内容正文:
第8讲 函数的奇偶性、周期性、
对称性
1
【课标要求】
1.结合具体函数,了解奇偶性的概念和几何意义.
2.结合三角函数,了解周期性的概念和几何意义.
2
◆ 知识聚焦 ◆
1.函数的奇偶性
偶函数 奇函数
定义 一般地,设函数的定义域为,如果 ,都有
________
_____________,那么函数
就叫作偶函数 _______________,那么函数
就叫作奇函数
图象
特征 关于_____对称 关于______对称
轴
原点
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3
2.函数的周期性
(1)周期函数
一般地,设函数的定义域为,如果存在一个非零常数 ,使得对
每一个都有,且________________,那么函数 就
叫作周期函数,非零常数 叫作这个函数的周期.
(2)最小正周期
如果在周期函数 的所有周期中存在一个____________,那么这个
__________就叫作 的最小正周期.
最小的正数
最小正数
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常用结论
1.奇(偶)函数定义的等价形式:
(1) 为偶函数;
(2) 为奇函数.
2.在相同的关于原点对称的定义域内,两个奇函数之和为奇函数,之
积为偶函数;两个偶函数之和与之积都为偶函数;奇函数与偶函数
之积为奇函数;奇函数取绝对值后为偶函数,偶函数取绝对值后仍为
偶函数.
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5
3.设的周期为,对的定义域内任一自变量 ,有如下结论:
(1)若,则 ;
(2)若,则 ;
(3)若,则 .
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4.对称性与周期性之间的常用结论:
(1)若函数的图象关于直线和对称,则函数 的周
期 ;
(2)若函数的图象关于点和点对称,则函数 的周
期 ;
(3)若函数的图象关于直线和点对称,则函数 的
周期 .
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5.关于函数图象的对称中心或对称轴的常用结论:
(1)若函数满足关系,则函数 的图象关
于直线 对称;
(2)若函数满足关系,则函数 的图象关
于直线 对称;
(3)若函数满足关系,则函数 的图象
关于点 对称;
(4)若函数满足关系,则函数 的图
象关于点 对称.
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◆ 课前演练 ◆
题组一 易错辨析
判断下列说法是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)奇函数的图象一定过原点.( )
×
[解析] 若函数在 处没有定义,则图象不经过原点,如函数
,故错误.
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(2)若存在使,则 是偶函数.( )
×
[解析] 对于,存在使 ,
但 的定义域不关于原点对称,所以它不是偶函数,故错误.
(3)若是函数的一个周期,则也是函数 的周期.( )
√
[解析] 因为是函数 的一个周期,所以
,所以也是函数 的周期,故正确.
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(4)若函数的图象与的图象关于轴对称,则函数 ,
都是偶函数.( )
×
[解析] 取, ,作出
,的图象,如图所示,
由图可知 的图象与的图象关于轴对称,
但, 均是非奇非偶函数,故错误.
(5)若是奇函数,则 .( )
×
[解析] 若是奇函数,则 ,故错误.
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题组二 教材改编
1.下列函数是奇函数,且在 上单调递增的是( )
A. B. C. D.
[解析] 的定义域为,故A错误;
是奇函数,且在上单调递增,故B正确;
不是奇函数,故C错误;
不是奇函数,故D错误.故选B.
√
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2.已知是定义域为的奇函数,当时, ,则
( )
A.0 B. C. D.2
[解析] 由题可知,因为是定义域为 的奇函数,
所以 .故选C.
3.已知函数是定义在上的偶函数,则实数 ___.
3
[解析] 由题可得,解得 .
√
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4.设奇函数的定义域为,若当
时,的图象如图所示,则不等式 的解
集为______________.
[解析] 由题图可知,当时,,当 时,
,
因为是奇函数,所以当时, ,当
时,.
综上,的解集为 .
