(共39张PPT)
2.2.2 函数的奇偶性
2.2 函数的简单性质
提示:
问题2:观察它们的图象有何对称性?
问题3:填写下表
表一
x -3 -2 -1 0 1 2 3
f(x)=x2
f(x)=|x|
9 4 1 0 1 4 9
3 2 1 0 1 2 3
表二
问题4:从上面两个表格中,可以得出什么结论?
提示:表一中:f(-x)=f(x),
表二中:f(-x)=-f(x).
奇函数 偶函数
定义 一般地,设函数y=f(x)的定义域为A,如果对任意的x∈A,都有 ,那么称函数y=f(x)是奇函数 一般地,设函数y=f(x)的定义域为A,如果对任意的x∈A,都有 ,那么称函数y=f(x)是偶函数
图象
特点 奇函数的图象关于 对称 偶函数的图象关于
对称
奇偶性 如果函数是奇函数或偶函数,就说函数f(x)具有奇偶性
f(-x)=-f(x)
f(-x)=f(x)
原点
y轴
函数的奇偶性定义的理解
(1)函数的奇偶性是相对于函数的整个定义域来说的,这一点与函数的单调性不同,从这个意义上来讲,函数的单调性是函数的“局部”性质,而奇偶性是函数的“整体”性质.
(2)如果函数的定义域不关于原点对称,那么该函数就不具有奇偶性.所以函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件.
[思路点拨] 先确定函数的定义域,然后再严格按照函数奇偶性的定义来判断.
[一点通]
判断函数的奇偶性的步骤
(1)看函数的定义域是否关于原点对称.(若不对称则为非奇非偶函数)
(2)判断f(-x)与f(x)的关系.
(3)根据定义,写出结论.
①若f(-x)=-f(x),则函数f(x)为奇函数.
②若f(-x)=f(x),则函数f(x)为偶函数.
③若f(-x)=f(x)且f(-x)=-f(x),则f(x)既是奇函数又是偶函数.
④若f(-x)≠-f(x)且f(-x)≠f(x),则f(x)为非奇非偶函数.
解析:利用函数奇偶性的定义知,①④为偶函数,②⑤为非奇非偶函数,只有③为奇函数.
答案:③
2.(2011·广东高考改编)设函数f(x)和g(x)分别是R上的偶
函数和奇函数,则下列结论恒成立的是________.
①|f(x)|-g(x)是奇函数
②|f(x)|+g(x)是偶函数
③f(x)-|g(x)|是奇函数
④f(x)+|g(x)|是偶函数
解析:设F(x)=f(x)+|g(x)|,由f(x)和g(x)分别是R上的偶函数和奇函数,得F(-x)=f(-x)+|g(-x)|=f(x)+|g(x)|=F(x),∴f(x)+|g(x)|是偶函数,又可判断其他选项不恒成立.
答案:④
②当x<0时,-x>0,
则f(-x)=(-x)3-3(-x)2+1=-x3-3x2+1
=-(x3+3x2-1)=-f(x).
由①②知,当x∈(-∞,0)∪(0,+∞)时,都有f(-x)=-f(x),所以f(x)为奇函数.
[思路点拨] 设x>0,则-x<0,利用奇函数的性质f(x)=-f(-x)得出x>0的解析式,然后用分段函数的形式写出f(x).
[例2] 已知f(x)是R上的奇函数,当x∈(-∞,0)时,f(x)=2-x(1+x),求f(x).
[一点通]
(1)利用函数的奇偶性求解函数的解析式,主要利用函数奇偶性的定义.求解一般分以下三个步骤:①设所求函数解析式中所给的区间上任一个x,即求哪个区间上的解析式,就设x在哪个区间上.②把所求区间内的变量转化到已知区间内.③利用函数奇偶性的定义f(x)=-f(-x)或f(x)=f(-x)求解所求区间内的解析式.
(2)由奇函数的定义可知,奇函数f(x)在x=0处有定义时,一定有f(0)=0.
(3)根据奇函数、偶函数图象的对称性,作出y轴一侧的图象,另一侧的图象可以由对称性得到.
4.设f(x)是定义在R上的奇函数,当x≤0时,f(x) =
2x2-x,则f(1)=__________.
答案:-3
5.(1)已知函数f(x)是奇函数,且x∈[3a+1,3a+5],则a
的值为__________.
(2)已知函数f(x)=x2+2mx+1是偶函数,则m的值为__________.
解析:(1)∵f(x)是定义域为[3a+1,3a+5]的奇函数,
∴3a+1+3a+5=0.∴a=-1.
(2)∵f(x)=x2+2mx+1是偶函数,
∴f(-x)=f(x).
∴x2+2mx+1=x2-2mx+1.∴m=0.
答案:(1)-1 (2)0
6.如图,给出偶函数y=f(x)的
局部图象,试作出它的y
轴右侧的图象,并比较f(1)
与f(3)的大小.
解:偶函数y=f(x)在y轴右侧图象上任一点P(-x,f(-x))关于y轴的对称点为P′(x,f(x)),下图为补充完后的图象.易知f(1)>f(3).
[例3] 设定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(m)+f(m-1)>0,求实数m的取值范围.
[思路点拨] 首先由奇偶性把不等式转化为f(x1)>f(x2)的形式,再利用单调性转化为x1,x2的大小关系.注意函数的定义域.
[一点通] 解决有关奇偶性与单调性的综合问题,要注意利用奇偶性进行化简,奇函数在对称区间上单调性一致,偶函数在对称区间上单调性相反,同时不能漏掉函数定义域对参数的影响.
7.设f(x)是R上的偶函数,且在(-∞,0)上为减函数,
若x1<0,且x1+x2>0,则f(x1)与f(x2)的大小关系为__________.
解析:∵x1+x2>0,x1<0,∴x2>-x1>0.
∵f(x)在(-∞,0)上为减函数,∴f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴f(x2)>f(-x1),又∵f(x)是R上的偶函数,∴f(-x1)=f(x1).故f(x2)>f(x1).
答案:f(x2)>f(x1)
8.若函数y=f(x)是奇函数,且y=f(x)在[a,b](a>0)上是
单调递增的,则y=f(x)在[-b,-a]上的单调性如何?并证明你的结论.
解:y=f(x)在[-b,-a]上也是单调递增的.
其证明过程如下:
设-b≤x1<x2≤-a,则b≥-x1>-x2≥a.
又y=f(x)在[a,b]上单调递增,
∴f(-x1)>f(-x2).
而y=f(x)是奇函数,
∴f(-x1)=-f(x1),f(-x2)=-f(x2),
∴-f(x1)>-f(x2),即f(x1)故y=f(x)在[-b,-a]上也是单调递增的.
(2)图象法:奇(偶)函数的等价条件是它的图象关于原点(或y轴)对称.
(3)性质法:偶函数的和、差、积、商(分母不为零)仍为偶函数;奇函数的和、差仍为奇函数;奇(偶)数个奇函数的积、商(分母不为零)为奇(偶)函数;一个奇函数与一个偶函数的积为奇函数.