
(3)奇函数;
(4)非奇非偶函数;
(5)既是奇函数又是偶函数
【分析】先求出(1)(2)(3)(4)(5)中函数的定义域,然后利用函数奇偶性的定义分别判断即可;.
【详解】(1)因为的定义域为,关于原点对称,
又,
所以为偶函数.
(2)由,则函数的定义域为,它关于原点对称,
又,
所以为奇函数.
(3)由,
则函数定义域为,关于原点对称,
此时,所以,
所以,
所以,
所以是奇函数.
(4)由,
则函数的定义域为,
所以函数定义域不关于原点对称,
所以函数为非奇非偶函数.
(5)由,所以,
所以函数的定义域为,关于原点对称.
因为对定义域内的每一个,都有,
所以,,
所以既是奇函数又是偶函数.
▌例2(2026�重庆万州�三模)若分别为定义在上的奇函数、偶函数,则的解析式可以为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【分析】根据题意得到为偶函数,利用奇偶性定义判断各项对应函数的奇偶性,即可得.
【详解】由题意,在上且恒成立,
若为奇函数或非奇非偶函数,则任意奇函数不能保证即恒成立,
若为偶函数,则,此时对于任意奇函数都有,即恒成立,
所以为偶函数,
A,且定义域为,为非奇非偶函数,
B,且定义域为,为偶函数,
C,且定义域为,为奇函数,
D,且定义域为,为非奇非偶函数.
解题贴士
判断函数的奇偶性,先看定义域是否关于原点对称,不对称则非奇非偶;若对称,再验证 与 的关系:若 则为偶函数,若 则为奇函数。注意分段函数需在各段上分别验证,且奇函数若在 有定义则必有 。若定义域对称且 与 无上述关系,则为非奇非偶函数。
▌对点练1-1(25-26高二下�陕西渭南�期末)已知函数,则是()
A.偶函数,且在上是增函数 B.奇函数,且在上是增函数
C.偶函数,且在上是减函数 D.奇函数,且在上是减函数
【答案】D
【分析】根据函数奇偶性和函数单调性的定义判断得到结果;
【详解】已知函数,定义域为,关于原点对称.
,故是奇函数.
,因为且在上单调递增.
所以在上单调递增,进而在上单调递减.
故在上单调递减.
综上,是奇函数,且在上是减函数.
▌对点练1-2(25-26高一上�河北唐山�期中)下列函数中是奇函数且是增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】是奇函数,但不是增函数,故A错误;
是奇函数,且在上是增函数,故B正确;
是偶函数,故C错误;
定义域为,是非奇非偶函数,故D错误.
题型 根据函数的奇偶性求参
▌例1若函数是上的偶函数,则的值为______.
【答案】
【详解】函数是定义在上的偶函数,
,即.
,
,
,
.
▌例2(25-26高一下�浙江杭州�期末)(多选)已知函数为奇函数,则( )
A. B.
C.的图象关于原点对称 D.在区间上单调递减
【答案】ACD
【详解】对于A,函数的定义域为,
因为函数为奇函数,所以定义域关于原点对称,
所以,此时,,是奇函数,A正确;
对于B,,当时,,
因为函数为奇函数,所以当时,,
所以或,B错误;
对于C,奇函数图像关于原点对称,故C正确;
对于D,任取,则,
所以,
所以在区间上单调递减,故D正确.
解题贴士
根据奇偶性求参,先确定定义域关于原点对称(列方程求参),再代入 (偶)或 (奇)恒成立,解方程得参数。注意奇函数若定义域含0,则必有 (可作为快速条件)。最终参数需代回验证定义域对称性及等式恒成立,排除增根。若含多个参数,需联立方程组求解。
▌对点练1-1(25-26高二下�湖南长沙�期中)已知函数为奇函数,则( )
A.-2 B.0 C.-3 D.-1
【答案】C
【分析】由奇函数的定义求解
【详解】若,则,
所以,
所以,,.
▌对点练1-2(25-26高一下�湖南长沙�阶段检测)若函数是偶函数,则实数( )
A. B. C.1 D.2
【答案】D
【分析】根据偶函数的定义可得,或根据偶函数图象的对称性可得.
【详解】函数的定义域为.
由偶函数定义知恒成立,即,即对任意实数x成立,
因此,即.
方法二:函数的对称轴为.
因为偶函数的图象关于轴对称,所以,所以.
当时,,定义域为R,且满足,是偶函数.
因此,.
题型 根据奇偶性求函数解析式
▌例1(25-26高一下�四川泸州�期末)已知为奇函数,且当时,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【详解】∵ 当时,,∴ .
∵ 是奇函数,满足,∴ .
▌例2已知定义域为的函数是偶函数,定义域为的函数是奇函数,且,求和的解析式.
【答案】
【分析】利用奇偶性及方程组法求函数解析式.
【详解】因为函数是上的偶函数,函数是上的奇函数,
所以,,
由①,则,即②,
①+②得:,则,
①-②得:,则,
所以.
