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第二章 函数
2.4.1 函数的奇偶性
北师大版
必修第一册
学习目标
1. 理解函数的奇偶性及其几何意义;
2. 学会运用函数图象理解和研究函数的性质;
3. 学会判断函数的奇偶性.
在平面直角坐标系中,利用描点法作出函数 和 的图象
并观察这两个函数图象,总结出它们的共同特征
x
y
o
1
2
3
4
5
-1
1
2
3
-1
-2
-3
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
f (x)=x2 … …
9 4 1 0 1 4 9
x … -3 -2 -1 0 1 2 3 …
f (x)=2-|x| … …
-1 0 1 2 1 0 -1
x
y
o
1
2
3
4
5
-1
1
2
3
-1
-2
-3
图象关于 y 轴对称
f (-1)
f (1)
f (-2)
f (2)
f (-3)
f (3)
=
=
=
-x
x
(x, f (x))
(-x, f (-x))
f (-x)
f (x)
=
任意一点
例题巩固
奇函数
偶函数
奇偶函数的特点
[1] 具有奇偶性的函数的定义域具有对称性,即关于坐标原点对称,如果一个函数的定义域关于坐标原点不对称,就不具有奇偶性.因此定义域关于原点对称是函数存在奇偶性的一个必要条件.
[2] 具有奇偶性的函数的图象具有对称性.偶函数的图象关于y 轴对称,奇函数的图象关于坐标原点对称;反之,如果一个函数的图象关于 y 轴对称,那么,这个函数是偶函数,如果一个函数的图象关于坐标原点对称,那么,这个函数是奇函数.
奇偶函数的特点
例题巩固
例题巩固
例题巩固
例题巩固
判断函数奇偶性的步骤
判断函数奇偶性的步骤
函数图象的对称性
研究函数的奇偶性的实质就是研究函数图象的对称性,只不过它是一种特殊的对称性,是关于特殊点(原点)及特殊直线(y轴)对称的问题.那么我们能否把这种对称性加以推广呢?
轴对称的定义
p(x,y) 是函数 y=f(x) 上的点,x=a 为对称轴,则 p 点关于 x=a 的对称点 p′(x′,y′) 也在 f (x)上.
理解本质:p和p′的连线的横坐标x的中点为a,纵坐标y相等.
中心对称的定义
p(x,y) 是函数 y=f(x) 上的点,A(a,b) 为对称点,则 p 点关于 A 点的对称点 p′(x′,y′)也在 f (x) 上.
理解本质:p 和 p′ 的连线的横坐标 x 的中点为a,纵坐标 y 中点为 b.
函数图象的对称性
推导证明:关于 x=a 轴对称:f (xa)=f (a-x)① 或 f (x)=f (2a-x)②
证明:根据函数关于 x=a 对称的定义,p(x,y) 的对称点 p′(x′,y′) 有如下等式,y=y′.我们得到:x′=2a-x
轴对称跟偶函数关系:若令a=0,则x=0为对称轴,f(x)=f(-x),符合偶函数定义
由于 p′(x′,y′) 也在 f (x) 上,代入得 f (x′)=f (2a-x)=y′,而 y′=y=f (x),
所以 f (2a-x)=f (x),证得②.
再加 x+a 替换 x 得:f (2a-(x+a))=f (a-x)=f (a+x),证得①.
函数图象关于直线对称
函数 y=f (x) 在定义域内恒满足的条件 函数 y=f (x) 的图象的对称轴
f (a+x)=f (a-x) 直线 x=a
f (x)=f (a-x) 直线
f (a+x)=f (b-x) 直线
函数图象的对称性
推导证明:关于点 A(a,b) 中心对称:f (ax)f (a-x)=2b① 或 f (x)f (2a-x)=2b②
证明:根据函数关于点 A(a,b) 中心对称的定义,p(x,y) 的对称点 p′(x′,y′) 有如下等式 ,. 我们得到:x′=2a-x,y′=2b-y
由于 p′(x′,y′) 也在 f (x)上,代入得 f (x′)=f (2a-x)=y′,y′=2b-y=2b-f (x),
整理得到 f (2a-x)+f (x)=2b,证得②.
再加 x+a 替换 x 得:f (2a-(x+a))+f (a+x)=2b,证得①.
中心对称跟奇函数关系:若令 a=0,b=0,则点 A(0,0) 为对称点,
f (-x)+f (x)=0,f (x)=-f (-x),符合奇函数定义
函数图象关于点对称
函数 y=f (x) 在定义域内恒满足的条件 函数 y=f (x) 的图象的对称中心
f (a+x)+f (a-x)=2b 点(a,b)
f (x)+f (a-x)=b 点
f (a+x)+f (b-x)=c 点
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