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探究点一 函数的奇偶性
题型1 函数奇偶性的判断
例1(1)[2026·河南许昌三模]下列函数中,值域为 且为奇函数的是
( )
A. B. C. D.
[解析] 对于A,令,定义域为,而 ,
该函数不是奇函数,故A错误.
对于B,令 ,定义域为,
, 该函数是偶函数,不是奇函数,故B错误.
√
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对于C,令 ,定义域为,
, 该函数是奇函数,但的值域
为,不是 ,故C错误.
对于D,令,定义域为 ,
, 该函数是奇函数,
又当趋于正无穷时,趋于正无穷,当 从右侧趋于0时,
趋于负无穷,的值域为 ,故D正确.故选D.
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(2)[2025·江苏常州调研]函数 的图象大致是( )
A. B. C. D.
[解析] 令,则的定义域为 ,
,所以 为偶函数,其图象关
于轴对称,排除选项D;
又 ,所以排除选项A,B.故选C.
√
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题型2 函数奇偶性的应用
例2(1)已知函数是定义在上的偶函数,当 时,
,则当时, ( )
A. B. C. D.
[解析] 当时,,因为函数是定义在 上的偶函数,
所以当时, .故选C.
√
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(2)[2025·河南周口期末]已知是奇函数,则
( )
A.1 B. C. D.
[解析] 函数的定义域为,
由 为奇函数,得,即 ,
则 .故选B.
√
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总结反思
1.判断函数的奇偶性可以通过定义、图象判断,也可以通过常用结论
判断.
2.求函数的值:利用奇偶性将待求值转化为已知区间上的函数值求
解.
3.求函数解析式:先将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利
用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于 的方程(组),从
而得到 的解析式.#1.3
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4.求解析式中的参数值:在定义域关于原点对称的前提下,利用
为奇函数,为偶函数 ,列式
求解,也可利用特殊值法求解.对于在处有定义的奇函数 ,
可考虑列等式 求解.#1.4
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【对点演练1】(1)已知是定义在上的奇函数,当 时,
,则 ( )
A. B.7 C. D.5
[解析] 因为当时,,所以 ,
因为是定义在上的奇函数,所以 .故选A.
√
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(2)[2023· 新课标Ⅱ卷]若为偶函数,则
( )
A. B.0 C. D.1
√
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[解析] 方法一:由题可知函数的定义域为 .
令,则,所以
为奇函数.
令,由为偶函数, 为奇函数,可得
为奇函数,所以 ,故选B.
方法二:由题知函数为偶函数,则 ,
故,解得 ,故选B.
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(3)[2026·浙江舟山期末]若, 函数
为上的奇函数,则是 的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件
C.既不充分也不必要条件 D.充要条件
√
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[解析] 若函数为 上的奇函数,
则,解得或.
当 时,,
因为, ,
所以,即函数不是奇函数;
当 时,,该函数的定义域为 ,
,即函数 为奇函数.
故当函数为上的奇函数时,,
因此 是 的充要条件.故选D.
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探究点二 函数的周期性
例3(1)[2025·河北沧州联考]已知定义在上的函数 满足
,且,则 ( )
A. B.0 C.1 D.2
[解析] 由题可得 ,
则 的一个周期为4,
所以 .故选C.
√
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(2)已知函数的定义域为,且,当
时,,则 的值为__.
[解析] 因为 ,所以
,
又 ,所以 .
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总结反思
将已知条件转化为 ,再利用周期函数的定义确定周期.
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【对点演练2】 [2025·黑龙江大庆质检] 已知定义域为的函数
满足,且 ,则
___.
2
[解析] 对于,令代替 ,可得
,
则 ,
可得 .
因为,所以令 ,可得
,
所以 .
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探究点三 函数的对称性
例4(1)[2026·江苏淮安期末]下列函数中,其图象与函数 的
图象关于坐标原点对称的是( )
A. B. C. D.
[解析] 设函数 的图象关于坐标原点对称的图象所对应的函数
为,设函数图象上任一点,则点 关
于原点对称的点为,
将的坐标代入得 ,即,
所以所求函数为 .故选A.