解题贴士
利用奇偶性求函数解析式,先根据定义域对称性确认奇偶性成立,再利用对称关系将未知区间上的自变量转化到已知解析式的区间上,代入已知表达式变形。奇函数用 ,偶函数用 ,最后将自变量换回原变量即可。
▌对点练1-1设函数是定义在上的偶函数,且当时,,求的解析式.
【答案】
【分析】利用偶函数的性质求时的函数解析式,即可得.
【详解】设,则,所以,
因为函数是定义在上的偶函数,
所以,则时,,
综上,.
▌对点练1-2(2026�湖南株洲�一模)已知是奇函数,是偶函数,其定义域均为,且,则( )
A.0 B.2 C. D.1
【答案】A
【分析】利用奇偶性,结合恒等式可求解,从而可求出结果.
【详解】因为定义域均为且,
所以可得,
又因为是奇函数,是偶函数,所以
即上式可化简为,
再与相加可得,
代入可得,
所以即.
故选:A.
题型 判断抽象函数的奇偶性
▌例1(24-25高一上�广东深圳�期中)已知定义在上的函数满足,,且当时,,则下列说法正确的是( )
A.是奇函数但不是偶函数
B.是偶函数但不是奇函数
C.既是奇函数又是偶函数
D.既不是奇函数也不是偶函数
【答案】B
【分析】对进行赋值即可根据奇偶性的定义进行函数奇偶性的判断.
【详解】已知的定义域关于原点对称,
因为,,
故令时,则,
令时,,
令,时,,
所以,即 ,所以是偶函数,
又当时,,即不恒为零,故只能为偶函数,不能为奇函数,故B正确.
▌例2已知函数(,且)对任意不等于0的实数,都有,则为( )
A.奇函数 B.偶函数
C.非奇非偶函数 D.既为奇函数也为偶函数
【答案】B
【分析】先利用赋值法求出特殊点的函数值,再通过将变量替换为其相反数,结合已知的函数方程推导出函数图像关于轴对称的性质,从而判断出函数的奇偶性.
【详解】函数定义域为,关于原点对称.
令得,即,
令得,即,
令,得,即,
所以是偶函数,
故选:B.
解题贴士
判断抽象函数奇偶性,只能依据题目给出的函数方程(如 )进行推导。常用策略是赋值法——令变量取特殊值(如 、)得到 、 与 的关系,从而判断奇偶性。注意需先验证定义域是否关于原点对称(若题目未说明,可先证)。若能得到 则为偶函数, 则为奇函数。若推不出上述关系,则无法判断。
▌对点练1-1(25-26高一上�浙江宁波�期末)已知函数的定义域为,则下列函数一定为奇函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据奇函数,偶函数的定义,逐一判断各选项即可.
【详解】选项A:设,
由,可知是偶函数,不能确定是奇函数,A错误.
选项B:设,
由,可知是奇函数,B正确.
选项C:设,
由,可知是偶函数,不能确定是奇函数,C错误.
选项D:设,
由,可知是偶函数,不能确定是奇函数,D错误.
▌对点练1-2(25-26高二下�全国�期末)(多选)已知为奇函数,为偶函数,且均为非零函数,则( )
A.为奇函数 B.为偶函数
C.为奇函数 D.为偶函数
【答案】ACD
【分析】由奇偶性的定义确定为奇函数,由此得与奇偶性相异,结合“同偶异奇”分情况讨论即可.
【详解】设,,
由题意得,即①,
,即②,
②除以①得,即为奇函数,A正确;
由上并结合“同偶异奇”知与奇偶性相异,故B错误,
当为奇函数,为偶函数时,为偶函数,为偶函数,
满足为奇函数,为偶函数,
当为偶函数,为奇函数时,为偶函数,为偶函数,
不满足为奇函数,故C,D正确.
题型 奇偶性与单调性解不等式
▌例1(25-26高二下�辽宁�期末)已知是定义在R上的偶函数,且在上单调递增,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】将原不等式转化为,再结合单调性即可得解.
【详解】因为是定义在R上的偶函数,故可转化为,
又因为在上单调递增,故,解得或,即解集为.
▌例2(25-26高二下�安徽合肥�期末)已知函数是定义在上的偶函数,且在上单调递减,若,则不等式的解集为( )
A. B. C.[0,2] D.
【答案】C
【分析】由偶函数定义可得,再通过偶函数的性质,对称区间上单调性相反,可得到函数在定义域上的单调性情况,通过单调性求解不等式即可.
【详解】因为函数是定义在上的偶函数,且,所以.
又函数在上单调递减,所以函数在上单调递增.
所以等价于,即,解得.
解题贴士
奇偶性负责“化简形式”,单调性负责“脱去符号”。先利用奇偶性将不等式化为 的标准形式(奇函数变号移项,偶函数取绝对值),再根据单调性脱去 :增函数方向不变,减函数方向反转。注意偶函数需先比较 与 (因为 ),且括号内表达式必须始终在定义域内。最后联立定义域约束求交集。
▌对点练1-1(25-26高一下�云南丽江�期末)设奇函数的定义域为,对任意的,且,都有不等式,且,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据题意确定函数的单调性,分情况将不等式变形利用函数的单调性求解.
