内容正文:
第三章
函数的概念与性质
3.2 函数的基本性质
课时3 函数的奇偶性
1
剪纸-纸上的艺术
探究1 奇、偶函数
部分函数的图像也具有这样的特征,那请观察函数f(x)= x2,g(x)=2-|x|的图象,你能发现这两个函数图像有什么共同特征吗?
f(x)=x2
g(x)=2-|x|
新知探究
函数图像关于y轴对称
类比函数的单调性,你能用符号语言精确描述“函数图像关于y轴对称”的这种特征吗?
-3 -2 -1 0 1 2 3
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x取一对相反数时,相应的函数值f(x)相等.
9 4 1 0 1 4 9
-1 0 1 2 1 0 -1
这时,我们称为偶函数
1.偶函数的定义
一般地,设函数的定义域为 ,如果___________________________________,那
么函数 就叫作偶函数.
,都有,且
∀x∈I,都有-x∈I
定义域I关于原点对称
思考:
是偶函数吗?
判断函数是偶函数的前提:函数的定义域关于原点对称
5
2.偶函数的图象特征
如果一个函数是偶函数,那么这个函数的图象是以_____为对称轴的轴对称图形;反
之,如果一个函数的图象关于_____对称,那么这个函数是________.
轴
轴
偶函数
偶函数 f(x)
∀x∈I,f(-x)=f(x)
图像关于y轴对称
代数特征
几何特征
观察函数 的图象,你能发现这两个函数图像有什么共同特征吗?你能用符号语言精确描述这一特征吗?
函数图像关于原点对称
新知探究
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)= x
为了用数学符号语言描述这一特征,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x取一对相反数时,相应的函数值f(x)也是一对相反数.
-3 -2 -1 0 1 2 3
这时,我们称f(x)= x, 为奇函数
3.奇函数的定义
一般地,设函数的定义域为 ,如果____________________________________,那
么函数 就叫作奇函数.
∀x∈I,都有-x∈I
定义域I关于原点对称
4.奇函数的图象特征
如果一个函数是奇函数,那么这个函数的图象是以______为对称中心的中心对称图形;
反之,如果一个函数的图象是以原点为对称中心的中心对称图形,那么这个函数是奇函数.
,都有,且
原点
∀x∈I,f(-x)= -f(x)
奇函数 f(x)
图像关于原点对称
代数特征
几何特征
(1)定义域不关于原点对称的函数,既不是奇函数也不是偶函数.
(2)对于奇函数,若有意义,则;对于偶函数 ,必有
.
(3)有的函数既不是奇函数,也不是偶函数,如 ;有的函数是奇函数,但
不是偶函数,如;有的函数是偶函数,但不是奇函数,如 ;有的函数既
是奇函数,又是偶函数,如 .
注意:
10
一、函数奇偶性的判断
例1 判断下列函数的奇偶性.
(1);(2) ;
(3);(4) .
11
[解析] (1)的定义域为 .
,
是奇函数.
(2)的定义域为 .
, 是偶函数.
(3)的定义域为 .
定义域不关于原点对称, 既不是奇函数,也不是偶函数.
(4)的定义域为, .
,
既是奇函数,又是偶函数.
12
巩固训练1 判断下列函数的奇偶性.
(1) ;
(2) ;
(3)
13
[解析] (1)函数的定义域为 ,不关于原点对
称,所以 是非奇非偶函数.
(2)的定义域为 ,关于原点对称.
因为,所以 为奇函数.
(3)的定义域为 ,关于原点对称,
当时,,则 ;
当时,,则 .
所以 是偶函数.
14
奇偶函数的运算性质及复合函数的奇偶性:
设, 的定义域分别是A和B,在公共定义域上有:
偶
偶
偶
偶
奇
奇
奇
奇
偶
奇
偶
奇
偶
奇
偶
奇
方法总结 判断函数奇偶性的方法
(1)定义法:
(2)图象法.
(3)性质法.
16
二、奇、偶函数图象的应用
例2 定义在上的奇函数在 上的图象如图所示.
(1)画出 的图象;
(2)解不等式 .
17
[解析] (1)先描出,关于原点的对称点,,连线可得
的图象,如图所示.
(2)即函数图象上点的横坐标、纵坐标同号.结合图象可知, 的
解集是 .
18
【变式探究】 把本例中的“奇函数”改为“偶函数”,重做该题.
[解析] (1) 的图象如图所示,
(2)的解集是 .
方法总结
可以利用奇(偶)函数的图象关于原点( 轴)对称这一特性去画图、求值、解
不等式等.
19
巩固训练2 已知奇函数的定义域为,且在区间 上的图象如图所示.
(1)画出函数在区间 上的图象;
(2)写出使的 的取值集合.
20
[解析] (1)如图,在上的图象上选取5个关键点,,,, .分别描出它们关
于原点的对称点,,,,,再用光滑曲线连接即得函数在 上的图象.
(2)由图可知,当且仅当时, .
使的的取值集合为或 .
21
探究2 利用函数的奇偶性求值或参数
问题1: 若函数是奇函数,且点是 图象上一点,则点
是否在函数图象上?
[答案] 在.因为为奇函数,所以,故点在函数
的图象上.
问题2 :对于定义域内的任意,若,则函数 是否具有奇偶性?
若 呢?
[答案] 由,得,所以 为奇函数.
由,得,所以 为偶函数.
22
1.奇(偶)函数的定义域关于______对称.
2.函数奇偶性的概念
(1)偶函数的实质是函数图象上任一点关于 轴的对称点___________也
在 的图象上.
(2)奇函数的实质是函数图象上任一点 关于原点的对称点____________
也在 的图象上.
3.若函数是奇函数,且在处有定义,则必有 ,即函数图象必过原点.
原点
23
例3(1)若函数是偶函数,,,定义域为 ,
则____, ___.
(2)已知函数是奇函数,则实数 ___.
0
0
[解析] (1)因为偶函数的定义域关于原点对称,所以,解得 .
又函数为二次函数,结合偶函数图象的特点,易得 .
(2)由奇函数定义有,得 ,
故 .
24
[解析] 函数的定义域为 .
(法一)由已知得
又为偶函数,所以,即 ,即
.
又,所以 .
(法二)由题意知,即,解得 .经检验,当
时,为偶函数,所以 .
巩固训练1 若函数为偶函数,则实数 ___.
0
25
巩固训练2 已知函数是奇函数,当时,.若 ,
则 的值为____.
[解析] ,, .
26
方法总结
利用奇偶性求参数的常见类型
(1)定义域含参数:奇偶函数的定义域为 ,根据定义域关于原点对称,
利用 求参数.
(2)解析式含参数:根据或 列式,利用待定系数法
求解.
27
1.函数 ( ) .
B
A.是奇函数 B.是偶函数
C.既是奇函数又是偶函数 D.是非奇非偶函数
[解析] 函数的定义域为., 为偶函数.
28
2.如图,给出奇函数的部分图象,则 的值为( ) .
A
A. B.2 C.1 D.0
[解析] 由题图知,,又 为奇函数,
所以 .
29
3.已知函数为偶函数,则 的值是( ) .
B
A.1 B.2 C.3 D.4
[解析] 若函数为偶函数,则 ,
即 ,
整理得,故,解得 .
30
4.已知函数 .
(1)若为偶函数,求 的值;
(2)求函数在 上的最值.
[解析] (1) ,
,
,, .
(2)的图象关于直线对称,因此在 处取得最小
值,最小值为,在 处取得最大值,最大值为24.
31
$