高数数学必修一《3.2.2.1奇偶性的概念》教学课件
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(1)这两个函数的图象有何共同特征?
(2)对于上述两个函数, f(1) 与 f(-1) , f(2) 与 f(-2),f(a) 与 f(-a) 有什么关系?由此可得到什么一般性的结论?
提示:(1)都关于y轴对称. (2)f(1)=f(-1),f(2)=f(-2),f(a)=f(-a).一般地,若函数y=f(x)的图象关于y轴对称,当自变量任取定 义域中的一对相反数时,对应的函数值相等.即f(-x)=f(x),满足这种性质的函数叫作偶函数.
(2) 已 知 f(x) = ax2 + bx 是 定 义 在 [a - 1 , 2a] 上 的 偶 函 数 , 则 a + b =
() A.1 C.-1
B.13 D.3
答案:B
解析:因为f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,则a-1+2a=0,解得a=13, 且有-2ba=0,可得b=0,因此,a+b=13.故选B.
2.下列函数既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=x
B.y=-x2
C.y=|x|
D.y=1x
答案:C
解析:对于A,y=x为奇函数,所以A不符合题意;
对于B,y=-x2为偶函数,在(0,+∞)上单调递减,所以B不符合题意;
对于C,y=|x|既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增,所以C符合题意; 对于D,y=1x为奇函数,所以D不符合题意.故选C.
第1课时 奇偶性的概念
预学案
共学案
预学案
函数的奇偶性❶
奇偶性
定义
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
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
3.如图,给出奇函数y=f(x)的局部图象,则2f(-1)+3f(-2)的值为
()
A.-7
B.7
C.5
D.-5
答案:A
解析:依题意,f(x)是奇函数, 结合图象可知2f(-1)+3f(-2)=-2f(1)-3f(2)=-2×1-3×53=-7.故选A.
4 . 若 函 数 f(x) = x3 - bx2 + ax 在 [3a , 2 + a] 上 为 奇 函 数 , 则 a + b = ___-_12____.
(4)f(x)= x2 − 4 + 4 − x2.
题后师说
判断函数奇偶性的3种方法
跟踪训练1 判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=x22+x3; (2)f(x)=x2x−4 1.
解析:(1)函数定义域为R,且f (-x)= −−x22x+3=x−22+x3=-f (x),故该函数是奇函数. (2)函数定义域为{x|x≠±1},关于原点对称,且f (-x)= −−xx2−41=x2x−41=f (x),故该函数是偶函数.
C.y=2x
D.y=|x|
答案:D
解析:A:f(-x)=−1x=-1x=-f(x)且定义域为{x|x≠0},为奇函数; B:f(-x)=(-x+2)2≠±f(x),为非奇非偶函数; C:f(-x)=-2x=-f(x)且定义域为R,为奇函数; D:f(-x)=|-x|=|x|=f(x)且定义域为R,为偶函数. 故选D.
f(-1)=-f(1),即
−1+1 −1+a −1
=-
1+1 1+a 1
,
整理得a=-1(经检验满足题意).
一题多变
(1)
将
本例
(2)
中
的
函
数
改
为
f(x)
=
x+a x2+1
是
奇
函
数
,
则
a
=
____0____.
解析:∵f(x)=xx2++a1是奇函数, ∴f(0)=1a=0, ∴a=0, 检f(x验)=,x2当x+1a是=奇0时函,数f.(-x)=x2−+x1=-f(x),
【问题探究2】 观察下列两个函数的图象,据此回 答下列问题:
(1)这两个函数的图象有何共同特征?
(2)对于上述两个函数, f(1) 与 f(-1) , f(2) 与 f(-2),f(a) 与 f(-a) 有什么关系?由此可得到什么
一般性的结论?
题型 1 函数奇偶性的判断 例1 (1)f(x)=x3+x; (2)f(x)=|x+2|+|x-2|; (3)f(x)=x2+ x;
2.已知函数的奇偶性求参数的2种方法
跟踪训练3 (1)已知函数f(x)为R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x+2,
则f(0)+f(3)=( )
A.-3
B.-1
C.1
D.3
答案:C
解析:因为函数f(x)为R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x+2, 所以f(3)=-f(-3)=-(-3+2)=1. 而f(0)=0,∴f(0)+f(3)=1.故选C.
3.以下函数图象中为奇函数的一项是( )
答案:A 解析:因为奇函数的图象关于原点对称,所以只有选项A符合,故选A.
共学案
【学习目标】
(1)理解奇函数、偶函数的定义. (2)了解奇函数、偶函数的图象特征. (3)能用定义判断函数的奇偶性.
