1函数基本性质T
函数的概念与基本性质
函数的概念与基本性质函数是数学中的一个重要概念,它在数学和其他领域中都有广泛的应用。
本文将介绍函数的概念以及其基本性质,包括定义域、值域、对应关系、单调性等。
一、函数的概念函数是两个集合之间的一种特殊关系,一般表示为 f(x),其中 x 是自变量,f(x) 是因变量。
函数的定义域是指所有可能的自变量的集合,而值域则是函数在定义域内可以取得的所有因变量的值的集合。
函数在定义域内的每个自变量都对应一个唯一的因变量。
二、函数的基本性质1. 定义域和值域:函数的定义域和值域是函数的两个基本性质。
定义域决定了函数的有效输入范围,而值域则表示函数可能的输出范围。
在函数中,定义域和值域可以是有限的集合,也可以是无限的区间。
2. 对应关系:函数的一个重要性质是具有确定的对应关系。
即在定义域内的每个自变量都对应唯一的因变量。
这种一一对应的关系使得函数具有明确的输入和输出。
3. 单调性:函数的单调性描述了函数随自变量变化时的趋势。
如果函数在定义域内的任意两个自变量 x1 和 x2 满足 x1 < x2,则有 f(x1) <f(x2),则称该函数是单调递增的。
反之,如果 f(x1) > f(x2),则称该函数是单调递减的。
4. 奇偶性:函数的奇偶性是指函数关于原点对称的性质。
如果对于定义域内的任意自变量 x,有 f(-x) = -f(x),则称函数是奇函数。
而如果有 f(-x) = f(x),则称函数是偶函数。
5. 周期性:函数的周期性表示在一定范围内,函数的图像会随着自变量的周期性变化而重复出现。
如果存在一个正数 T,使得对于定义域内的任意自变量 x,有 f(x+T) = f(x),则称函数具有周期 T。
三、函数的应用函数的概念和性质在数学和其他领域中都有广泛的应用。
在数学中,函数被用于解决各种数学问题,包括方程求解、函数图像绘制和曲线分析等。
在物理、经济学和工程学等应用领域,函数被用于建立模型和描述现象,帮助我们理解和解释自然界中的规律。
函数的基本概念和性质
函数的基本概念和性质函数在数学里是一种非常重要的数学对象,被广泛应用于各个领域。
它具有一些基本的概念和性质,下面将介绍它们。
一、函数的基本概念函数是一种对应关系,它将一个集合的每个元素都映射到另一个集合的唯一元素上。
一般来说,设A和B是两个非空集合,如果对于A中的每个元素a都有唯一确定的元素b与之对应,那么我们就说存在一个从A到B的函数。
通常用f表示这个函数,可以写作f:A→B。
其中,A称为函数的定义域,B称为函数的值域。
二、函数的性质1. 定义域和值域:函数的定义域和值域是定义函数的两个重要方面。
函数的定义域指的是所有输入的可能值,而值域则是所有可能的输出值。
2. 单射、满射和双射:函数的性质可以根据其映射关系来分类。
如果一个函数每个不同的输入值都有不同的输出值,那么它是一个单射函数,也被称为一一对应函数。
如果一个函数的值域与其值域相等,即每个值域中的元素都有对应的定义域元素,那么它是一个满射函数。
而如果一个函数既是单射又是满射,那么它被称为双射函数,也叫做一一映射函数。
3. 复合函数:复合函数是指由一个函数作为另一个函数的输入而得到的函数。
假设有两个函数f:A→B和g:B→C,那么它们的复合函数是指另一个函数h:A→C,其中 h(x) = g(f(x))。
4. 反函数:有些函数存在反函数,反函数是指与原函数的映射关系相反的另一个函数。
如果一个函数f:A→B存在反函数,那么它的反函数可以表示为f^(-1):B→A。
5. 奇偶函数:如果一个函数f(-x) = f(x)对于任意x成立,那么它被称为偶函数。
如果一个函数f(-x) = -f(x)对于任意x成立,那么它被称为奇函数。
有些函数既不是奇函数也不是偶函数,这类函数被称为既非奇也非偶的函数。
6. 周期函数:如果一个函数f(x + T) = f(x)对于任意x成立,其中T是一个常数,那么函数f是一个周期函数,周期为T。
7. 上下界和最值:函数的上下界是指函数在定义域上能够取到的最大值和最小值。
高中数学必修1函数的基本性质
高中数学必修1函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:○1 函数是奇函数或是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 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)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1 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; ○2 确定f (-x )与f (x )的关系; ○3 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。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称;②设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I , 如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(减函数);注意:○1 函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质; ○2 必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2) (2)如果函数y =f (x )在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间。
函数的基本性质
数学校本课程----函数的基本性质函数的性质通常是指函数的定义域、值域、解析式、单调性、奇偶性、周期性、对称性等等,在解决与函数有关的(如方程、不等式等)问题时,巧妙利用函数及其图象的相关性质,可以使得问题得到简化,从而达到解决问题的目的.I .函数的定义设A ,B 都是非空的数集,f 是从A 到B 的一个对应法则.那么,从A 到B 的映射f :A →B 就叫做从A 到B 的函数.记做y =f (x ),其中x ∈A ,y ∈B ,原象集合,A 叫做函数f (x )的定义域,象的集合C 叫做函数的值域,显然C B.II .函数的性质(1)奇偶性 设函数f(x)的定义域为D ,且D 是关于原点对称的数集.若对任意的x ∈D ,都有f (-x )=-f (x ),则称f(x)是奇函数;若对任意的x ∈D ,都有f (-x )=f (x ),则称f(x)是偶函数.(2)函数的增减性 设函数f (x )在区间D ′上满足:对任意x 1, x 2∈D ′,并且x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2) (f (x 1)>f (x 2)),则称f (x )在区间D ′上的增函数(减函数),区间D ′称为f (x )的一个单调增(减)区间.III .函数的周期性对于函数 f(x ),如果存在一个不为零的正数T ,使得当x 取定义域中的每个数时,f (x +T)=f (x )总成立,那么称f (x )是周期函数,T 称做这个周期函数的周期.如果函数f (x )的所有周期中存在最小值T 0,称T 0为周期函数f (x )的最小值正周期.例题讲解1.已知f (x )=8+2x -x 2,如果g (x )=f(2-x 2),那么g (x )( )A.