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3.3函数的奇偶性
1 函数奇偶性的概念
① 一般地,设函数的定义域为,如果,都有,且,那么函数就叫做偶函数.
② 一般地,设函数的定义域为,如果,都有,且,那么函数就叫做奇函数.
由奇偶函数的概念可知道其定义域是关于原点对称的.
2 判断函数奇偶性的方法
① 定义法
先判断定义域是否关于原点对称,再求看下与的关系:若,则是偶函数;若,则是奇函数.
② 数形结合
若函数关于原点对称,则函数是奇函数;若函数关于轴对称,则函数是偶函数.
③ 取特殊值排除法(选择题)
比如:若根据函数得到,则排除是偶函数.
④ 性质法
3.2 常见的奇函数
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8.
3.3 常见的偶函数
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7.
注意:既是奇函数又是偶函数:
3.4 奇偶性的运算与性质
1. 如果函数是奇函数,定义域包括0,则
2. 如果函数是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
3. 奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
4. 在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
1函数奇偶性的判断
例1.判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2) ;
(3)
【答案】(1)解:虽然f(-x)=f(x),但定义域不关于原点对称,
故f(x)=x2-|x|+1,x∈[-1,4]是非奇非偶函数
(2)解:由 得-1≤x<0,或0故函数的定义域为[-1,0)∪(0,1],关于原点对称,
且有x+2>0.从而有 ,
于是.故函数为奇函数
(3)解:当x>0时, x<0 ,f(-x)=(-x)2+(-x)=x2-x;
当x<0时, x>0,f(-x)=-(-x)2+(-x)=-x2-x.
∴,∴是奇函数
秒杀秘籍:复合函数奇偶性:内偶则偶,内奇同外
2 奇偶性的应用
例1.下列函数中,是奇函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】【解答】A. ,定义域为R,,故不是奇函数;
B. ,定义域为R,,故不是奇函数;
C. ,定义域为,,故是奇函数;
D. ,定义域为R,,故不是奇函数,
故答案为:C.
例2.已知函数 在R上是奇函数,且当 时, ,则 时, 的解析式为 .
【答案】
【解析】【解答】因为函数 在R上是奇函数,
所以 ,
因为 时, ,
所以 时, , ,所以
所以 时, 的解析式为 .
故答案为:
秒杀秘籍:如果是奇函数,当时,的解析式由奇函数和偶函数组成,则当时的解析式,奇的项不变,偶的项加负号。
如果是偶函数,当时,的解析式由奇函数和偶函数组成,则当时的解析式,偶的项不变,奇的项加负号。
例3.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则 .
【答案】2
【解析】【解答】函数是定义在上的奇函数,
。
故答案为:2。
例4. 已知 分别是定义在 上的奇函数和偶函数,且 ,当 时, ( 为常数),则 ________.
【答案】
【解析】【解答】由 为定义在 上的奇函数可知 ,已知 ,
所以 ,得 ,
所以 ,
于是 .
例5. 已知函数 是定义在 上的奇函数,则 ________.
【答案】 1
【解析】【解答】依题意可得, ,则 ,解得
当 时, ,则
所以 为奇函数,满足条件,故
例6. 设是定义在上的奇函数,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【答案】C
【解析】【解答】是定义在上的奇函数,
∴,即,
且,
∴,且,所以,
∴.
故答案为:C.
例7.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则的值为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】函数是定义在上的奇函数,,
解得,得,
所以时,,则,
因为为奇函数,故。
故答案为:B
课后练习:
1.若函数是上的偶函数,则的值为 .
【答案】
【解析】【解答】函数是定义在上的偶函数,
,即.
,,
,∴,
故答案为:.
2.函数的图象关于( )对称
.原点 . .轴 .轴
【答案】
.
则,即函数是偶函数,
则函数的图象关于轴对称,
故选:.
3.已知 是定义在 上的偶函数,且当 时, ,则当 时, .