【详解】因为对任意的且,都有不等式,
所以函数在单调递增,
因为是奇函数,所以对,,且,
即函数是偶函数.
因为函数在单调递增,所以函数在单调递减,
当可化为或
又为偶函数,,所以①或②,
由①得,解得;
由②得,可得,解得;
综上不等式的解集是.
▌对点练1-2(25-26高一上�福建泉州�期中)已知函数是定义在上的奇函数.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数在定义域上的单调性,并用定义加以证明;
(3)解不等式: .
【答案】(1)
(2)在上单调递增.
证明如下:任取且,
,
,且,,,
所以,即,
所以在上单调递增.
(3)
【分析】(1)利用奇函数的性质即可求出函数的解析式;
(2)利用函数单调性的定义证明即可;
(3)结合函数的单调性以及奇函数的性质将问题转化为,解不等式即可求解.
【详解】(1)是定义在上的奇函数,
,则,
又,则.
.
(2)略
(3)在上是奇函数且单调递增,
由得 ,
,解得: ,
不等式的解集为.
题型 奇偶性的应用
▌例1(25-26高一上�海南省直辖县级单位�阶段检测)若(a为实数且)在其定义域上有最大值为M,最小值为N.则( )
A.4 B.6 C.8 D.10
【答案】B
【分析】解法一:根据关于对称即可求解;
解法二:特值法,令即可求解.
【详解】解法一:由于,可得关于点对称,故,
解法二:特殊值法:可令,,
当时,由基本不等式(当且仅当时取等号),可得,
同理可得当时,的最小值为。故当时,的最大值,最小值,
故
故选:B.
▌例2(25-26高一上�重庆�期中)设函数()的最大值为M,最小值为m,则________________.
【答案】4050
【分析】变形得到,,得到为奇函数,则,故,故.
【详解】,
令,,
则,即为奇函数,
则,
由题意得,故
故答案为:4050.
解题贴士
通过奇偶性来找函数的对称关系,从而得出函数最大值与最小值关于某点对称,可得最大值与最小值的中点。
▌对点练1-1(25-26高一上�江西抚州�期中)已知函数的最大值为M,最小值为m,则_______.
【答案】4
【分析】先化简,再应用奇函数的最大值与最小值和为0,最后计算得出最值和.
【详解】==2+,
令,则,所以为奇函数,的最大值与最小值的和为0,
故,
故.
故答案为:4.
▌对点练1-2(25-26高一上�河北石家庄�期中)若函数在区间上的最小值为常数,则其最大值为___________.
【答案】
【分析】令,即可证函数为奇函数,进而得,即,进而求解.
【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:.
题型 奇偶性对函数图像的判断
▌例1(25-26高一下�山东潍坊�期中)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】首先根据函数的奇偶性排除部分选项,然后利用函数的单调性确定正确选项.
【详解】令,其定义域为,关于原点对称.
因为,
所以函数为奇函数,其图象关于原点对称,故排除选项B,C;
又因为,当时,函数单调递增,函数单调递增,
所以函数在上单调递增,故排除选项A,选项D正确.
▌例2(25-26高一下�湖南益阳�期中)函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】由于函数的定义域为,且对任意的,,故为偶函数,其图像关于轴对称,此时排除CD选项,
当时,,此时可排除A,故选B.
解题贴士
奇偶性决定图像的对称性(奇函数关于原点对称,偶函数关于轴对称),单调性决定图像的升降趋势(增函数上升,减函数下降)。结合两者可快速画出函数简图:先利用奇偶性将定义域对称到正半轴,再根据单调性确定图像走势,最后利用对称性补全整个图像。若函数在对称区间上单调性相反(如偶函数在轴两侧增减相反),图像呈“V”或“Λ”形;若单调性相同(奇函数两侧增减相同),图像呈中心对称的上升或下降趋势。此方法常用于判断图像的大致形状或比较函数值大小。
▌对点练1-1(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
▌对点练1-2(25-26高一上·云南楚雄·期末)已知函数的图像如图所示,则的解析式可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】根据函数为偶函数,排除选项C、D,再根据时,函数值的正负,排除选项B,即可求解.
【详解】由函数的图像,可得函数为偶函数,
对于函数和函数为奇函数,排除C,D;
当时,可得,则,所以,,排除B.
故选:A.
基础通关
1.(25-26高一下�河南�阶段检测)若函数为奇函数,则( )
A. B.0 C.1 D.2026
【答案】B
【分析】分析可知函数的定义域为,结合奇函数定义运算求解.
【详解】因为函数的定义域为,且为奇函数,
则,
结合的任意性可得.
2.(2026�辽宁抚顺�模拟预测)已知函数,是偶函数,则( )
A. B. C.2 D.4
【答案】A
【分析】因为具有奇偶性,所以定义域一定关于原点对称,再通过偶函数定义即可求得,代入即可求解.
【详解】根据题意得,解得,此时,
因为为偶函数,所以,
解得,经验证符合题意,故,所以.