在区间(-2,0)上单调递增B.在(0,2)上单调递增C.在(-1,0)上单调递增D.在(0,1)上单调递增2.设f (x )是R 上的奇函数,且f (x +3)=-f (x ),当0≤x ≤23时,f (x )=x ,则f (2003)=( )A.-1B.0C.1D.20033.定义在实数集上的函数f (x ),对一切实数x 都有f (x +1)=f (2-x )成立,若f(x)=0仅有101个不同的实数根,那么所有实数根的和为( )A.150B.2303C.152D.23054.实数x ,y 满足x 2=2xsin (xy )-1,则x 1998+6sin 5y =______________.5.已知x =9919+是方程x 4+b x 2+c =0的根,b ,c 为整数,则b +c =__________.6.已知f (x )=ax 2+bx +c (a >0),f (x )=0有实数根,且f (x )=1在(0,1)内有两个实数根,求证:a >4.7.已知f (x )=x 2+ax +b (-1≤x ≤1),若|f (x )|的最大值为M ,求证:M≥21.8.⑴解方程:(x +8)2001+x 2001+2x +8=0 ⑵解方程:2)1x (222221)1x (1x 1x 4x 2-=++++++9.设f (x )=x 4+ax 3+bx 2+cx +d ,f ⑴=1,f ⑵=2,f ⑶=3,求41[f ⑷+f (0)]的值.课后练习1. 已知f(x)=ax 5+bsin 5x +1,且f ⑴=5,则f(-1)=( )A.3B.-3C.5D.-52. 已知(3x +y)2001+x 2001+4x +y =0,求4x +y 的值.3. 解方程:ln(1x 2++x)+ln(1x 42++2x)+3x =04. 若函数y =log 3(x 2+ax -a)的值域为R ,则实数a 的取值范围是______________.5. 函数y =8x 4x 5x 4x 22+-+++的最小值是______________.6. 已知f(x)=ax 2+bx +c ,f(x)=x 的两根为x 1,x 2,a >0,x 1-x 2>a 1,若0<t <x 1,试比较f(t)与x 1的大小.7. 设a ,b ,c ∈R ,|x|≤1,f(x)=ax 2+bx +c ,如果|f(x)|≤1,求证:|2ax +b|≤4.8. 已知函数f(x)=x 3-x +c 定义在[0,1]上,x 1,x 2∈[0,1]且x 1≠x 2. ⑴求证:|f(x 1)-f(x 2)|<2|x 1-x 2|;⑵求证:|f(x 1)-f(x 2)|<1.。
函数的基本性质ppt课件
►单调性的两个易错点:单调性;单调区间.
(2)函数的单调递增(减)区间有多个时,不能用并集表示, 可以用逗号或“和”。
例如 函数 f(x)=x+1x的单调递增区间为________.
解析 由f(x)图象易知递增区间为(-∞,-1],[1,+∞). 答案 (-∞,-1],[1,+∞)
变式训练:
已知奇函数f (x)的定义域为- 2,2,且在区间 - 2,0上递减,则满足f (1 m) f (1 m2) 0的 实数m的取值范围是-1,1
题型五、函数的周期性解题方略
1.有关函数周期性的常用结论 (1)若 f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为 2|a|; (2)若 f(x+a)=-f(x),则函数的周期为 2|a|; (3)若 f(x+a)=f(1x),则函数的周期为 2|a|; (4)若 f(x+a)=-f(1x),则函数的周期为 2|a|.
叫做f(x)的最小正周期.
题型归纳
题型一 判断函数的单调性 判断函数的单调性或求单调区间的方法 (1)利用已知函数的单调性. (2)定义法:先求定义域,再利用单调性定义.
(3) 图 象 法 : 如 果 f(x) 是 以 图 象 形 式 给 出 的 , 或 者 f(x)的图象易作出,可由图象的直观性写出它的单
域为[a-1,2a],则a=________,b=________.
解析 由定义域关于原点对称得 a-1+2a=0,解得 a=13,即
f(x)=13x2+bx+b+1,又 f(x)为偶函数,由 f(-x)=f(x)得 b=0.
答案
1 3
0
(2)若函数 f(x)为奇函数且在原点有意义,则 f(0)=0
[点评] 解题(1)的关键是会判断复合函数的单调性;解题(2) 的关键是利用奇偶性和单调性的性质画出草图.
函数的基本性质知识点总结
函数的基本性质基础知识:1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:①函数是奇函数或是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)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:①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;②确定f (-x )与f (x )的关系;③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。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点成中心对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴成轴对称;②设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I , 如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(减函数);注意:①函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质;②必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2)。
函数的基本性质ppt课件
1
即函数f(x)=x+ 为奇函数.
函数的基本性质
例1 判断下列函数的奇偶性:
(3)f(x)=0;
(2)f(x)= ;
解:(1)函数f(x)的定义域为R.
∀x∈R,都有-x∈R,且f(-x)=0=-f(x)=f(x),
函数f(x)既是奇函数,又是偶函数.
1
(2)函数f(x)=x+ 的定义域I为[0,+∞).
(1)若函数f(x)在区间[a,b]上是增(减)函数,则f(x)在区间
[a,b]上的最小(大)值是f(a),最大(小)值是f(b).
(2)若函数f(x)在区间[a,b]上是增(减)函数,在区间[b,c]
上是减(增)函数,则f(x)在区间[a,c]上的最大(小)值是f(b),
最小(大)值是f(a)与f(c)中较小(大)的一个.
当 > 0时,(1 ) − (2 )<0,即(1 ) < (2 )
所以函数() = + 在R上单调递增,即函数() = + 是增函数。
当 < 0时,(1 ) − (2 )>0,即(1 ) > (2 )
所以函数() = + 在R上单调递减,即函数() = + 是减函数。
1
(2)f(x)=x+
;
解:(1)函数f(x)=x4的定义域为R.
∀x∈R,都有-x∈R,且f(-x)=(-x)4=x4=f(x),
函数f(x)=x4为偶函数.
1
(2)函数f(x)=x+ 的定义域I为(-∞,0)∪(0,+∞).