【问题探究1】 观察下列两个函数的图象,据此回答下列问题:
随堂练习 1.下列图象表示的函数中具有奇偶性的是( )
答案:B 解析:选项A中的图象关于原点或y轴均不对称,故排除;选项C、D中的图象所示的函数的定义域不关于 原点对称,不具有奇偶性,故排除;选项B中的图象关于y轴对称,其表示的函数是偶函数.故选B.
2.下列函数中为偶函数的是( )
A.y=1x
B.y=(x+2)2
【即时练习】 1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)f(x) 是 定 义 在 R 上 的 函 数 , 若 f( - 1) = f(1) , 则 f(x) 一 定 是 偶 函 数.( × ) (2)对于函数y=f(x),若存在x,使f(-x)=-f(x),则函数y=f(x)一定 是奇函数.( × ) (3)若函数的定义域关于原点对称,则这个函数不是奇函数就是偶函 数.( × )
跟踪训练2 已知奇函数f(x)定义域为[-5,5]且在[0,5]上的图象如 图所示,求使f(x)<0的x的取值范围.
题型 3 利用函数的奇偶性求值
例3 (1)已知f(x)=x5+ax3+bx-8,若f(-3)=10,则f(3)=( )
A.26
B.18
C.10
D.-26
答案:D
(2)设函数f(x)=
(2)将本例(2)中的函数改为函数f(x)=x2-(2-m)x+3为偶函数,则m 的值是____2____.
解析:方法一 f(-x)=(-x)2-(2-m)(-x)+3=x2+(2-m)x+3,由函数y=f(x)为偶函数,知f(-x)=f(x), 即x2+(2-m)x+3=x2-(2-m)x+3,∴2-m=-(2-m),∴m=2.
方法二 由f(-1)=f(1)得4+(2-m)=4-(2-m),解得m=2.
题后师说
1.利用函数奇偶性求值的方法 (1)未知的值不在已知的范围内,可利用函数的奇偶性将未知的值或 区间转化为已知的值或区间; (2)有些函数虽然是非奇非偶函数,但观察表达式可以发现其间存在 奇偶性的表达式,所以可用奇函数或偶函数表达出此函数,从而间接 地求值.
图象特点 关于_y_轴__对称
关于_原_点__对称
微点拨❶ (1)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,只有对其定义域内的每一个x,都有f(-x)=-f(x)(或f(-x)= f(x)),才能说f(x)是奇(偶)函数. (2)函数y=f(x)是奇函数或偶函数的一个必不可少的条件:定义域关 于原点对称.若所给函数的定义域不关于原点对称,则这个函数是非 奇非偶函数.例如,函数y=x2在区间(-∞,+∞)上是偶函数,但在 区间[-1,2]上无奇偶性可言. (3)若f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),则f(x)既是奇函数又是偶函数,这 样的函数有且只有一类,即f(x)=0,x∈D,D是关于原点对称的实数 集.若f(-x)≠-f(x)且f(-x)≠f(x),则f(x)是非奇非偶函数.
解析:因为函数f(x)=x3-bx2+ax在[3a,2+a]上为奇函数, 所以3a+2+a=0,得a=-12, 又f(-x)=-f(x),即(-x)3-b(-x)2-12(-x)=−x3+bx2+12x,即2bx2=0恒成立, 所以b=0,所以a+b=-12.
课堂小结 1.函数的奇偶性 (1)定义域特点:关于原点对称; (2)图象特点:偶函数关于y轴对称;奇函数关于原点对称; (3)解析式特点:偶函数满足f(-x)=f(x)或f(x)-f(-x)=0,奇函数满 足f(-x)=-f(x)或f(x)+f(-x)=0. 2.判断函数奇偶性的方法 (1)定义法;(2)图象法. 3.利用函数奇偶性求值的方法 (1)定义法;(2x
为奇函数,则a=___-_1____.
解析:方法一(定义法) 由已知f(-x)=-f(x),
即
−x+1 −x+a −x
=-
x+1 x+a x
.
显然x≠0得,x2-(a+1)x+a=x2+(a+1)x+a,
故a+1=0,得a=-1.(经检验满足题意)
方法二(特值法) 由f(x)为奇函数得
题型 2 奇、偶函数的图象及应用 例2 已知函数f(x)为定义在[-3,3]上的偶函数,其部分图象如图 所示. (1)请作出函数f(x)在[0,3]上的图象; (2)根据函数图象写出函数f(x)的单调区间及最值.
学霸笔记:
利用奇、偶函数的图象求解问题 (1)依据:奇函数⇔图象关于原点对称,偶函数⇔图象关于y轴对 称. (2)求解:根据奇、偶函数图象的对称性可以解决诸如求值、比较大 小及解不等式问题.
(2)对于上述两个函数, f(1) 与 f(-1) , f(2) 与 f(-2),f(a) 与 f(-a) 有什么关系?由此可得到什么一般性的结论?