【答案】
【解析】【解答】解:根据题意,设 ,则 ,有 ,
又由 为偶函数,则 ,
即 ,
故答案为: .
4.已知 是R上的奇函数,当 时, ,则 的值为 .
【答案】2
【解析】【解答】由题意,函数 是R上的奇函数,当 时, ,
可得 ,
即 的值为 .
故答案为:2.
5.若函数的图象关于轴对称,则常数 .
【答案】
【解析】可知函数为偶函数,则,
即,解得,
将代入解析式验证,符合题意.
6.已知是奇函数,当时,,则 .
【答案】-6
【解析】【解答】因为当时,,
所以,
又是奇函数,所以,则。
故答案为:-6。
5函数的奇偶性与单调性的综合
例1.已知函数,,则的值是 .
是奇函数
.
例2.已知函数,且,则 .
【答案】-2019
【解析】【解答】由,令且定义域为,
,
所以为奇函数,故,
则。
故答案为:-2019。
例3.已知函数,若存在正实数a,使得函数在区间有最大值及最小值m,则 .
【答案】15
【解析】【解答】
令,其定义域为,,即为奇函数,即函数在区间上满足,所以,即。
故答案为:15。
例4.已知奇函数在减函数,且,则不等式的解集为 ( )
【解析】由题意画出的草图如下,
因为,所以与同号,
由图象可得或,
解得或,
故选:.
例5.定义在R上的偶函数在上单调递增,且,则的解集是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】因为为的偶函数,又,在上单调递增,
所以,函数在在上单调递减,
所以当时,,,
当时,,,
当时,,,
当时,,,
又当或或时,,
所以的解集为,
故答案为:A.
【点拨】
① 若函数是偶函数,则函数在轴两侧的单调性是相反的,
若函数是奇函数,则函数在轴两侧的单调性是相同的,
② 若函数是偶函数,在上递增,
则求解等价于解不等式,不要漏了绝对值.(如下图所示).
③ 遇到类似的函数不等式,一般都是利用函数的单调性处理.
例6.若定义在的奇函数在单调递减,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】【解答】∵是奇函数,在上递减,则在上递减,
∴在上是减函数,
又由是奇函数,则不等式可化为,
∴,.
故答案为:B.
例7.已知函数,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】【解答】设,,则,即为奇函数,容易判断在R上单调递增(增+增),又可化为,,所以a >1-2a,∴ a >.
故答案为:A.
例8.已知函数的定义域为,其图像关于轴对称,且在上单调递增,若,则实数的取值范围是( )
A.或 B.或 C. D.
【答案】D
【解析】【解答】的图象关于轴对称,故是偶函数,
在上递增,则在上递减,
转化为,,
,。
故答案为:D.
课后练习:
1.如果奇函数在区间上是减函数,且最小值为,那么在区间上是( )
减函数且最大值为 增函数且最大值为6
减函数且最小值为 增函数且最小值为6
【答案】
【解析】当时,
,即.从而,
又奇函数在原点两侧的对称区间上单调性相同,
故在是减函数.
故选:.
2.已知函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】函数为奇函数,且函数为增函数,
则不等式等价为,
则,得,得,
即不等式的解集为
3.已知函数 为 上偶函数,且 在 上的单调递增,若 ,则满足 的 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【解答】 是偶函数, ,所以不等式 化为 ,
又因为 在 上递增,所以 ,
或 ,即 或 。
故答案为:B.
4.已知函数,则使得成立的的取值范围是 .
【答案】-3<a<1
【解析】【解答】由且,
所以为偶函数,
若时,,
而,
所以,故在上递增,则上递减,
要使成立,即,可得-3<a<1。
故答案为:-3<a<1。
5.已知函数为定义在上的奇函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【解析】【解答】根据奇函数定义可知,可得,函数定义域为;
又,可得,所以;
易知函数在上单调递增,
所以不等式即为,
根据函数单调性和奇偶性可得,解得.
