《高中數(shù)學(xué) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù)I 2.2 函數(shù)的簡單性質(zhì) 2.2.2 函數(shù)的奇偶性學(xué)案 蘇教版必修1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中數(shù)學(xué) 第二章 函數(shù)概念與基本初等函數(shù)I 2.2 函數(shù)的簡單性質(zhì) 2.2.2 函數(shù)的奇偶性學(xué)案 蘇教版必修1(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、
2.2.2 函數(shù)的奇偶性
1.了解函數(shù)奇偶性的含義.
2.會(huì)判斷一些簡單函數(shù)的奇偶性.
3.了解奇函數(shù)和偶函數(shù)圖象的特點(diǎn).
1.奇函數(shù)和偶函數(shù)
(1)一般地,設(shè)y=f(x)的定義域?yàn)锳,如果對(duì)于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,都有f(-x)=f(x),那么稱函數(shù)y=f(x)是偶函數(shù).
(2)如果對(duì)于函數(shù)f(x)的定義域內(nèi)的任意一個(gè)x,都有f(-x)=-f(x),那么稱函數(shù)y=f(x)是奇函數(shù).
【做一做1】有下列函數(shù):
①y=2x;②y=;③y=x2;④y=x3+x;⑤y=x2-x;⑥y=-;⑦y=2x2-1;⑧y=2|x|+2.
其中奇函數(shù)有________
2、__,偶函數(shù)有__________.
答案:①④⑥ ③⑦⑧
2.奇偶性
(1)如果函數(shù)f(x)是奇函數(shù)或偶函數(shù),就說函數(shù)f(x)具有奇偶性.
(2)偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱.
(1)在奇函數(shù)和偶函數(shù)的定義中,都要求x∈A,-x∈A,這就是說一個(gè)函數(shù)不論是奇函數(shù)還是偶函數(shù),它的定義域一定關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱.
(2)根據(jù)函數(shù)奇偶性的定義,函數(shù)可分為:①是奇函數(shù)但不是偶函數(shù);②是偶函數(shù)但不是奇函數(shù);③是奇函數(shù)又是偶函數(shù);④既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).
【做一做2-1】已知f(x)=ax3+bx-3中,f(-2)=3,則f(2)=__________.
解析:
3、因?yàn)閒(-x)+f(x)=-6,
所以由f(-2)=3,得f(2)=-9.
答案:-9
【做一做2-2】函數(shù)f(x)=-x+的奇偶性是__________.
答案:奇函數(shù)
如何判斷函數(shù)的奇偶性?
剖析:(1)根據(jù)函數(shù)奇偶性定義判斷,其基本步驟為:
①先看定義域是否關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,若函數(shù)沒有標(biāo)明定義域,應(yīng)先找到使函數(shù)有意義的x的集合,因?yàn)樗桥袛嗪瘮?shù)奇偶性的一個(gè)重要依據(jù),如果一個(gè)函數(shù)的定義域關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)不對(duì)稱,那么這個(gè)函數(shù)既不是奇函數(shù),也不是偶函數(shù).如函數(shù)f(x)=x4+1,x∈[-1,2].由于它的定義域不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,當(dāng)1<x≤2時(shí),-x不在函數(shù)的定義域中,所以它不符合奇、偶
4、函數(shù)的定義,故f(x)=x4+1,x∈[-1,2]是非奇非偶函數(shù).
②再看f(-x)與f(x)的關(guān)系,這是因?yàn)槎x域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的函數(shù)也不一定是奇函數(shù)或偶函數(shù).如f(x)=x2+x,g(x)=x3+1,它們的定義域都是R,因?yàn)閒(-x)=(-x)2+(-x)=x2-x≠f(x),所以它是非奇非偶函數(shù).同理可證g(x)=x3+1也是非奇非偶函數(shù).
③然后得出結(jié)論.
(2)定義域關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,滿足f(-x)=-f(x)=f(x)的函數(shù)既是奇函數(shù)也是偶函數(shù),如f(x)=0(x∈R).應(yīng)注意:既是奇函數(shù)又是偶函數(shù)的函數(shù)有無數(shù)個(gè).