1
1
∀x∈I,都有-x∈I,且f(-x)=-x+ =-(x+ )=-f(x),
函数的定义与基本性质总结
函数的定义与基本性质总结在数学中,函数是一种特殊关系,将一个集合中的每个元素映射到另一个集合中的唯一元素。
函数的定义和基本性质是数学学习的重要基础知识之一。
本文将重点总结函数的定义、函数的性质以及函数的常见类型。
一、函数的定义函数是一种映射关系,它将一个集合中的元素映射到另一个集合中的唯一元素。
通常用f(x)表示函数,其中f表示函数名,x表示自变量,f(x)表示函数的值或因变量。
函数的定义通常包括定义域、值域和映射规则三个方面。
1. 定义域:函数的定义域是所有自变量可能取值的集合。
它决定了函数的输入范围。
2. 值域:函数的值域是函数映射到的所有可能的因变量值的集合。
它决定了函数的输出范围。
3. 映射规则:函数的映射规则描述了自变量和因变量之间的对应关系,即函数在定义域内的计算规则。
二、函数的性质函数具有一些基本性质,包括单调性、奇偶性、周期性和有界性等。
1. 单调性:函数可以是单调增加的,也可以是单调减少的。
如果对于定义域内的任意x1和x2,当x1<x2时,有f(x1)<f(x2),则函数为单调增加的。
当x1>x2时,有f(x1)>f(x2),则函数为单调减少的。
2. 奇偶性:函数可以是奇函数或偶函数。
如果对于定义域内的任意x,有f(-x)=-f(x),则函数为奇函数。
如果对于定义域内的任意x,有f(-x)=f(x),则函数为偶函数。
3. 周期性:函数可以具有周期性,即在一定范围内具有相同的函数值。
对于函数f(x),如果存在正数T,使得对于定义域内的任意x,有f(x+T)=f(x),则称函数的周期为T。
4. 有界性:函数可以是有界的,即在定义域内存在上界和下界。
如果存在常数M,使得对于定义域内的任意x,有|f(x)|≤M,则函数为有界函数。
三、函数的常见类型在数学中,常见的函数类型有多项式函数、指数函数、对数函数、三角函数等。
1. 多项式函数:多项式函数是由常数和自变量的幂次幂相加或相乘而得到的函数。
函数基本性质及分类
函数基本性质及分类函数是数学中一个重要的概念,是一种从一个集合到另一个集合的映射关系。
每一个函数都有一组输入值和对应的输出值,通常写成函数名加上括号内的自变量,例如f(x)。
函数的基本性质和分类是我们在学习和应用函数时必须掌握的知识点,下面就来一起探讨一下。
一、函数的基本性质1. 定义域和值域:一个函数的定义域是指所有自变量可能取值的集合,值域是指函数所有可能的输出值的集合。
例如,函数f(x)=x^2的定义域是实数集,值域是非负实数集。
2. 单调性:一个函数在定义域内的单调性表示函数的增减趋势。
如果一个函数在它的定义域上是单调递增的,则对于任意两个自变量,它们对应的函数值的大小关系是前者小于后者。
如果一个函数在定义域内是单调递减的,则其中任意两个自变量所对应的函数值的大小关系是前者大于后者。
3. 奇偶性:一个函数的奇偶性表示函数是否具有对称性。
如果一个函数f(x)满足f(-x)=-f(x)对于所有x成立,则函数称为奇函数;如果f(-x)=f(x)对于所有x成立,则函数称为偶函数。
例如,函数f(x)=x^3是奇函数,而函数g(x)=x^2是偶函数。
4. 周期性:一个函数如果满足f(x+T)=f(x)对于所有x成立,则称函数具有周期性,其中T是函数的周期。
例如,正弦函数sin(x)和余弦函数cos(x)的周期都是2π。
二、函数的分类1. 一次函数:一个函数f(x)如果可以表示为f(x)=ax+b的形式,则称它为一次函数。
其中a和b是常数,a称为斜率,表示函数曲线在每个点的增长速率,b称为截距,表示函数曲线与y轴之间的距离。
一次函数在平面直角坐标系中的图像是一条直线,其斜率为正表示函数递增,为负则表示函数递减,为零则表示函数为常数函数。
2. 二次函数:一个函数f(x)=ax^2+bx+c称为二次函数。
在平面直角坐标系中,二次函数的图像是一个开口向上或向下的抛物线。
其中,a决定了抛物线的开口方向和斜率,当a>0时开口向上,a<0时开口向下;b决定了抛物线的位置,c决定了抛物线与y轴的交点。
函数的基本性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性)
函数的基本性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性)函数的性质(奇偶性、单调性、周期性、对称性)“定义域优先”的思想是研究函数的前提,在求值域、奇偶性、单调性、周期性、换元时易忽略定义域,所以必须先考虑函数的定义域,离开函数的定义域去研究函数的性质没有任何意义。
1. 奇偶性f(-x)与f(x)之间的关系:①f(-x)=f(x)为偶函数;f(-x)=-f(x)为奇函数;②f(-x)-f(x)=0为偶;f(x)+f(-x)=0为奇;③f(-x)÷f(x)=1是偶;f(x)÷f(-x)=-1为奇函数. (1)若定义域关于原点对称(2)若定义域不关于原点对称⾮奇⾮偶例如:3x y =在)1,1[-上不是奇函数常⽤性质:1.0)(=x f 是既奇⼜偶函数;2.奇函数若在0=x 处有定义,则必有0)0(=f ; 3.偶函数满⾜)()()(x f x f x f =-=;4.奇函数图象关于原点对称,偶函数图象关于y 轴对称;5.0)(=x f 除外的所有函数的奇偶性满⾜:(1)奇函数±奇函数=奇函数偶函数±偶函数=偶函数奇函数±偶函数=⾮奇⾮偶(2)奇函数×奇函数=偶函数偶函数×偶函数=偶函数奇函数×偶函数=奇函数 6.任何函数)(x f 可以写成⼀个奇函数2)()()(x f x f x --=和⼀个偶函数2)()()(x f x f x -+=ψ的和。
2. 单调性定义:函数定义域为A ,区间,若对任意且①总有则称在区间M 上单调递增②总有则称在区间M 上单调递减应⽤:(⼀)常⽤定义法来证明⼀个函数的单调性⼀般步骤:(1)设值(2)作差(3)变形(4)定号(5)结论(⼆)求函数的单调区间定义法、图象法、复合函数法、导数法(以后学) 注:常⽤结论(1)奇函数在对称区间上的单调性相同(2)偶函数在对称区间上的单调性相反(3)复合函数单调性-------同增异减3. 周期性(1)⼀般地对于函数内⼀切值时总有,那么叫做周期函数,T 叫做周期,kT (T 的整数倍)也是它的周期(2)如果周期函数在所有周期中存在⼀个最⼩正数,就把这个最⼩正数叫最⼩正周期。
函数的分类及基本性质
函数的分类及基本性质函数是数学中一个非常重要的概念,经常被用来描述数学模型和现实世界中的关系。
在数学中,函数可以按照不同的方式进行分类,以便更好地理解其基本性质和特征。
本文将介绍函数的分类及其基本性质。
一、函数的分类1.一次函数一次函数是指形如y = kx + b 的函数,其中k和b为常数,x和y分别是自变量和因变量。
一次函数的图像是一条直线,它的斜率k表示y随x变化的速度,而截距b表示当x等于0时y的值。
2.二次函数二次函数是指形如y = ax² + bx + c 的函数,其中a,b,c都是常数且a不等于0。
二次函数的图像是一个开口向上或向下的抛物线,它的对称轴是x = -b/2a,顶点坐标为(-b/2a,c-a(b/2a)²)。
3.指数函数指数函数是指形如y = aⁿ的函数,其中a为常数,n为实数。
