高中数学全程辅导书-高中数学交流群2017
一、教学内容:
函数的奇偶性
二、学习目标
1、通过
具体实例理解函数的奇偶性概念及其几何意义,学会运用函数图象理解和研究函数
的性质,学会运用定义
判断函数的奇偶性。
2、通过设置问题情景培养观察分析能力、抽象概括能力、归纳总结能力、逻辑推
理能力、
化归转化能力;
3、通过学习,进一步体会数形结合的思想,感受从特殊到一般的思
维过程;通过函数图象
的描绘及奇偶性的揭示,体会数学的对称美,和谐美。
三、知识要点
1、奇偶函数定义:
(1)偶函数
一般地,对于函数f(
x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么f(x)就
叫做偶函数.
(2)奇函数
一般地,对于函数f(x)的定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(
x),那么f(x)
就叫做奇函数.
注意:
①函数是奇函数或偶函数称为函数的奇偶性,函数的奇偶性是函数的整体性质;
②奇偶函数的定义域的特征:关于原点对称。
③由函数的奇偶性定义可知,函数具有奇偶性的
一个必要条件是,对于定义域内的任意一
个x,则-x也一定是定义域内的一个自变量(即定义域关于原
点对称).
④奇函数若在
x?0
时有定义,则
f(0)?0
2、根据奇偶性可将函数分为四类:奇函数、偶函数、既是奇函数又是偶函数、非奇非偶函
数。
3、具有奇偶性的函数的图象的特征
偶函数的图象关于y轴对称;
奇函数的图象关于原点对称.
说明:一般地,奇函数的图象关于原点对称,反过来,如果一个
函数的图象关于原点对称,
那么这个函数是奇函数。偶函数的图象关于
y
轴对称,反过
来,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。
4、判断函数奇偶性的格式步骤:
首先确定函数的定义域,并判断其定义域是否关于原点对称;
确定f(-x)与f(x)的关系;
作出相应结论:
若f(-x) = f(x)
或 f(-x)-f(x) = 0,则f(x)是偶函数;
若f(-x)
=-f(x) 或 f(-x)+f(x) = 0,则f(x)是奇函数.
5、判断函数的奇偶性也可以用下列性质
在公共定义域内,
(1)两个奇函数的和为奇函数;两个奇函数的积为偶函数.
(2)两个偶函数的和为偶函数;两个偶函数的积为偶函数.
(3)一个奇函数与一个偶函数的积为奇函数.
1
(4) 函数f
(x)与
f
?
x
?
同奇或同偶.
【典型例题】
一、判断函数的奇偶性
例1、判断函数的奇偶性时易犯的错误
(1)因忽视定义域的特征致错
x
?
x?1
?
x?1
;②f
(x)=x
2
+(x+1)
0
1、①
x
?
x?1
?
f
?
x
?
??x
x?1
错解:①,∴
f (x)是奇函数
f
?
x
?
?
②∵ f (-x)=(
-x)
2
+(-x+1)
0
=x
2
+(x+1)
0
=f (x)
∴ f (x)是偶函数.
分析:一个函数是奇函数或偶函数的必要条件是定义域关于原点对称.
正解:①定义域(-∞,1)∪(1,+∞)关于原点不对称,f (x)是非奇非偶函数.
②定义域(-∞,-1)∪(-1,+∞),∴ f (x)为非奇非偶函数.
(2)因缺乏变形意识或方法致错.
2、判断
错解:∵
5
x
-1≠0,∴ x≠0.
f
(x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
f
?
x
?
?
11
?
5
x
?1
2
的奇偶性.
115
x
1
f
?
?x
?
?
x
?
??
5?1
2
1?5
x
2
, ∵
∴ f
(-x)≠f (x),f (-x)≠-f (x),
∴ f (x)是非奇非偶函数.
分析:因演变过程不到位导致错误,所以要注意进行恒等变形.
115
x
?
1
f
?
x
?
?
x
??
5?1
2<
br>25
x
?1
,定义域为(-∞,0)∪(0,+∞)关于原点对称.正解: <
br>5
?x
?11?5
x
5
x
?1
f
?
x
?
??????f
?
x
?
25
?x?121?5
x
25
x
?1
??
??????
∴ f (x)是奇函数.
(3)
因忽视f (x)=0致错.