3.(25-26高一上�辽宁沈阳�阶段检测)定义在上的函数,并且满足,则下列一定正确的是( )
A.是奇函数 B.是偶函数
C.是奇函数 D.是偶函数
【答案】B
【分析】令,根据为偶函数得,进而判断即可得答案.
【详解】由函数为定义在上的函数,故函数的定义域也是,
令,
则,即为偶函数,
所以也是偶函数,即,
所以,即是偶函数,
对于函数无法判断函数的奇偶性.
故选:B
4.(25-26高一上�福建泉州�期中)若奇函数定义域为,在区间上单调递增且,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】原不等式等价于或,然后由函数单调性,奇偶性结合题设可得答案.
【详解】因为奇函数在区间上单调递增且,所以函数在区间上单调递增且,
因此,当或时,;当或时,,
不等式等价于或,解得或,
所以不等式的解集为.
5.(2026·河北沧州·一模)已知定义在上的偶函数,其部分图象如图所示,则的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】补全函数的图象,分、、三种情况解不等式,结合图象可得出关于的不等式,即可得出原不等式的解集.
【详解】因为是定义在区间上的偶函数,补充函数的图象如下图所示:
对于不等式,
若,则,可得或或,解得或或,
此时;
若,则,可得,解得,此时.
显然满足不等式.
综上所述,不等式的解集为.
6.(25-26高二下·黑龙江哈尔滨·期末)下列函数中,既是奇函数又在区间上单调递减的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据题意,利用函数奇偶性的定义与判定方法,以及初等函数的性质,结合选项,逐项分析判断,即可求解.
【详解】对于A,函数,其定义域为,关于原点对称,
且,所以是奇函数,且在上单调递减,所以A符合题意;
对于B,函数,则满足,即函数的定义域为,
所以函数为非奇非偶函数,所以B不符合题意;
对于C,函数的定义域为,且,
可得函数为偶函数,所以C不符合题意;
对于D,函数,根据幂函数的性质得,函数在上单调递增,所以D不符合题意.
7.(25-26高二下·湖南岳阳·期末)已知函数的定义域为,且对于任意实数,,都有,若函数在定义域内的最大值为,最小值为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】由题可得为奇函数,为奇函数,然后由奇函数性质可得答案.
【详解】因对于任意实数,,都有,
令,可得,
再令,则,从而为奇函数.
注意到,
结合为R上奇函数,为R上偶函数,
可得为R上奇函数,
由题可得存在,且为,存在,且为.
又由奇函数性质可得,
从而.
8.(25-26高二下·重庆·期末)已知函数为奇函数,则( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】A
【分析】根据函数奇偶性的性质求解即可.
【详解】已知函数为奇函数,则,解得.
因为,所以,解得.
因此.
9.(25-26高二下·吉林长春·期末)已知是定义在上的奇函数,当时,,则时,的解析式为________________.
【答案】
【分析】利用函数的奇偶性求解即可.
【详解】已知是定义在上的奇函数,则
当时,,
则时,有,则,
因此.
10.(25-26高二下·辽宁大连·期末)设是定义在上的偶函数,且在上单调递减,则不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】因为,且是定义在上的偶函数,所以,
又因为在上单调递减,所以,
所以或,解得或,
所以不等式的解集为.
素养提升
1.(25-26高二下·浙江宁波·期末)已知函数,则( )
A.的解集为或
B.为偶函数
C.
D.,不等式恒成立
【答案】BCD
【分析】利用一元二次不等式的解法即可验证A项,利用偶函数的定义即可验证B项;化简函数,得到函数在单调递减,在单调递增,利用单调性得到即可验证C项;由函数为偶函数和其单调性,将,不等式恒成立,转化为,不等式恒成立,即恒成立即可验证D项.
【详解】对于A项,即,化简得到,解得,故A错误;
对于B项,定义域为,关于原点对称,,所以函数为偶函数,故B正确;
对于C项, ,
因为在单调递增,所以在单调递增,
所以函数在单调递减,
因为为偶函数,所以函数在单调递增,
所以,故C正确;
对于D项,因为为偶函数,函数在单调递增,单调递减,
所以要证,不等式恒成立,
等价于,不等式恒成立,即恒成立
因为恒成立,
所以,不等式恒成立,故D正确.
2.(24-25高一上·福建厦门·期中)已知函数是定义在上的奇函数,
(1)用定义证明在上单调递增;
(2)解关于的不等式.
【答案】(1)对于任意的,且,
则,
∵,∴,,∴,
∴,即,
∴函数在上是增函数.
(2)
【分析】(1)对于任意的,且,利用作差法判断的大小关系即可得证;
(2)先判断函数的奇偶性,再根据函数的奇偶性结合函数的单调性即可得解.
【详解】(1)略
(2)因为且定义域关于原点对称,所以是奇函数,
则,即,
所以,解得,
则不等式的解集为.
3.(25-26高二下·河北承德·期末)已知函数是定义在上的奇函数,满足,当时,.