当a>1时,指数函数的图像是一条逐渐上升的曲线。
当0<a<l时,指数函数的图像是一条逐渐下降的曲线。
当n = 0时,指数函数的图像是一条横线。
4.对数函数对数函数是指形如y = loga x的函数,其中a为常数,且a大于0且不等于1。
对数函数的图像是一条平滑的曲线,它具有反比例关系的特性,即x越大,y越小;x越小,y越大。
5.三角函数三角函数有正弦函数、余弦函数、正切函数等,它们都是周期函数。
正弦函数和余弦函数的周期都是2π,而正切函数的周期是π。
这些函数的图像是波浪形的,具有非常明显的周期性。
二、函数的基本性质1.奇偶性一个函数f(x)的奇偶性取决于f(-x)和f(x)的关系。
如果f (-x)= f(x),则函数f(x)是偶函数;如果f(-x)= -f(x),则函数f(x)是奇函数;如果两个条件都不满足,则函数f(x)既不是偶函数也不是奇函数。
2.单调性一个函数f(x)是单调不降的,是指对于任何x1和x2,只要x1<x2,就有f(x1)≤f(x2)。
若f(x)在[x1,x2]上是单调增加的,则称f(x)在[x1,x2]上是单调不降的。
高中数学必修一——函数基本性质
高中数学必修一——函数基本性质引言:函数是高中数学中的重要知识点之一,它不仅在高考中占有一定比重,而且在大学数学、物理等学科中也应用广泛。
因此,学好函数是中学数学的重要任务之一。
本文将介绍函数的基本性质,包括定义域、值域、单调性、奇偶性、周期性等,同时提供20道以上的练习题,供读者参考。
一、函数的定义函数是一种特殊的映射关系,它把一个集合中的每个元素都对应到另一个集合中的唯一元素。
函数通常用符号f(x)表示,其中x是自变量,f(x)是因变量。
函数可以表示为f:A\rightarrow B,其中A是定义域,B是值域。
二、函数的基本性质1.定义域:函数的定义域是指所有可以输入函数的自变量的值的集合。
函数的定义域可以是实数集、有理数集、整数集等。
在定义函数时,需要指定函数的定义域。
2.值域:函数的值域是指所有函数可能的输出值的集合。
它是由定义域和函数的性质决定的。
3.单调性:函数的单调性指函数在定义域上的单调变化性质,包括单调递增和单调递减。
如果函数的自变量增大,函数值也增大,则称函数在这个区间内是单调递增的;如果函数的自变量增大,函数值减小,则称函数在这个区间内是单调递减的。
4.奇偶性:函数的奇偶性指函数的性质,可以分为偶函数和奇函数。
如果函数在定义域内满足f(-x)=f(x),则称函数为偶函数;如果函数在定义域内满足f(-x)=-f(x),则称函数为奇函数。
5.周期性:函数的周期性指函数在定义域上存在一个最小正周期T,即f(x+T)=f(x),其中T是正实数。
三、练习题1.设函数f(x)=ax+b,其中a,b是实数,且f(2)=3,f(3)=4,求a,b。
2.求函数f(x)=2x^2-3x+1的定义域和值域。
3.若函数f(x)在区间[a,b]上是单调递增的,且f(a)=f(b)=0,证明f(x)=0在区间[a,b]上有且只有一个实根。
4.设函数f(x)=\sin(x+\alpha),其中0<\alpha<\dfrac{\pi}{2},证明f(x)是奇函数。
函数的基本概念与性质
函数的基本概念与性质函数是数学中一种重要的概念,广泛应用于不同领域的数学和科学研究中。
在本文中,我们将探讨函数的基本概念以及其相关的性质。
一、函数的基本概念函数是一种特殊的关系,它建立起自变量和因变量之间的映射关系。
通常用f(x)表示函数,其中x是自变量,f(x)是对应的因变量。
具体而言,一个函数将每一个自变量值映射到唯一的因变量值上。
函数的定义域是所有可能的自变量值的集合,而值域是所有可能的因变量值的集合。
通过定义域和值域,我们可以确定函数的范围和可行域。
二、函数的性质1. 单调性:函数的单调性用来描述函数在定义域内的变化趋势。
如果函数随着自变量的增加而增加,则称其为递增函数;如果函数随着自变量的增加而减小,则称其为递减函数。
如果函数在定义域内递增和递减交替出现,则称其为摆动函数。
2. 奇偶性:函数的奇偶性描述了函数的对称性。
如果对于任意的x 值,f(-x) = -f(x),则称函数为奇函数;如果对于任意的x值,f(-x) =f(x),则称函数为偶函数。
奇函数通常关于原点对称,偶函数通常关于y轴对称。
3. 周期性:周期函数是指在一定范围内满足f(x + T) = f(x),其中T为最小正周期。
常见的周期函数包括正弦函数和余弦函数,它们在数学建模和信号处理等领域有着广泛的应用。
4. 极值:函数的极值包括最大值和最小值,它们表示函数在特定区间内取得的最大和最小的因变量值。
通过导数可以求得函数的极值点,这对于优化问题的求解非常有用。
5. 零点:函数的零点是指满足f(x) = 0的自变量值。
通过求解方程f(x) = 0,可以确定函数的零点。
零点在许多应用领域中具有重要的意义,比如方程的根、函数的交点等。
三、函数的图像与应用函数的图像是函数在坐标系中的几何表示。
通过绘制函数的图像,我们可以更直观地理解函数的性质和变化规律。
函数的图像有助于我们分析函数的特征,比如在哪些区间内函数递增或递减,是否具有对称性等。
函数的基本性质 (学生版)
函数的基本性质 一.考点,难点,热点;1.函数的基本概念 (1)函数的定义设A ,B 是非空的数集,如果按照某种确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个数x ,在集合B 中都有唯一确定的数f (x )和它对应,那么就称f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个函数,记作y =f (x ),x ∈A . (2)函数的定义域、值域在函数y =f (x ),x ∈A 中,x 叫做自变量,x 的取值范围A 叫做函数的定义域;与x 的值相对应的y 值叫做函数值,函数值的集合{f (x )|x ∈A }叫做函数的值域.显然,值域是集合B 的子集.(3)函数的三要素:定义域、对应关系和值域. (4)函数的表示法表示函数的常用方法有解析法、图象法和列表法. 2.映射的概念设A ,B 是两个非空的集合,如果按某一个确定的对应关系f ,使对于集合A 中的任意一个元素x ,在集合B 中都有唯一确定的元素y 与之对应,那么就称对应f :A →B 为从集合A 到集合B 的一个映射. 3.函数解析式的求法求函数解析式常用方法有待定系数法、换元法、配凑法、消去法. 4.常见函数定义域的求法 (1)分式函数中分母不等于零. (2)偶次根式函数被开方式大于或等于0. (3)一次函数、二次函数的定义域为R .(4)y =a x (a >0且a ≠1),y =sin x ,y =cos x ,定义域均为R .(5)y =tan x 的定义域为⎩⎨⎧⎭⎬⎫x |x ∈R 且x ≠k π+π2,k ∈Z .(6)函数f (x )=x α的定义域为{x |x ∈R 且x ≠0}. 5.