22
??
fx?x?4?4?x
3、判断函数的奇偶性.
2
?
?
x?4?0
?
2
?
4?x?0
得x=±2,
?
错解:由
∴ f (x)的定义域为{-2,2},关于原点对称.
f<
br>?
?x
?
?
?
?x
?
2
?4?4?
?
?x
?
?x
2
?4?4?x
2
?f?
x
?
,
2
∴ f (x)为偶函数
正解:f
(x)的定义域为{-2,2},此时,f (x)=0,∴ f (x)既是奇函数又是偶函
数.
点评:函数f (x)=0 (x≠0)是f
(x)既是奇函数又是偶函数的一个必要条件,任何
一个关于原点对称的区间都可以作为解析式为f
(x)=0 (x≠0)函数的定义域.
(4)因分段函数意义不清致错
2
??
x?x?1
?
x?0
?
f
?
x
?<
br>?
?
2
?
?
?x?x?1
?
x?0
?
的奇偶性. 4、判断函数
错解一:∵ f
(x)=x
2
+x-1非奇非偶,f (x)=-x
2
+x+1也非奇非偶,
2
?
?
x?x?1
?
x?0
?
f
?
x
?
?
?
2
?
?
?x?x?1
?
x?0
?
非奇非偶. ∴
错解二:x>0时,f
(x)=-x
2
+x+1;
x<0时,f (x)=x
2
+x-1
即f (-x)=x
2
+x-1,
∴ f (-x)≠f (x),f
(-x)≠-f (x),
∴ f (x)为非奇非偶函数.
分析:错解一中把f(x)看成了几个函数;错解二中把x<0误认为-x的情形.
正解:函数f (x)的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称.
当x<0时,-x>0,
f (-x)=-(-x)
2
+(-x)+1=-
x
2
-x+1=-(x
2
+x-1)=-f (x);
当x>0时,-x<0.
f (-x)=(-x)
2
+(-x)-1=x<
br>2
-x-1=-(-x
2
+x+1)=-f (x).
∴
x∈(-∞,0)∪(0,+∞)时,f (-x)=-f (x),
∴ f (x)是奇函数.
点评:分段函数奇偶性的判定应注意两点:
(1)分段函数是一个函数,而不是几个函数;
(2)确定分段函数的奇偶性,要注意分类讨论.
说明:函数具有奇偶性的一个必要条件是,
定义域关于原点对称,所以判断函数的奇偶性
应首先判断函数的定义域是否关于原点对称
,若不是,即可断定函数是非奇非偶函数.
?
x
2
?1
?
(x?0)
g(x)?
?
1
2
?
?x?1
(x?0)
?2
例2、判断函数的奇偶性
解法一:当
x?0
时,则
?x?0
111
g(?
x)??(?x)
2
?1??x
2
?1??(x
2
?1)?
?g(x)
222
;
当x<0时,-x>0,
111
(?x)<
br>2
?1?x
2
?1??(?x
2
?1)??g(x)
222
于是
?
综上可知,在
R
上,
g(x)
是奇函数.
g(
?x)?
1
2
x?1
y?g(x)
2
解法二:画出函数的图
象。当
x?0
时,的图象是抛物线
11
y?x
2
?1y??
x
2
?1
22
的右半支;当
x?0
时,
g(x)<
br>的图象是抛物线的左半支。显然,
?
这两条曲线(如图所示)关于原点对称,因此函数<
br>g(x)
在
R
上是奇函数.
y?
规律:
偶函数的图象关于y轴对称;
奇函数的图象关于原点对称.
说明:这也可以作为判断函数奇偶性的依据.
二、函数的奇偶性与单调性的关系
例3、已知:函数
y?f(x)
在
R
上是奇函数,而且在
(
0,??)
上是增函数,
证明:
y?f(x)
在
(??,0)
上也是增函数。
证明
:设
x
1
?x
2
?0
,则
?x
1
??x
2
?0
∵
f(x)
在
(0,??)
上是增函
数。
∴
f(?x
1
)?f(?x
2
)
,又
f(x)
在
R
上是奇函数。
∴
?f(x
1
)??f(x
2
)
,即
f(x
1
)?f(x2
)
所以,
y?f(x)
在
(??,0)
上也是增函数。
规律:
偶函数在关于原点对称的区间上单调性相反;
奇函数在关于原点对称的区间上单调性一致.