√
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(2)[2025·河南郑州质检]已知函数是定义在 上的奇函数,函
数的图象关于直线对称,若 ,
则 ( )
A. B. C.0 D.1
[解析] 因为 ,
所以,
因为是奇函数,所以 ,
所以.
因为函数 的图象关于直线对称,
所以 ,即 .故选D.
√
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总结反思
注意一个函数图象自身的对称性和两个函数图象之间的对称性的区
别,同时也要注意不要混淆对称性和周期性的常用结论:函数 的
图象关于直线对称,则有;函数 的图
象关于中心对称,则有;函数 的周
期为,则有 .
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【对点演练3】(1)设函数 ,则使得
成立的 的取值范围是( )
A. B. C. D.
[解析] 因为 ,所以
,所以函数 的图象
关于直线对称.
当时, 单调递增,所以函数在上
单调递减,在 上单调递增.
因为,所以,
解得 ,即所求的取值范围是 ,故选B.
√
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(2)[2026·浙江温州模拟]已知是定义在 上的偶函数,且
,则 ( )
A.1 B.2 C.0 D.4
√
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[解析] 由可知函数的图象关于点 对
称,将代入可得.
因为函数 是定义在上的偶函数,所以 ,
所以,
分别令,2,0,得
三式相加得,
又函数 的图象关于点对称,且 ,
所以,所以 .故选B.
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探究点四 函数性质的综合应用
例5(1)若是定义在上的奇函数,当时, ,
则不等式 的解集为( )
A. B.
C. D.
[解析] 因为是定义在 上的奇函数,所以
,
结合题意作出 的大致图象,如图所示,
由图可知,不等式的解集为 .
故选B.
√
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37
(2)[2025· 全国一卷]已知为定义在 上且周期为2的偶函数,
当时,,则 ( )
A. B. C. D.
[解析] 由题知, ,所以
.故选A.
√
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38
(3)已知函数是定义在上的偶函数,函数
的图象关于点中心对称,若,则 ( )
A. B. C.3 D.5
[解析] 由函数的图象关于点 中心对称可知,
,
即 ,
可得,则 .
由,可得,
又为 上的偶函数,所以 故选B.
√
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总结反思
1.奇偶性与单调性的综合应用:在关于原点对称的区间上,奇函数的
单调性相同,偶函数的单调性相反,故讨论奇函数(或偶函数)的单调
性时,可只讨论当 时函数的单调性,则可推及整个定义域内函数
的单调性.
2.奇偶性与周期性的综合应用:在结合函数的奇偶性与周期性计算函
数周期时,要特别注意一些常见式子的等价变换,如:由
,可得 .
3.奇偶性与对称性的综合应用:若为奇函数,则 的图象关
于点对称;若为偶函数,则的图象关于直线 对称.#1.3
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【对点演练4】(1)定义在上的偶函数满足 ,
且当时,,则 ( )
A. B. C. D.
√
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[解析] 由,得是周期为4的周期函数.
因为是定义在上的偶函数,所以 ,
所以 .
因为,所以 ,
所以,所以 .
故选A.
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(2)[2025·江苏淮安期末]已知函数的定义域为, 为偶
函数,是奇函数,且 ,则
( )
A.2024 B.2025 C.2026 D.2027
√
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[解析] 因为为奇函数,所以,且函数 的图
象关于点中心对称,即.
因为 为偶函数,所以,
则 ,
所以, ,
所以,故的一个周期为4.
因为 ,,所以 .故选B.
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(3)已知定义在上的函数满足 ,且
为奇函数,则 ( )
A.4 B. C.2 D.
[解析] 因为,所以4为函数 的一个周期.
因为 为奇函数,
所以 ,
所以,
令,可得 ,
所以 .故选D.
√
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45
$