(1)求实数,的值;
(2)求函数的解析式;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
(3)
【分析】(1)根据条件可得,,解方程组即可;
(2)先由(1)求得时的解析式,再利用是奇函数,有即可得的解析式;
(3)先判断的单调性,再结合的定义域,列出关于的不等式组,求解不等式组即可.
【详解】(1)由题意得,解得,.
(2)由(1)可知,当时,.
当时,,所以.
因为是定义在上的奇函数,
所以当时,.
所以
(3)因为当时,,
反比例函数在上单调递增,
所以函数在上单调递增.
因为是定义在上的奇函数,所以在上单调递增.
由题意,得不等式即,
所以.
解得,即实数的取值范围是.
4.(25-26高二下·河南商丘·期末)已知函数是定义域为的奇函数,满足.
(1)求实数,的值;
(2)求关于的不等式的解集.
【答案】(1),.
(2)
【详解】(1)因为,则,
由函数为奇函数得,即,解得.
又,则,
即,.
(2)由(1)知.
,且,
.
因为,所以,,.
又,,所以,即,
所以在区间上是增函数.
所以,即,
则有解得,
即不等式的解集为.
5.(25-26高二下·安徽宿州·期末)已知函数是定义在上的偶函数,且.
(1)求函数的解析式;
(2)判断在上的单调性,并证明;
(3)若,求的取值范围.
【答案】(1)
(2)函数在上单调递增,
证明如下:
任取,且,
因为,
则
由,
则
即,
故函数在上单调递增.
(3)
【详解】(1)函数是定义在上的偶函数,则,即,整理可得对任意的恒成立,故,
所以,
因为,
则,解得,
故.
(2)略
(3)因为函数为上的偶函数,且该函数在上单调递增,
根据偶函数的对称性可知,在上单调递减,
由可得,得,
即,即,
可得或,解得或或.
因此,不等式的解集为.
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第三章
函数的概念与性质
3.2函数的基本性质奇偶性
课时目标
1、
理解奇函数、偶函数的定义及几何意义(图像分别关于原点、y轴对称)。
2、
掌握判断函数奇偶性的步骤(先看定义域是否关于原点对称,再比较f-x)与f(x)的
关系)。
课标要点
3、能根据函数的奇偶性求参数值或函数解析式。
4、掌握奇函数、偶函数的图像特征,能利用对称性作图。
5、理解奇偶性与单调性的综合应用(奇函数在对称区间上单调性一致,偶函数相反)。
重点:
1、奇偶性判断的优先条件(定义域必须关于原点对称):
2、f(-x)与f(x)关系的代数判断(f(-x=f(x)为偶,f(-x=-f(x)为奇):
3、
奇偶性在求解析式中的应用(已知一半区间,求另一半);
4、奇偶性与图像对称性的对应。
学习重难点
难点:
1、分段函数的奇偶性判断(需分段验证f(-x)与f(x)的关系):
2、含参函数根据奇偶性求参数时,参数的取值需带回验证(如分母不能为零等隐含条
件);
3、抽象函数的奇偶性证明(没有具体解析式,需利用赋值法);
4、
既奇又偶函数的理解(只有恒为零且定义域对称的函数)。
清主线
课时内容导图
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偶函数:f(-x刘-fX,图像关于y轴对称
奇函数:f(-)=-fx),图像关于原点对称
知识点一:函数
既奇又偶:只有恒为客且定义域对称的函数
奇偶性的概念
判断步骤:先看定义域是否关于原点对称,再比较-X)与f(x)的关
系
求参数:定义域对称列方程,f(-x)与f(x)关系恒等求参,奇函数
f(0)-0可作快速条件
求解析式:利用对称关系将未知区间转化到已知区间
解不等式:偶函数看绝对值(fx)=f0x0),奇函数看符号(f(-x)=
函数的
知识点二:奇偶
f(x))
奇偶性
性的应用
比较大小:偶函数转化到正半轴比较绝对值;奇函数直接比较自变
量
图像判断:先看奇偶性判断对称性,再用单调性判断走势
复合函数奇偶性:加减不变,乘除遵循"同偶异奇”(奇×奇=偶,奇
×偶=奇)
分段函数奇偶性需分段验证
综合要点
抽象函数奇偶性用赋值法推导
奇偶性与最值:奇函数在对称区间上最值和为0,可求最值之和
理新知
教材全盘梳理
知识点
函数的奇偶性
1.函数奇偶性的概念
偶函数:若对于定义域内的任意一个x,都有f-x=fx,那么fx称为偶函数
奇函数:若对于定义域内的任意一个x,都有f孔-x=-fx,那么fx称为奇函数.
2.用定义判断函数奇偶性的步骤
(1)求函数fx的定义域,判断函数的定义域是否关于原点对称,若不关于原点对称,则该函数既不是奇
函数,也不是偶函数,若关于原点对称,则进行下一步;
(2)求f孔-x,可根据f孔-x与f引x之间的关系,判断函数fx的奇偶性.