2
f(x)??2x?3x?1
,当x<0时,求
f(x)
f(x)
x?0
R
例4、为上的奇函数,当时,
解:设
x?0,由于
f(x)
是奇函数,故
f(x)??f(?x)
,
22
f(?x)??2(?x)?3(?x)?1??2x?3x?1
?x?0
又,由已知有
从而解析式为
?
?2x
2
?3x?1x?0
?
f(x)?
?
0x?0
?
2x
2
?3x?1x?0
?
1
2f(x)?f()?x
x
例5、(1)已知
f(x)
的定义域为
{x|x?0}
,且,试
判断
f(x)
的奇偶性。
(2)函数
f(x)
的定义域为
R
,且对于一切实数
x,y
都有
f(x?y)?f(x)?f(y)
,试判
断
f(x)
的奇偶性。
1
2f(x)?f()?x
x
解:(1)∵
f(x)
的定义域为
{x|x?0}
,且
①
111
2f()?f(x)?
xx
② 令①式中x
为
x
得:
2x
2
?1
f(x)?
3
x
, 解①②得
∵定义域为
{x|x?0}
关于原点对称
2(?x
)
2
?12x
2
?1
f(?x)???
3(?x)3x??f(x)
又∵
2x
2
?1
f(x)?
3x
是奇函数。
∴
(2)∵定义域关于原点对称,
又∵令
x?y?0
得
f(0)?
f(0)?f(0)
则
f(0)?0
,
再令
y??x
得
f(0)?f(x)?f(?x)
,
∴
f(?x)??f(x)
所以,原函数为奇函数。
本讲涉及的主要数学思想方法:
1、通过函数奇偶性概念的形成过
程,增强观察、归纳、抽象的能力;增强从特殊到一般的
概括能力;渗透数形结合的数学思想方法. <
br>2、理解奇偶函数的概念,培养观察分析能力、抽象概括能力、归纳总结能力、逻辑推理能
力、化
归转化能力;培养发现问题和提出问题的意识、善于独立思考的习惯,体会事物之间普
遍联系的辩证观点
。
3、通过对问题的探究,进一步体会“形象思维与抽象思维相结合”的思想方法.
【模拟试题】(答题时间:50分钟)
一、选择题
1、已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+2)=-f(x),则,f(6)的值为 (
A. -1 B. 0 C. 1 D. 2
2、若奇函数f(x)在[3,7]上是增函数且最小值为5,那么f(x)在[-7,-3]上是(
A. 增函数且最小值为-5 B. 增函数且最大值为-5
C.
减函数且最小值为-5 D. 减函数且最大值为-5
3、y=f(x)是定义在R上的偶函数,则下列坐标所表示的点在y=f(x)的图象上的是(
A. (a,-f(a)) B. (-a,f(a))
C.
(-a,-f(-a)) D. (-a,-f(a))
4、已知y=f(x)是奇函数,当x>0
时,f(x)=x(1+x),当x<0时,f(x)等于
[ ]
A. -x(1-x)
B. x(1-x) C. -x(1+x) D. x(1+x)
*5、函数y=f(x)与y=g
(x)的图象如图所示,则函数y=f(x)·g(x)的图象可能为(
**6、设
f(x)
是
R
上的任意函数,下列叙述正确的是(
)
A、
f(x)f(?x)
是奇函数;
B、
f(x)f(?x)
是奇函数;
C、
f(x)?f(?x)
是偶函数;
D、
f(x)?f(?x)
是偶函数
)
)
)
)
二、填空题
x
7、设函数为奇函数,则实数
a?
。
**8、已知函数y=f (x)满足f (x+y)+f (x-y)=2f (x) f (y)
(x∈R,y∈R),且
f (0)≠0,那么f (x)是__________函数(填奇、偶).
53
f(x)?x?ax?bx?8
,若
f(?2)?10
,则f(2)
的值为 。 *9、已知函数
f
?
x
?
?
?
x?1
??
x?a
?
三、解答题
10、已知:函数
y?f(x)
在
R
上是奇函
数,而且在
(0,??)
上是增函数,
证明:
y?f(x)
在
(??,0)
上也是增函数。
*1
1、
f(x)
为
R
上的奇函数,当
x?0
时,
f(
x)??2x?3x?1
,求
f(x)
的解析式。
**12、已知函数2
f
?
x
?