故答案为:
6.已知函数,且,则的值为 .
【答案】-10
【解析】【解答】,令,
∵,∴为奇函数,∴,
则,得.
故答案为:-10
7.设,且,则( )
A. B.7 C.17 D.
【答案】D
【解析】【解答】令g(x)=f(x)+5=ax3+bx,
∵g(-x)=a(-x)3+b(-x)=-ax3-bx=-g(x),∴g(x)为奇函数,
∵f(-7)=7,∴g(-7)=f(-7)+5=12,
又∵g(-7)=-g(7),∴g(7)=-12,
又∵g(7)=f(7)+5,∴f(7)=-17,
故答案为:D.
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3.3函数的奇偶性
1 函数奇偶性的概念
① 一般地,设函数的定义域为,如果,都有,且,那么函数就叫做偶函数.
② 一般地,设函数的定义域为,如果,都有,且,那么函数就叫做奇函数.
由奇偶函数的概念可知道其定义域是关于原点对称的.
2 判断函数奇偶性的方法
① 定义法
先判断定义域是否关于原点对称,再求看下与的关系:若,则是偶函数;若,则是奇函数.
② 数形结合
若函数关于原点对称,则函数是奇函数;若函数关于轴对称,则函数是偶函数.
③ 取特殊值排除法(选择题)
比如:若根据函数得到,则排除是偶函数.
④ 性质法
3.2 常见的奇函数
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7. 8.
3.3 常见的偶函数
1. 2. 3. 4. 5. 6.
7.
注意:既是奇函数又是偶函数:
3.4 奇偶性的运算与性质
1. 如果函数是奇函数,定义域包括0,则
2. 如果函数是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
3. 奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
4. 在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
1函数奇偶性的判断
例1.判断下列函数的奇偶性.
(1);
(2) ;
(3)
2 奇偶性的应用
例1.下列函数中,是奇函数的是( )
A. B. C. D.
例2.已知函数 在R上是奇函数,且当 时, ,则 时, 的解析式为 .
例3.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则 .
例4. 已知 分别是定义在 上的奇函数和偶函数,且 ,当 时, ( 为常数),则 ________.
例5. 已知函数 是定义在 上的奇函数,则 ________.
例6. 设是定义在上的奇函数,则( )
A.4 B.5 C.6 D.7
例7.已知函数是定义在上的奇函数,当时,,则的值为( )
A. B. C. D.
课后练习:
1.若函数是上的偶函数,则的值为 .
2.函数的图象关于( )对称
.原点 . .轴 .轴
3.已知 是定义在 上的偶函数,且当 时, ,则当 时, .
4.已知 是R上的奇函数,当 时, ,则 的值为 .
5.若函数的图象关于轴对称,则常数 .
6.已知是奇函数,当时,,则 .
5函数的奇偶性与单调性的综合
例1.已知函数,,则的值是 .
例2.已知函数,且,则 .
例3.已知函数,若存在正实数a,使得函数在区间有最大值及最小值m,则 .
例4.已知奇函数在减函数,且,则不等式的解集为 ( )
例5.定义在R上的偶函数在上单调递增,且,则的解集是( )
A. B. C. D.
例6.若定义在的奇函数在单调递减,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
例7.已知函数,若,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
例8.已知函数的定义域为,其图像关于轴对称,且在上单调递增,若,则实数的取值范围是( )
A.或 B.或 C. D.
课后练习:
1.如果奇函数在区间上是减函数,且最小值为,那么在区间上是( )
减函数且最大值为 增函数且最大值为6
减函数且最小值为 增函数且最小值为6
2.已知函数,则不等式的解集为 .
3.已知函数 为 上偶函数,且 在 上的单调递增,若 ,则满足 的 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
4.已知函数,则使得成立的的取值范围是 .
5.已知函数为定义在上的奇函数,则不等式的解集为 .
6.已知函数,且,则的值为 .
7.设,且,则( )
A. B.7 C.17 D.
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