若fx=-fx,则fx是奇函数:若fx=fx,则fx是偶函数
若fx≠±fx,则fx慨不是奇函数,也不是偶函数:
若f-x=fx且f引-x=-fx,则fx既是奇函数,又是偶函数
3、分段函数的奇偶性
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(1)先判断定义域的对称性
(2)判断分段函数的奇偶性时,可以通过图像的对称性来判断,也可以通过f(-x)与fx)的关系式来判
断。对分段函数的f(-x)要注意x与-x的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,f引x与f孔-x对应不
同的表达式,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较,
长随学随练
1.判断下列函数的奇偶性:
)f(x)=+2x2:
②)r
V1-x2
6)f()=x+24-2
知识点
函数奇偶性的应用
1、复合函数奇偶性的判断
奇函数±奇函数=奇函数(加减不变)
偶函数±偶函数=偶函数(加减不变)
奇函数×奇函数=偶函数(负负得正)
偶函数×偶函数=偶函数(始终为正)
奇函数×偶函数=奇函数(一正一负)
2、比较数的大小
利用对称性,把所有自变量都“转化”到同一个单调区间(通常是正半轴)来比较。
(1)偶函数:因为自变量取正取负函数值都一样,所以先把所有自变量的绝对值算出来。然后只看正半
轴的单调性:如果正半轴递增,绝对值大的函数值就大:如果正半轴递减,绝对值大的函数值就小。
(2)奇函数:因为单调性在整个定义域内保持一致,所以直接看自变量本身的大小。如果函数递增,自
变量大的函数值就大;如果递减,自变量大的函数值就小。
3、结合单调性求解不等式
偶函数看绝对值,奇函数看符号。
(1)偶函数(图像左右对称):偶函数在对称区间上的单调性是相反的(即左增右减,或左减右增)。
解不等式时,不能直接比较括号里面的数,因为自变量有正有负。
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(2)奇函数(图像关于原点对称):奇函数在对称区间上的单调性是相同的(即左增右增,或左减右
减)。
解不等式时,可以直接比较括号里面的数。
4、判断函数图像
(1)先看第一象限的图像,根据其单调性去判断并排除不符合的图像。
(2)再根据奇偶性来判断其余详细的图像情况。
随学随练
1.函数f(x)=2x
x2+1的图象大致是()
01
B
01
通题型
解题能力构建
题型
判断函数的奇偶性
■例1判断下列函数的奇偶性:
(1)fx=x4+2x2:
2f1x=x2+1
(3)fx=
1-x
x+2-2
(4)fx=Vx-1+/1-x.
(5)f(x)=Vx2-1+V-x2
I例2(2026?重庆万州?三模)若y=fx,y=fgx分别为定义在R上的奇函数、偶函数,则gx的
解析式可以为()
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A.gx =x2-x
B.gx=x+x
C.gx=x+x
D.gx=x4+x3
解题贴士
判断函数的奇偶性,先看定义域是否关于原点对称,不对称则非奇非偶;若对称,再验证「(~X)
与f(x)的关系:若f(-x)=f(x)则为偶函数,若f-x)=-f(x)则为奇函数。注意分段函数需在
各段上分别验证,且奇函数若在x=0有定义则必有f0)=0。若定义域对称且f(-x)与f(x)无
上述关系,则为非奇非偶函数。
1对点练11C225有=下6陕西酒南仓柴末》E知函徽fx片:,则X)足0
A.偶函数,且在(0,+∞)上是增函数B.奇函数,且在R上是增函数
C.偶函数,且在(O,+∞)上是减函数D.奇函数,且在R上是减函数
Ⅱ对点练1-2(25-26高一上河北唐山?期中)下列函数中是奇函数且是增函数的是()
A.y=
B.y=x3
C.y=xl
D.y=x
题型
根据函数的奇偶性求参
I例1若函数fx=ax2+bx+1是-1+a,2a上的偶函数,则a+b的值为
1例2(25-26高一下6浙江杭州令期未)(多选)已知函数fX=Y-ax+1a∈R为奇函数,则
x-a
()
A.a=0
B.fx≥2
C.fx的图象关于原点对称
D.fx在区间0,1上单调递减
解题贴士
根据奇偶性求参,先确定定义域关于原点对称(列方程求参),再代入「~x=f(x)(偶)
或f(-x)=-f(x)(奇)恒成立,解方程得参数。注意奇函数若定义域含0,则必有f(0)=0(可作为
快速条件)。最终参数需代回验证定义域对称性及等式恒成立,排除增根。若含多个参数,需联立方
程组求解。
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■对点练1-1(25-26高二下。湖南长沙期中)已知函数fx=
X+2x,X≤0:为奇函数,则a+b
ax2-bx,x>0.