函数的单调性 (1)单调函数的定义增函数减函数定义一般地,设函数f (x )的定义域为I :如果对于定义域I 内某个区间D 上的任意两个自变量的值x 1,x 2当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2),当x 1<x 2时,都有f (x 1)>f (x 2),那么就说函数f (x )在区间D 上是增函数那么就说函数f (x )在区间D上是减函数图象描述自左向右看图象是上升的自左向右看图象是下降的(2)单调区间的定义如果函数y =f (x )在区间D 上是增函数或减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做函数y =f (x )的单调区间. 6.函数的最值前提设函数y =f (x )的定义域为I ,如果存在实数M 满足 条件(1)对于任意x ∈I ,都有f (x )≤M ;(2)存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M .(3)对于任意x ∈I ,都有f (x )≥M ;(4)存在x 0∈I ,使得f (x 0)=M .结论M 为最大值M 为最小值7.函数的奇偶性奇偶性,定义,图象特点偶函数,如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有f (-x )=f (x ),那么函数f (x )是偶函数,关于y 轴对称奇函数,如果对于函数f (x )的定义域内任意一个x ,都有f (-x )=-f (x ),那么函数f (x )是奇函数,关于原点对称 8.周期性(1)周期函数:对于函数y =f (x ),如果存在一个非零常数T ,使得当x 取定义域内的任何值时,都有f (x +T )=f (x ),那么就称函数y =f (x )为周期函数,称T 为这个函数的周期. (2)最小正周期:如果在周期函数f (x )的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f (x )的最小正周期. 二、典型例题考点一:函数的定义域、解析式及图像1、函数21x f (x )e -=的部分图象大致是2、函数()2lg 212x y x x=++-的定义域是( )A .1,2⎛⎫-+∞ ⎪⎝⎭B .1,22⎛⎫-⎪⎝⎭C .11,22⎛⎫-⎪⎝⎭ D .1,2⎛⎫-∞-⎪⎝⎭3、已知函数2()4f x x =-,()y g x =是定义在R 上的奇函数,当0x >时,2()log g x x =,则函数()()f x g x ⋅的大致图象为4、函数y =lg1|1|x +|的大致图象为考点二:函数的奇偶性与周期性、对称性1、已知函数()f x 是R 上的奇函数,若对于0x ≥,都有()2()f x f x +=,[)()()20,2,log 1x f x x ∈=+当时时,()()20132012f f -+的值为( )A .2-B .1-C .1D .22、已知函数()f x 对任意x R ∈都有(6)()2(3),(1)f x f x f y f x ++==-的图象关于点(1,0)对称,则(2013)f =( )A .10B .5-C .5D .03、已知函数()f x 的定义域为(32,1)a a -+,且(1)f x +为偶函数,则实数a 的值可以是 ( )A .23B .2C .4D .64、已知函数()f x 是定义在R 上的奇函数,当x >0时,()12x f x -=-,则不等式()f x <12-的解集是 ( )A .(),1-∞-B .(],1-∞-C .()1,+∞D .[)1,+∞5、已知f(x)是以2为周期的偶函数,且当x∈(0,1)时,2()21,(log 12)x f x f =-则=A.13B .43C .2D .11三、课堂实战1、函数2ln ||x y x x=+的图象大致为2、已知函数1()()2x xf x e e -=-, 则()f x 的图象 ( )A .关于原点对称B .关于y 轴对称C .关于x 轴对称D .关于直线y x =对称3、函数y =2x-2x 的图像大致是4、已知函数()2x f x e =-,2()45g x x x =-+-.若有()()f b g a =,则a 的取值范围为( ) A .(1,3)B .(22,22)-+C .[22,22]-+D .[2,3] 5、已知函数()f x 的定义域为[3,6],则函数12(2)log (2)f x y x =-的定义域为( )A .3[,)2+∞ B .3[,2)2C .3(,)2+∞D .1[,2)26、已知奇函数3(0),()()(0),x a x f x g x x ⎧+=⎨⎩≥<则(2)g -的值为__________.7、已知函数⎪⎩⎪⎨⎧<+≥=4),1(4,)21()(x x f x x f x,则2(1log 5)f +的值为___________;8、奇函数)(x f y =满足1)3(=f ,且)3()()4(f x f x f -=-,则)2(f 等于( )A .0B .1C .21-D .21 9、对于函数(),y f x x R =∈,“|()|y f x =的图象关于y 轴对称”是“()y f x =是奇函数”的( )A .充分而不必要条件B .必要而不充分条件C .充要条件D .既不充分也不必要条件10、已知定义在R 上的函数()f x ,对任意x R ∈,都有()()()63f x f x f +=+成立,若函数()1y f x =+的图象关于直线1x =-对称,则()2013f = ( )A .0B .2013C .3D .2013-11、已知()f x 是R 上最小正周期为2的周期函数,且当02x ≤<时,3()f x x x =-,则函数()y f x =的图象在区间[0,6]上与x 轴的交点的个数为( )A .6B .7C .8D .912、下列函数中既是偶函数又在(0,+∞)上是增函数的是( )A .3x y =B .1||+=x yC .12+-=x y D .||2x y -=13、下列函数中,在其定义域内,既是奇函数又是减函数的是( )A .xx f 1)(=B .x x f -=)( C .x x x f 22)(-=-D .x x f tan )(-=14、定义在R 上的偶函数()f x 满足:对任意1212,[0,)()x x x x ∈+∞≠都有2121()()0f x f x x x -<-,则有( )A .(3)(2)(1)f f f <-<B .(1)(2)(3)f f f <-<C .(2)(1)(3)f f f -<<D .(3)(1)(2)f f f <<-15、已知)(x f 为奇函数,在[]3,6上是增函数,[]3,6上的最大值为8,最小值为1-,则2(6)(3)f f -+-等于( )A .15-B .13-C .5-D .516、设()f x 是连续的偶函数,且当0x >时()f x 是单调函数,则满足3()()4x f x f x +=+的所有x 之和为( ) ( )A .3-B .3C .8-D .817、已知函数()f x 是R 上的偶函数,若对于0≥x ,都有)()2(x f x f =+,且当)2,0[∈x 时,)1(log )(2+=x x f ,则)2012()2011(f f +-的值为 ( )A .2-B .1-C .1D .218、设奇函数错误!未找到引用源。
函数的概念和性质
函数的概念和性质函数的概念和性质是数学中一个重要的概念和内容。
函数是描述两个集合之间的一种对应关系的数学工具,它在数学和科学中有着广泛的应用。