?x
2
?
a
(x
?0,a?R)
x
;
(1)判断函数
f
?
x
?
的奇偶性;
(2)若<
br>f
?
x
?
在区间
?
2,??
?
上是
增函数,求实数
a
的取值范围。
试题答案
一、选择题:
1、B
解:根据题目所给的条件:f(x+2)=-f(x);
f(6)=-f(4)=f(2)=-f(0)
又f(x)是奇函数,因此f(0)=-f(0),f(0)=0
因此f(6)=-f(0)=0
2、B
3、B
解:当x=-a时,f(
-a)=f(a)(∵y=f(x)为偶函数),∴点(-a,f(a))在y=f(x)
的图象上.∴
选(B).
4、B
解:当x<0时,f(x)=-f(-x)=-(-x)(1-x)=x(1-x).∴选(B).
5、A
6、C
解:A中:
F(x)?f(x)f(?x)
则
F(?x)?f(?x)f(x)?F(x)
,即函数
F(x)?f(x)f(?x)
为偶函数;B中:
F(x)?f(x)f(?x)
,
F(?x)?f(?x)
f(x)
,此时
F(x)
与
F(?x)
的关系不能确定,即函数F(x)?f(x)f(?x)
的奇偶性不确定;D中:
F(x)?f(x)?f(?x)
,
F(?x)?f(?x)?f(x)??F(x)
,即函数
F(x)?f(
x)?f(?x)
为
奇函数;C中
F(x)?f(x)?f(?x)
,
F(?x)?f(?x)?f(x)?F(x)
,即函数
F(x)?f(x)?f(?x)<
br>为偶函数,
故选择答案C
二、填空题
7、-1
8、偶
9、-26
53
g(x)?x?ax?bx
一定是奇函数
g(x)?f(x)?8解:构造函数,则
又∵
f(?2)?10
,∴
g(?2)?18
因此
g(2)??18
所以
f(2)?8??18
,
即
f(2)??26
.
三、解答题
10、证明:设
x
1
?x
2
?0,则
?x
1
??x
2
?0
∵
f(x)
在
(0,??)
上是增函数。
∴
f(?x
1
)?f(?x
2
)
,又
f(x)
在
R
上是奇函数。
∴
?f(x
1
)??f(x
2
)
,即
f(x
1
)?f(x
2
)
所以,
y?f(x)
在
(??,0)
上也是增函数。
11 、解:设
x?0
,由于
f(x)
是奇函数,故
f(x)??f(?x )
,
又
?x?0
,由已知有
f(?x)??2(?x)?3(?x )?1??2x?3x?1
22
从而解析式为
?
?2x
2
?3x?1x?0
?
f(x)?
?
0x?0
?
2x
2
?3x?1x?0
?
2
12、解:(1)当
a ?0
时,
f
?
x
?
?x
为偶函数;当
a? 0
时,
f
?
x
?
既不是奇函数也不是偶
函数.
(2)设
x
2
?x
1
?2
,
f
?
x
1
?
?f
?
x
2
?
?x1
2
?
x?x
2
aa
2
?
x
1
x
2
?
x
1
?x
2
?
?a?
?
1
?x
2
?
x
1
x
2< br>x
1
x
2
,
由
x
2
?x
1
?2
得
x
1
x
2
?
x
1
?x
2
?
?16
,
x
1
?x
2
?0,x
1
x
2
?0
;要使
f
?
x
?
在区间
?
2,??
?
上
是增函数只需
f
?
x
1
?
?f
?
x
2
?
?0< br>,即
x
1
x
2
?
x
1
?x
2
?
?a?0
恒成立,则
a?16
高中数学线性回归-江西教师招聘高中数学教学设计
初高中数学知识衔接ppt-高中数学知识点总结及公式测试
浙江高中数学2019教材最新消息-2017湖北高中数学文高考题
高中数学特殊公式秒杀-高中数学求弦长的题
高中数学必修一四教案-高中数学教师资格证笔试考试真题
高中数学一夜及格-0773高中数学标准解读
高中数学必修5教学课件视频-高中数学∑符号
高中数学 已知-高中数学联赛ab卷有啥区别
-
上一篇:高一数学专题练习:函数的定义域、值域(含答案)
下一篇:高中数学函数综合题难题讲解