()
A.-2
B.0
C.-3
D.-1
■对点练1-2(25-26高一下。湖南长沙阶段检测)若函数fx=x-1+ax是偶函数,则实数a=()
A.-2
B.-1
C.1
D.2
题型
根据奇偶性求函数解析式
1例1(25-26商一下o四川泸州◇期末)已知fx为奇函数,且当x>0时,fx=2-×,则f-1=
()
3
A.2
B.-1
C.1
p.2
1例2已知定义域为R的函数fx是偶函数,定义域为R的函数gx是奇函数,且fx+gx=4x+4
4+x2,求
fx和gx的解析式
解题贴士
利用奇偶性求函数解析式,先根据定义域对称性确认奇偶性成立,再利用对称关系将未知区间上的自
变量转化到已知解析式的区间上,代入已知表达式变形。奇函数用f~x)=-fx),偶函数
用f(~x)=fx),最后将自变量换回原变量即可。
I对点练1-1设函数fx是定义在R上的偶函数,且当x≤0时,fx=x2+2x,求fx的解析式
■对点练1-2(2026?湖南株洲。一模)已知f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,其定义域均为R,且
f(x)+g(x)=x(x+1),则f(1)-g1)=()
A.0
B.2
C.-2
D.1
题型
判断抽象函数的奇偶性
■例1(24-25高一上?广东深圳?期中)已知定义在-∞,0U0,+∞上的函数fx满足
va,b∈o,0u0,+o,f8fa-fb,且当x∈0,1l时,fxz0,则下列说法正确的是
()
A.fx是奇函数但不是偶函数
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B.fx是偶函数但不是奇函数
C.fx既是奇函数又是偶函数
D.fx既不是奇函数也不是偶函数
■例2已知函数fx(x∈R,且x≠0)对任意不等于0的实数x1,x2都有fx1x2=fx1+fx2,则f引x
为()
A.奇函数
B.偶函数
C.非奇非偶函数
D.既为奇函数也为偶函数
解题贴士
判断抽象函数奇偶性,只能依据题目给出的函数方程(如「(x+y)=f(x)+「(y)进行推导。常用策
略是赋值法一一令变量取特殊值(如x=y=0、y=-x)得到f(0、f(-x)与fx)的关系,从而
判断奇偶性。注意需先验证定义域是否关于原点对称(若题目未说明,可先证)。若能得到
f(-x)=f(x)则为偶函数,f(-x)=-f(x)则为奇函数。若推不出上述关系,则无法判断。
■对点练1-1(25-26高一上?浙江宁波。期末)已知函数fx的定义域为R,则下列函数一定为奇函数的
是()
A.f(x +f(-x)
B.f(x)-f-x)
C.flx2+f-x2)
D.flx2-fl-x2)
■对点练1-2(25-26高二下?全国期末)(多选)已知fxgx为奇函数,fxgx为偶函数,且
fx),g(x均为非零函数,则()
f(x
A.
一为奇函数
B.fxgx为偶函数
9
C.fx为奇函数
D.gx为偶函数
题型
奇偶性与单调性解不等式
■例1(25-26高二下?辽宁。期末)已知fx是定义在R上的偶函数,且在0,+∞上单调递增,则不等
式fx>f2的解集为()
A.0,2
B.2,+∞
C.-2,2
D.-0,-2U2,+o
【例2(25-26高二下安徽合肥期末)已知函数fx)是定义在R上的偶函数,且在(-0∞,0]上单调递减,
若f(-)=3,则不等式f(x-1)≤3的解集为()
A.[-2,0]
B.[-1,1]
C.[0,2]
D.(-0,2]
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解题贴士
奇偶性负责“化简形式”,单调性负责“脱去符号”。先利用奇偶性将不等式化为f(A)>f(B)的标
准形式(奇函数变号移项,偶函数取绝对值),再根据单调性脱去「:增函数方向不变,减函数方向
反转。注意偶函数需先比较|A|与丨B|(因为f(x)=f|x|),且括号内表达式必须始终在
定义域内。最后联立定义域约束求交集。
1对点练1-1(25-26高一下?云南丽江期末)设奇函数fx的定义域为R,对任意的x1,x2∈-∞,0且
X1≠x2,都有不等式
f-X,f>0,且f-3=-3,则不等式x-4≤
X1-X2
x-4的解集是()
A.1,+0
B.1,4U7,+o
C.-00,7
D.-∞,-1U4,7
I对点练12(25-26高一-上。福建泉州9期中)已知函数fx=+也
a
1+x是定义在-1
上的奇函数、
(1)求函数fx的解析式:
(2)判断函数fx在定义域上的单调性,并用定义加以证明:
(3)解不等式:
fx-1+fx2-1>0
题型
●
奇偶性的应用
■例1(25-26高一上海南省直辖县级单位阶段检测)若f(x)=3+a心
x2+2
(a为实数且a≠0)在其定义
域上有最大值为M,最小值为N则M+N=()
A.4
B.6
C.8
D.10
Ⅱ例2(25-26高-上◇重庆◇期中)设函数fX=2025x-2+
-(x∈【-100,100])的最大值为M,
x2+4
最小值为,则M+m=
解题贴士
通过奇偶性来找函数的对称关系,从而得出函数最大值与最小值关于某点对称,可得最大值与最小值
的中点。
1对点练11(25-26商-上0江西抚州0期中)已知函数f(X)=21+×+2。
2+1二的最大值为M,最小值
为m,则M+m=
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1对点练12(25-26高一上0河北石家庄6期中)若西数fK=3x.2K+1在区间l-2025,2025止的