本文旨在介绍函数的概念、性质以及相关的应用示例,以帮助读者更好地理解和掌握函数的基本概念。
一、函数的概念函数是数学中的一种基本概念,它描述了一个集合中的每个元素与另一个集合中的元素之间的对应关系。
通常,我们用字母表示函数,并用两个集合来表示函数的定义域和值域。
函数的定义域是指函数的输入值所在的集合,而值域则是指函数的输出值所在的集合。
在数学上,函数可以用各种形式进行表示。
最常见的方式是用函数表达式来表示一个函数关系,例如:f(x) = 2x + 1这个函数表达式表示了一个以x为输入值,以2x+1为输出值的函数。
其中,f(x)表示函数名,2x+1表示函数关系,x表示输入值。
通过这个函数,我们可以计算出任意一个输入值x对应的输出值。
二、函数的性质1. 定义域和值域:函数的定义域和值域是函数的两个重要性质。
定义域是函数所有可能的输入值构成的集合,值域是函数所有可能的输出值构成的集合。
函数的定义域和值域可以是实数集、整数集、有理数集等,具体取决于函数本身的性质。
2. 单调性:函数的单调性描述了函数在定义域内的增减规律。
一个函数可以是递增的、递减的或者既递增又递减的。
如果函数在定义域内随着x的增大而增大,我们称该函数为递增函数;如果函数在定义域内随着x的增大而减小,我们称该函数为递减函数。
3. 奇偶性:函数的奇偶性描述了函数的对称性。
一个函数可以是奇函数、偶函数或者既不是奇函数也不是偶函数。
如果对于函数中的任意一个x,都有f(-x) = -f(x),我们称该函数为奇函数;如果对于函数中的任意一个x,都有f(-x) = f(x),我们称该函数为偶函数。
4. 极值:函数的极值描述了函数在定义域内的最大值和最小值。
函数的极值可能存在于定义域的边界处,或者函数的导数为零的点上。
函数的基本性质老师版(部分含答案)
函数的基本性质函数的三个基本性质:单调性,奇偶性,周期性一、单调性1、定义:对于函数)(x f y =,对于定义域内的自变量的任意两个值21,x x ,当21x x <时,都有))()()(()(2121x f x f x f x f ><或,那么就说函数)(x f y =在这个区间上是增(或减)函数。
2、图像特点:在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的。
(提示:判断函数单调性一般都使用图像法,尤其是分段函数的单调性。
)3.二次函数的单调性:对函数c bx ax x f ++=2)()0(≠a ,当0>a 时函数)(x f 在对称轴a bx 2-=的左侧单调减小,右侧单调增加;当0<a 时函数)(x f 在对称轴a bx 2-=的左侧单调增加,右侧单调减小;例1:讨论函数322+-=ax x f(x)在(-2,2)内的单调性。
练习:讨论函数()2-21f x ax x =+在(-1,1)内的单调性。
4.证明方法和步骤:⑴设元:设21,x x 是给定区间上任意两个值,且21x x <;⑵作差:)()(21x f x f -;⑶变形:(如因式分解、配方等);⑷定号:即0)()(0)()(2121<->-x f x f x f x f 或;⑸根据定义下结论。
例2、判断函数1()x f x x +=在)0,(-∞上的单调性并加以证明.练习: 判断函数2()1x f x x +=-在(-∞,0)上的单调性并加以证明。
[例3] 求证函数f (x )=x +xa (a .,>0)在(0,a ]上是减函数,在[a ,+∞)上是增函数. 分析 利用定义证明,证明函数单调性的关键在于作差变形.证明 (1)设0<x 1<x 2≤a ,则f (x 1)-f (x 2)=x 1+1x a -x 2-2x a =(x 1-x 2)⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-211x x a . 因为0<x 1<x 2≤a ,所以x 1-x 2<0,0<x 1x 2<a .,所以\21x x a >1,所以211x x a -<0, 所以f (x 1)-f (x 2)>0,所以f (x 1)>f (x 2).所以f (x )在(0,\r(a .,)]上为减函数.(1) 设a ≤x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=(x 1-x 2) ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-211x x a . 因为x 1-x 2<0,x 1x 2>a .,,所以\21x x a <1, 所以211x x a ->0,所以f (x 1)-f (x 2)<0.5.复合函数的单调性:复合函数))((x g f y =在区间),(b a 具有单调性的规律见下表:以上规律还可总结为:“同向得增,异向得减”或“同增异减”。
职高函数必考知识点总结
职高函数必考知识点总结一、函数的定义与基本性质1. 函数的概念:函数是一种将输入值映射到输出值的关系,通常用f(x)表示,其中x为自变量,f(x)为因变量。
2. 函数的定义域和值域:函数的定义域是自变量可能取值的范围,值域是所有可能的输出值的集合。
3. 函数的图像:函数的图像是函数在平面直角坐标系中的几何表示,它展示了函数的变化规律和特点。
4. 函数的奇偶性:函数的奇偶性可以通过f(-x)和f(x)的关系判断,若f(-x)=f(x)则为偶函数,若f(-x)=-f(x)则为奇函数。
5. 函数的单调性与极值:函数在定义域内的单调性可以通过导数的正负来判断,而函数的极大值和极小值可以通过导数的零点来判断。
6. 函数的周期性:周期函数的周期是指函数在一个周期内能够重复自身的长度,可以用f(x+T)=f(x)来表示,其中T为周期。
7. 函数的基本性质:包括函数的有界性、连续性、增减性等基本性质。
二、常见函数的性质1. 一次函数:一次函数的一般形式为f(x)=ax+b,其中a和b为常数,它的图像是直线,具有斜率和截距的含义。
2. 二次函数:二次函数的一般形式为f(x)=ax^2+bx+c,其中a、b和c为常数,它的图像是抛物线,具有顶点和对称轴的特点。
3. 指数函数:指数函数的一般形式为f(x)=a^x,其中a为正数且不等于1,它的图像是以a为底的指数曲线。
4. 对数函数:对数函数的一般形式为f(x)=loga(x),其中a为正数且不等于1,它的图像是对数曲线。
5. 三角函数:包括正弦函数、余弦函数、正切函数等,它们的图像分别是周期波动的曲线。
三、函数的运算1. 函数的加减乘除:两个函数的加减乘除可以分别表示为(f+g)(x)、(f-g)(x)、(f*g)(x)、(f/g)(x),其中加减乘除的运算规则与普通数的四则运算相似。
2. 复合函数:若g(x)是f(x)的自变量,则复合函数的表示为f(g(x))。
3. 反函数:若f(x)的定义域和值域分别为D和R,且f(x)是单射函数,则它的反函数为f^(-1)(x),满足f(f^(-1)(x))=f^(-1)(f(x))=x。
高三一轮复习函数专题1---函数的基本性质
函数专题1、函数的根本性质复习提问:1、如何判断两个函数是否属于同一个函数。
2、如何求一个函数的定义域〔特别是抽象函数的定义域问题〕3、如何求一个函数的解析式。