(3)分段函數(shù)奇偶性判定方法的關(guān)鍵是搞清x與-x的所在范圍及其對(duì)
5、應(yīng)的函數(shù)關(guān)系式,并且函數(shù)在每一個(gè)區(qū)間上的奇偶性都應(yīng)進(jìn)行判斷,而不能以其中一個(gè)區(qū)間來代替整個(gè)定義域.
(4)判斷函數(shù)的奇偶性有時(shí)可用定義的等價(jià)形式f(-x)f(x)=0或=1(f(x)≠0)來代替.
(5)有時(shí)可以直接借助函數(shù)的圖象與相關(guān)性質(zhì),如奇函數(shù)的圖象關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,偶函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱等,從而直觀地判斷函數(shù)的奇偶性.
題型一 判斷函數(shù)的奇偶性
【例1】判斷下列函數(shù)的奇偶性.
(1)f(x)=;
(2)f(x)=x3-2x;
(3)f(x)=a(x∈R);
(4)f(x)=
分析:按奇函數(shù)或偶函數(shù)的定義或幾何特征進(jìn)行判斷即可.
解:(1)函數(shù)的定義域?yàn)閧x|x≠
6、-1},不關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,
所以f(x)既不是奇函數(shù)也不是偶函數(shù).
(2)函數(shù)的定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,f(-x)=(-x)3-2(-x)=2x-x3=-f(x),所以f(x)是奇函數(shù).
(3)函數(shù)的定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,
當(dāng)a=0時(shí),f(x)既是奇函數(shù)又是偶函數(shù);
當(dāng)a≠0時(shí),f(-x)=a=f(x),即f(x)是偶函數(shù).
(4)函數(shù)的定義域?yàn)镽,關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱,
當(dāng)x>0時(shí),-x<0,此時(shí)f(-x)=-x[1+(-x)]=-x(1-x)=-f(x);
當(dāng)x<0時(shí),-x>0,此時(shí)f(-x)=-x[1-(-x)]=-x(1+x)=-f(x);
當(dāng)x=0時(shí),-x=0,此時(shí)f(
7、-x)=0,f(x)=0,
即f(-x)=-f(x).
綜上,f(-x)=-f(x),所以f(x)為奇函數(shù).
反思:根據(jù)奇函數(shù)以及偶函數(shù)的定義,判斷是不是有f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x),前者是偶函數(shù),后者是奇函數(shù);如果這兩個(gè)都不成立,則是非奇非偶函數(shù).
說一個(gè)函數(shù)是非奇非偶函數(shù),有時(shí)只要說明它的定義域不合要求即可,而不必套用作差法進(jìn)行檢驗(yàn).有時(shí)根據(jù)函數(shù)圖象的對(duì)稱性進(jìn)行判斷也是捷徑之一.
題型二 求函數(shù)解析式
【例2】設(shè)f(x)是定義在(-∞,+∞)上的奇函數(shù),且x>0時(shí),f(x)=x2-2x+1,求f(x)的解析式.
解:當(dāng)x<0時(shí),則-x>0,
所以f(-x
8、)=(-x)2-2(-x)+1=x2+2x+1.
又f(x)是奇函數(shù),有f(-x)=-f(x),
所以-f(x)=x2+2x+1.
所以f(x)=-x2-2x-1.
當(dāng)x=0時(shí),因?yàn)閒(x)是定義在R上的奇函數(shù),
所以一定有f(0)=0.所以函數(shù)f(x)的解析式為f(x)=
反思:本題中x∈R,容易遺漏x=0的情況,對(duì)于定義在R上的奇函數(shù)一定有f(0)=0,這是一個(gè)重要的結(jié)論,要引起重視.
【例3】已知f(x)是奇函數(shù),g(x)是偶函數(shù),且f(x)-g(x)=x2+2x+3.求f(x)和g(x)的解析式.
分析:充分利用奇、偶函數(shù)的性質(zhì),利用方程思想求其解析式.
解:由條件得
9、f(-x)-g(-x)=(-x)2+2(-x)+3=x2-2x+3.又f(x)為奇函數(shù),g(x)為偶函數(shù),
∴f(-x)=-f(x),g(-x)=g(x).