x2+1
最小值为常数a,则其最大值为,
题型
奇偶性对函数图像的判断
Ⅱ例1(25-26高一下山东潍坊◇期中)函数y=X:1
的图象大致为()
/0
4-x2
■例2(25-26高一下?湖南益阳期中)函数y=
的图象大致为()
B
20
2
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解题贴士
奇偶性决定图像的对称性(奇函数关于原点对称,偶函数关于y轴对称),单调性决定图像的升降趋势
(增函数上升,减函数下降)。结合两者可快速画出函数简图:先利用奇偶性将定义域对称到正半轴
再根据单调性确定图像走势,最后利用对称性补全整个图像。若函数在对称区间上单调性相反(如偶
函数在y轴两侧增减相反),图像呈“V”或“A”形:若单调性相同(奇函数两侧增减相同),图像呈
中心对称的上升或下降趋势。此方法常用于判断图像的大致形状或比较函数值大小。
■对点练1-1(2025·天津高考真题)已知函数y=fx的图象如下,则fx的解析式可能为()
A.f=i西
B.f)
|x-1
c.f(x)=x
1-x
D.f(x)=x
x2-1
■对点练1-2(25-26高一上·云南楚雄期末)已知函数y=fx的图像如图所示,则fx的解析式可能为
()
A.flx)=
5+2x2
101-x0
B.fx=5+2x2
10x-1
cf因n
D.fx)=
5x2-1
刷好题
课时巩固精炼
●基础通关
↓,(2526药-下6河南◇阶段检测)老面微fx26为奇医数,期0=()
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A.-2026
B.0
C.1
D.2026
2.
(2026?辽宁抚顺?模拟预测)已知函数fx=ax2+bx,x∈【-2a+1,1是偶函数,
则f
2
=()
A
C.2
D.4
3.(25-26高一上辽宁沈阳阶段检测)定义在R上的函数f引x,gx,并且满足[fx]3=gx2引,则
下列一定正确的是()
A.fx是奇函数
B.fx是偶函数
C.gx是奇函数
D.gx是偶函数
4.(25-26高一上?福建泉州。期中)若奇函数fx定义域为-0o,0U(0,+∞,在区间-0o,0上单调递
增且f2=0,则不等式x-1f引x<0的解集为()
A.-2,0U1,2
B.-2,0U2,+o
C.-o,-2U1,2
D.-00,-2U0,2
5.(2026河北沧州一模)己知定义在-3,]上的偶函数f(x),其部分图象如图所示,则f(x-1)≥0的
解集为()
1
A.[-2,-1小U[1,3]
B.【-2,-[0,3]
c.(-o,-U1,3]
D.[-1,小[2,4]
6.(25-26高二下黑龙江哈尔滨期末)下列函数中,既是奇函数又在区间(0,+∞)上单调递减的是()
A.y=x
B.y=x2
C.y=x2
D.y=x'
7.(25-26高二下·湖南岳阳期末)已知函数y=∫(x)的定义域为R,且对于任意实数x,y,都有
f(+川=f()+f),若函数g()=+4+f
x2+16
2在定义域内的最大值为M,最小值为m,则
M+m=()
A.2
B.0
C.1
D.4
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3-a,x>0
8.(25-26高二下·重庆期末)
已知函数f(x)=
()
a+b=
A.2
B.1
C.0
D.-2
9.(25-26高二下吉林长春期末)已知y=f()是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f()=-x2+4x,
则x<0时,()的解析式为
10.(25-26高二下辽宁大连期末)设f(x)是定义在(-,+∞)上的偶函数,且在[0,+)上单调递减,则
不等式f(x+2)<f()的解集为()
A.(-3,-1)
B.(-0,-3)
C.(-1,+o)
D.(-0,-3)U(-1,+o)
素养提升
↓。(2526高二下浙江宁波期末)已知函数/)=,则()
A.f()>2的解集为x<-1或x>
B.f(x)为偶函数
C.-1<f(x)s1
D.x∈R,不等式f(2+9)sf(6x)恒成立
2.(24-25商-上福建厦门期+)已知函数1是定义在[-川上的奇函数。
()用定义证明f(x)在[-山,上单调递增:
(2)解关于x的不等式f(x-1)+f(x)<0
3.(25-26高二下河北承德期末)已知函数f(x)是定义在(-3,3)上的奇函数,满足f(-1)=-1,当
-3<xs0时,f(x)=x+b
x+3
(1)求实数a,b的值;
(2)求函数f(x)的解析式:
3)若f(3m-2)+f(2m-l)>0,求实数m的取值范围.
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4(2526前二下河南商丘期末)已知腰数/(),是定义城为(2,2)的商西数。满足70-手
(1)求实数a,b的值:
(2)求关于x的不等式f(2x-)+f()<0的解集。
了、(25,25商=下安微宿州期未)已知西数)-十+“是定义在R上的偶后数,且
f(-1)=0,f(0)=1
()求函数f(x)的解析式:
(2)判断f(x)在(∞,0上的单调性,并证明:
3)若f(3x)≥f(x2+2),求x的取值范围
13/13