〔常见方法有哪些〕4、如何求函数的值域。
〔常见题型对应的常见方法〕5、函数单调性的判断,证明和应用〔单调性的应用中参数问题〕6、函数的对称性〔包括奇偶性〕、周期性的应用7、利用函数的图像求函数中参数的范围等其他关于图像问题 知识分类一、函数的概念:函数的定义含有三个要素,即定义域A 、值域C 和对应法那么f .当函数的定义域及从定义域到值域的对应法那么确定之后,函数的值域也就随之确定.因此,定义域和对应法那么为函数的两个根本条件,当且仅当两个函数的定义域和对应法那么都分别相同时,这两个函数才是同一个函数. 1、试判断以下各组函数是否表示同一函数?〔1〕f 〔x 〕=2x ,g 〔x 〕=33x ;〔2〕f 〔x 〕=x x ||,g 〔x 〕=⎩⎨⎧<-≥;01,01x x〔3〕f 〔x 〕=1212++n n x ,g 〔x 〕=〔12-n x 〕2n -1〔n ∈N *〕;〔4〕f 〔x 〕=x1+x ,g 〔x 〕=x x +2;〔5〕f 〔x 〕=x 2-2x -1,g 〔t 〕=t 2-2t -1.二、函数的定义域〔请牢记:但凡说定义域范围是多少,都是指等式中变量x 的范围〕 1、求以下函数的定义域:(1)y=-221x +1(2)y=422--x x (3)x x y +=1 (4)y=241+-+-x x(5)y=3142-+-x x (8)y=3-ax 〔a为常数〕2、〔1〕f (x )的定义域为 [ 1,2 ] ,求f (2x -1)的定义域; 〔2〕f (2x -1)的定义域为 [ 1,2 ],求f (x )的定义域;3、假设函数)(x f y =的定义域为[ 1,1],求函数)41(+=x f y )41(-⋅x f 的定义域 5、函数682-+-=k x kx y 的定义域为R ,求实数k 的取值范围。
高中数学必修1函数的基本性质
高中数学必修1函数的基本性质1.奇偶性(1)定义:如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=-f (x ),则称f (x )为奇函数;如果对于函数f (x )定义域内的任意x 都有f (-x )=f (x ),则称f (x )为偶函数。
如果函数f (x )不具有上述性质,则f (x )不具有奇偶性.如果函数同时具有上述两条性质,则f (x )既是奇函数,又是偶函数。
注意:○1 函数是奇函数或是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 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)。
(2)利用定义判断函数奇偶性的格式步骤:○1 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; ○2 确定f (-x )与f (x )的关系; ○3 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。
(3)简单性质:①图象的对称性质:一个函数是奇函数的充要条件是它的图象关于原点对称;一个函数是偶函数的充要条件是它的图象关于y 轴对称;②设()f x ,()g x 的定义域分别是12,D D ,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇⨯奇=偶,偶+偶=偶,偶⨯偶=偶,奇⨯偶=奇2.单调性(1)定义:一般地,设函数y =f (x )的定义域为I , 如果对于定义域I 内的某个区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2,当x 1<x 2时,都有f (x 1)<f (x 2)(f (x 1)>f (x 2)),那么就说f (x )在区间D 上是增函数(减函数);注意:○1 函数的单调性是在定义域内的某个区间上的性质,是函数的局部性质; ○2 必须是对于区间D 内的任意两个自变量x 1,x 2;当x 1<x 2时,总有f (x 1)<f (x 2) (2)如果函数y =f (x )在某个区间上是增函数或是减函数,那么就说函数y =f (x )在这一区间具有(严格的)单调性,区间D 叫做y =f (x )的单调区间。
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教学内容【知识结构】1、函数单调性的定义若函数()x f 满足 则称函数()x f 在区间D 上是单调递增函数。
若函数()x f 满足 则称函数()x f 在区间D 上是单调递减函数。
单调性是函数的局部性质,反映的是函数在其定义域的某个子集上所具备的变化趋势,所以在描述单调性的时候必须阐明单调区间。
2、函数奇偶性(1)、函数奇偶性的定义:函数()x f 满足 ,则称()x f 为奇函数 函数()x f 满足 ,则称()x f 为偶函数 (2)、判断奇偶性的基本步骤:(3)、若一个定义域关于原点对称的函数()x f 不具备奇偶性,则 (4)、函数()x f 为奇函数的充要条件是它的图像 函数()x f 为偶函数的充要条件是它的图像【例题精讲】例1.已知f (x )是偶函数而且在(0,+∞)上是减函数,判断f (x )在(-∞,0)上的增减性并加以证明. 解:函数f (x )在(-∞,0)上是增函数,设x 1<x 2<0,因为f (x )是偶函数,所以f (-x 1)=f (x 1),f (-x 2)=f (x 2),由假设可知-x 1>-x 2>0,又已知f (x ) 在(0,+∞)上是减函数,于是有f (-x 1)<f (-x 2),即f (x 1)<f (x 2),由此可知,函数f (x )在(-∞,0)上是增函数.例2.已知奇函数f (x )是定义在(-3,3)上的减函数,且满足不等式f (x -3)+f (x 2-3)<0,设不等式解集为A ,B =A ∪{x |1≤x ≤5},求函数g (x )=-3x 2+3x -4(x ∈B )的最大值.命题意图:本题属于函数性质的综合性题目,考生必须具有综合运用知识分析和解决问题的能力,属★★★★级题目.知识依托:主要依据函数的性质去解决问题.错解分析:题目不等式中的“f ”号如何去掉是难点,在求二次函数在给定区间上的最值问题时,学生容易漏掉定义域.技巧与方法:借助奇偶性脱去“f ”号,转化为x cos 不等式,利用数形结合进行集合运算和求最值.解:由⎩⎨⎧<<-<<⎩⎨⎧<-<-<-<-66603333332x x x x 得且x ≠0,故0<x <6, 又∵f (x )是奇函数,∴f (x -3)<-f (x 2-3)=f (3-x 2),又f (x )在(-3,3)上是减函数, ∴x -3>3-x 2,即x 2+x -6>0,解得x >2或x <-3,综上得2<x <6,即A ={x |2<x <6}, ∴B =A ∪{x |1≤x ≤5}={x |1≤x <6},又g (x )=-3x 2+3x -4=-3(x -21)2-413知:g (x )在B 上为减函数,∴g (x )max =g (1)=-4.例3.设函数f (x )是定义在R 上的偶函数,并在区间(-∞,0)内单调递增,f (2a 2+a +1)<f (3a 2-2a +1).求a的取值范围,并在该范围内求函数y =(21)132+-a a 的单调递减区间.