内容正文:
2.1.4 函数的奇偶性
第二章 §2.1 函 数
学习目标
1.理解函数奇偶性的定义.
2.掌握函数奇偶性的判断和证明方法.
3.会应用奇、偶函数图象的对称性解决简单问题.
题型探究
问题导学
内容索引
当堂训练
问题导学
思考1
知识点一 函数奇偶性的定义
为什么不直接用图象关于y轴(原点)对称来定义函数的奇偶性?
答案
答案 因为很多函数图象我们不知道,即使画出来,细微之处是否对称也难以精确判断.
思考2
利用点对称来刻画图象对称有什么好处?
答案
答案 好处有两点:(1)等价:只要所有点均关于y轴(原点)对称,则图象关于y轴(原点)对称,反之亦然.
(2)可操作:要判断点是否关于y轴(原点)对称,只要代入解析式验证即可,不知道函数图象也能操作.
偶函数 奇函数
定义 条件 对于函数f(x)的定义域D内任意一个x,都有-x∈D
f(-x)=____ f(-x)=_____
结论 函数f(x)叫做偶函数 函数f(x)叫做奇函数
奇、偶函数的概念
梳理
f(x)
-f(x)
思考
知识点二 奇(偶)函数的定义域特征
如果一个函数f(x)的定义域是(-1,1],那么这个函数f(x)还具有奇偶性吗?
答案
答案 由函数奇偶性定义,对于定义域内任一元素x,其相反数-x必须也在定义域内,才能进一步判断f(-x)与f(x)的关系.而本问题中,1∈(-1,1],-1∉(-1,1],f(-1)无定义,自然也谈不上是否与f(1)相等了.所以该函数既非奇函数,也非偶函数.
梳理
在奇函数和偶函数的定义中,都要求x∈D,-x∈D,这就是说,一个函数不论是奇函数还是偶函数,它的定义域都一定关于原点对称,因而判断函数奇偶性要注意定义域优先原则,即首先要看定义域是否关于 对称.
原点
思考
知识点三 函数奇偶性的几何特征
下列函数图象中,关于y轴对称的有哪些?关于原点对称的呢?
答案
答案 ①②关于y轴对称,③④关于原点对称.
奇、偶函数的图象特征
(1)如果一个函数是奇函数,则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 为对称中心的中心对称图形,则这个函数是奇函数.
(2)如果一个函数是偶函数,则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,则这个函数是偶函数.
坐标原点
梳理
坐标原点
y轴
y轴
题型探究
命题角度1 已知函数解析式,证明奇偶性
例1 (1)证明f(x)= 既非奇函数又非偶函数;
证明
类型一 判断函数的奇偶性
证明 因为它的定义域为{x|x∈R且x≠1},
∴对于定义域内的-1,其相反数1不在定义域内,
故f(x)= 既非奇函数又非偶函数.
(2)证明f(x)=(x+1)(x-1)是偶函数;
证明
证明 函数的定义域为R,因函数f(x)=(x+1)(x-1)=x2-1,
又因f(-x)=(-x)2-1=x2-1=f(x),所以函数为偶函数.
(3)证明f(x)= 既是奇函数又是偶函数.
证明
证明 定义域为{-1,1},因为对定义域内的每一个x,都有f(x)=0,
所以f(-x)=f(x),
利用定义法判断函数是否具有奇偶性时,首先应看函数定义域是否关于原点对称,即对于定义域内的任意一个x,则-x也一定属于定义域.
反思与感悟
跟踪训练1 (1)证明f(x)=(x-2) 既非奇函数又非偶函数;
证明
证明 由 ≥0,得定义域为[-2,2),关于原点不对称,故f(x)为非奇非偶函数.
(2)证明f(x)=x|x|是奇函数.
证明
证明 函数的定义域为R,因f(-x)=(-x)|-x|=-x|x|=-f(x),
所以函数为奇函数.
命题角度2 证明分段函数的奇偶性
例2 判断函数f(x)= 的奇偶性.
解答
解 由题意可知f(x)的定义域为(-6,-1]∪[1,6),
关于原点对称,
当x∈(-6,-1]时,-x∈[1,6),
所以f(-x)=(-x-5)2-4=(x+5)2-4=f(x);
当x∈[1,6)时,-x∈(-6,-1],
所以f(-x)=(-x+5)2-4=(x-5)2-4=f(x).
综上可知对于任意的x∈(-6,-1]∪[1,6),
都有f(-x)=f(x),
分段函数也是函数,证明奇偶性也是抓住两点:(1)定义域是否关于原点对称;(2)对于定义域内的任意x,是否都有f(-x)=f(x)(或-f(x)),只不过对于不同的x,f(x)有不同的表达式,要逐段验证是否都有f(-x)=f(x)(或-f(x)).
反思与感悟
跟踪训练2 证明f(x)=