∴-f(x)-g(x)=x2-2x+3.
∵f(x)-g(x)=x2+2x+3,
兩式相減得f(x)=2x,
兩式相加得g(x)=-x2-3.
反思:對(duì)于基本初等函數(shù),大致有三類:其一是奇函數(shù),其二是偶函數(shù),其三是非奇非偶函數(shù),但此類函數(shù)均可表示為奇、偶函數(shù)的和或差.
題型三 函數(shù)奇偶性的應(yīng)用
【例4】畫出函數(shù)f(x)=-x2+2|x|+3的圖象,指出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間和最大值.
分析:函數(shù)的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,先畫出y軸右
10、側(cè)的圖象,再對(duì)稱到y(tǒng)軸左側(cè)合起來得函數(shù)的圖象;借助圖象,根據(jù)單調(diào)性的幾何意義寫出單調(diào)區(qū)間.
解:函數(shù)圖象如圖所示.
由圖象,得函數(shù)的圖象在區(qū)間(-∞,-1]和[0,1]上是上升的,在[-1,0]和[1,+∞)上是下降的,最高點(diǎn)是(1,4),故函數(shù)在(-∞,-1],[0,1]上是增函數(shù);函數(shù)在[-1,0],[1,+∞)上是減函數(shù),最大值是4.
反思:本題中,已知函數(shù)滿足f(-x)=f(x),說明f(x)是偶函數(shù),它的圖象關(guān)于y軸對(duì)稱,由此可先作出函數(shù)在y軸右側(cè)的圖象,再將其沿y軸翻折即可.
1函數(shù)f(x)=x(x2-1)的大致圖象是__________.
解析:因?yàn)閒(-x
11、)=-x[(-x)2-1]=-f(x),
所以原函數(shù)是奇函數(shù).排除③④.
又當(dāng)x=時(shí),y==-<0,說明點(diǎn)在第四象限.排除②.
答案:①
2函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx是奇函數(shù),函數(shù)g(x)=3x2+(c-2)x+5是偶函數(shù),則b=____,c=____.
解析:由條件得f(-x)+f(x)=2bx2=0,∴b=0.
由條件得g(-x)=g(x),
且g(-x)=3x2-(c-2)x+5,
g(x)=3x2+(c-2)x+5,∴c=2.
答案:0 2
3判斷下列函數(shù)的奇偶性.
(1)f(x)=2x2-7;(2)f(x)=2x3+5x;
(3)f(x)=5x-3.
12、解:(1)因?yàn)閒(x)的定義域?yàn)镽,且f(-x)=2(-x)2-7=2x2-7=f(x),所以f(x)=2x2-7為偶函數(shù);
(2)因?yàn)閒(x)的定義域?yàn)镽,且f(-x)=2(-x)3+5(-x)=-(2x3+5x)=-f(x),
所以f(x)=2x3+5x為奇函數(shù);
(3)f(x)的定義域是R.
因?yàn)閒(-1)=5(-1)-3=-8≠-2=-f(1),
故f(x)=5x-3不是奇函數(shù).
又f(-1)=5(-1)-3=-8≠2=f(1),
故f(x)=5x-3不是偶函數(shù).
綜上所得f(x)=5x-3為非奇非偶函數(shù).
已知函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=
13、-.求當(dāng)x<0時(shí),f(x)的解析式.
解:令x<0,則-x>0,
∴f(-x)=-=.
又f(x)是定義在R上的偶函數(shù),
∴f(-x)=f(x).∴f(x)=(x<0).
5已知函數(shù)y=f(x)是定義在R上的偶函數(shù),在[2,6]上是減函數(shù),試比較f(-5)與f(3)的大?。?
分析:利用單調(diào)性比較大?。?
解:∵函數(shù)y=f(x)是定義在R上的偶函數(shù),
∴f(-5)=f(5).
又∵函數(shù)y=f(x)在[2,6]上是減函數(shù),且5>3,
∴f(5)<f(3).∴f(-5)<f(3).
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375