命题意图:本题主要考查函数奇偶性、单调性的基本应用以及对复合函数单调性的判定方法.本题属于★★★★★级题目.知识依托:逆向认识奇偶性、单调性、指数函数的单调性及函数的值域问题. 错解分析:逆向思维受阻、条件认识不清晰、复合函数判定程序紊乱.技巧与方法:本题属于知识组合题类,关键在于读题过程中对条件的思考与认识,通过本题会解组合题类,掌握审题的一般技巧与方法.解:设0<x 1<x 2,则-x 2<-x 1<0,∵f (x )在区间(-∞,0)内单调递增, ∴f (-x 2)<f (-x 1),∵f (x )为偶函数,∴f (-x 2)=f (x 2),f (-x 1)=f (x 1), ∴f (x 2)<f (x 1).∴f (x )在(0,+∞)内单调递减..032)31(3123,087)41(2122222>+-=+->++=++a a a a a a 又由f (2a 2+a +1)<f (3a 2-2a +1)得:2a 2+a +1>3a 2-2a +1.解之,得0<a <3. 又a 2-3a +1=(a -23)2-45. ∴函数y =(21)132+-a a 的单调减区间是[23,+∞] 结合0<a <3,得函数y =(23)132+-a a 的单调递减区间为[23,3).例4.求证函数f (x )=223)1(-x x 在区间(1,+∞)上是减函数.证明:∵x ≠0,∴f (x )=22422322)11(1)1(1)1(1x x x x x x x -=-=-, 设1<x 1<x 2<+∞,则01111,11121222122>->-<<x x x x .2211222222112222)11(1)11(1.0)11()11(x x x x x x x x -<-∴>->-∴∴f (x 1)>f (x 2), 故函数f (x )在(1,+∞)上是减函数.(本题也可用求导方法解决)例5.已知函数f (x )的定义域为R ,且对m 、n ∈R ,恒有f (m +n )=f (m )+f (n )-1,且 f (-21)=0,当x >-21时,f (x )>0. (1)求证:f (x )是单调递增函数;(2)试举出具有这种性质的一个函数,并加以验证.(1)证明:设x 1<x 2,则x 2-x 1-21>-21,由题意f (x 2-x 1-21)>0, ∵f (x 2)-f (x 1)=f [(x 2-x 1)+x 1]-f (x 1)=f (x 2-x 1)+f (x 1)-1-f (x 1)=f (x 2-x 1)-1=f (x 2-x 1)+f (-21)-1=f [(x 2-x 1)-21]>0, ∴f (x )是单调递增函数. (2)解:f (x )=2x +1.验证过程略.例6.已知函数f (x )在(-1,1)上有定义,f (21)=-1,当且仅当0<x <1时f (x )<0,且对任意x 、y ∈(-1,1)都有f (x )+f (y )=f (xyyx ++1),试证明: (1)f (x )为奇函数;(2)f (x )在(-1,1)上单调递减. 命题意图:本题主要考查函数的奇偶性、单调性的判定以及运算能力和逻辑推理能力.属★★★★题目. 知识依托:奇偶性及单调性定义及判定、赋值法及转化思想.错解分析:本题对思维能力要求较高,如果“赋值”不够准确,运算技能不过关,结果很难获得. 技巧与方法:对于(1),获得f (0)的值进而取x =-y 是解题关键;对于(2),判定21121x x x x --的范围是焦点.证明:(1)由f (x )+f (y )=f (xy yx ++1),令x =y =0,得f (0)=0,令y =-x ,得f (x )+f (-x )=f (21x x x --)=f (0)=0.∴f (x )=-f (-x ).∴f (x )为奇函数.(2)先证f (x )在(0,1)上单调递减.令0<x 1<x 2<1,则f (x 2)-f (x 1)=f (x 2)-f (-x 1)=f (21121x x x x --)∵0<x 1<x 2<1,∴x 2-x 1>0,1-x 1x 2>0,∴12121x x x x -->0,又(x 2-x 1)-(1-x 2x 1)=(x 2-1)(x 1+1)<0 ∴x 2-x 1<1-x 2x 1,∴0<12121x x x x --<1,由题意知f (21121x x x x --)<0,即f (x 2)<f (x 1).∴f (x )在(0,1)上为减函数,又f (x )为奇函数且f (0)=0. ∴f (x )在(-1,1)上为减函数.例7.已知函数y =f (x )=cbx ax ++12 (a ,b ,c ∈R ,a >0,b >0)是奇函数,当x >0时,f (x )有最小值2,其中b ∈N 且f (1)<25.(1)试求函数f (x )的解析式;(2)问函数f (x )图象上是否存在关于点(1,0)对称的两点,若存在,求出点的坐标;若不存在,说明理由.解:(1)∵f (x )是奇函数,∴f (-x )=-f (x ),即c bx c bx cbx ax c bx ax -=+⇒+-+-=++1122 ∴c =0,∵a >0,b >0,x >0,∴f (x )=bx x b a bx ax 112+=+≥22b a ,当且仅当x =a 1时等号成立,于是22b a =2,∴a =b 2,由f (1)<25得ba 1+<25即b b 12+<25,∴2b 2-5b +2<0,解得21<b <2,又b ∈N ,∴b =1,∴a =1,∴f (x )=x +x1.(2)设存在一点(x 0,y 0)在y =f (x )的图象上,并且关于(1,0)的对称点(2-x 0,-y 0)也在y =f (x )图象上,则⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-+-=+0020002021)2(1yxx y x x 消去y 0得x 02-2x 0-1=0,x 0=1±2.∴y =f (x )图象上存在两点(1+2,22),(1-2,-22)关于(1,0)对称.例8.已知函数f (x )=xax x ++22,x ∈[1,+∞](1)当a =21时,求函数f (x )的最小值;(2)若对任意x ∈[1,+∞),f (x )>0恒成立,试求实数a 的取值范围. 22.解析: (1)当a =21时,f (x )=x +x21+2,x ∈1,+∞)设x 2>x 1≥1,则f (x 2)-f (x 1)=x 2+1122121x x x --=(x 2-x 1)+21212x x x x -=(x 2-x 1)(1-2121x x ) ∵x 2>x 1≥1, ∴x 2-x 1>0,1-2121x x >0,则f (x 2)>f (x 1) 可知f (x )在[1,+∞)上是增函数.∴f (x )在区间[1,+∞)上的最小值为f (1)=27. (2)在区间[1,+∞)上,f (x )=xax x ++22>0恒成立⇔x 2+2x +a >0恒成立设y =x 2+2x +a ,x ∈1,+∞),由y =(x +1)2+a -1可知其在[1,+∞)上是增函数, 当x =1时,y min =3+a ,于是当且仅当y min =3+a >0时函数f (x )>0恒成立.故a >-3.。