提示:(1)都关于y轴对称. (2)f(1)=f(-1),f(2)=f(-2),f(a)=f(-a).一般地,若函数y=f(x)的图象关于y轴对称,当自变量任取定 义域中的一对相反数时,对应的函数值相等.即f(-x)=f(x),满足这种性质的函数叫作偶函数.
(2) 已 知 f(x) = ax2 + bx 是 定 义 在 [a - 1 , 2a] 上 的 偶 函 数 , 则 a + b =
() A.1 C.-1
B.13 D.3
答案:B
解析:因为f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,则a-1+2a=0,解得a=13, 且有-2ba=0,可得b=0,因此,a+b=13.故选B.
2.下列函数既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增的是( )
A.y=x
B.y=-x2
C.y=|x|
D.y=1x
答案:C
解析:对于A,y=x为奇函数,所以A不符合题意;
对于B,y=-x2为偶函数,在(0,+∞)上单调递减,所以B不符合题意;
对于C,y=|x|既是偶函数,又在(0,+∞)上单调递增,所以C符合题意; 对于D,y=1x为奇函数,所以D不符合题意.故选C.
第1课时 奇偶性的概念
预学案
共学案
预学案
函数的奇偶性❶
奇偶性
定义
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
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
3.如图,给出奇函数y=f(x)的局部图象,则2f(-1)+3f(-2)的值为
()
A.-7
B.7
C.5
D.-5
答案:A
解析:依题意,f(x)是奇函数, 结合图象可知2f(-1)+3f(-2)=-2f(1)-3f(2)=-2×1-3×53=-7.故选A.
4 . 若 函 数 f(x) = x3 - bx2 + ax 在 [3a , 2 + a] 上 为 奇 函 数 , 则 a + b = ___-_12____.
(4)f(x)= x2 − 4 + 4 − x2.
题后师说
判断函数奇偶性的3种方法
跟踪训练1 判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=x22+x3; (2)f(x)=x2x−4 1.
解析:(1)函数定义域为R,且f (-x)= −−x22x+3=x−22+x3=-f (x),故该函数是奇函数. (2)函数定义域为{x|x≠±1},关于原点对称,且f (-x)= −−xx2−41=x2x−41=f (x),故该函数是偶函数.
C.y=2x
D.y=|x|
答案:D
解析:A:f(-x)=−1x=-1x=-f(x)且定义域为{x|x≠0},为奇函数; B:f(-x)=(-x+2)2≠±f(x),为非奇非偶函数; C:f(-x)=-2x=-f(x)且定义域为R,为奇函数; D:f(-x)=|-x|=|x|=f(x)且定义域为R,为偶函数. 故选D.
f(-1)=-f(1),即
−1+1 −1+a −1
=-
1+1 1+a 1
,
整理得a=-1(经检验满足题意).
一题多变
(1)
将
本例
(2)
中
的
函
数
改
为
f(x)
=
x+a x2+1
是
奇
函
数
,
则
a
=
____0____.
解析:∵f(x)=xx2++a1是奇函数, ∴f(0)=1a=0, ∴a=0, 检f(x验)=,x2当x+1a是=奇0时函,数f.(-x)=x2−+x1=-f(x),
【问题探究2】 观察下列两个函数的图象,据此回 答下列问题:
(1)这两个函数的图象有何共同特征?
(2)对于上述两个函数, f(1) 与 f(-1) , f(2) 与 f(-2),f(a) 与 f(-a) 有什么关系?由此可得到什么
一般性的结论?
题型 1 函数奇偶性的判断 例1 (1)f(x)=x3+x; (2)f(x)=|x+2|+|x-2|; (3)f(x)=x2+ x;
2.已知函数的奇偶性求参数的2种方法
跟踪训练3 (1)已知函数f(x)为R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x+2,
则f(0)+f(3)=( )
A.-3
B.-1
C.1
D.3
答案:C
解析:因为函数f(x)为R上的奇函数,当x<0时,f(x)=x+2, 所以f(3)=-f(-3)=-(-3+2)=1. 而f(0)=0,∴f(0)+f(3)=1.故选C.
3.以下函数图象中为奇函数的一项是( )
答案:A 解析:因为奇函数的图象关于原点对称,所以只有选项A符合,故选A.
共学案
【学习目标】
(1)理解奇函数、偶函数的定义. (2)了解奇函数、偶函数的图象特征. (3)能用定义判断函数的奇偶性.
【问题探究1】 观察下列两个函数的图象,据此回答下列问题:
随堂练习 1.下列图象表示的函数中具有奇偶性的是( )
答案:B 解析:选项A中的图象关于原点或y轴均不对称,故排除;选项C、D中的图象所示的函数的定义域不关于 原点对称,不具有奇偶性,故排除;选项B中的图象关于y轴对称,其表示的函数是偶函数.故选B.
2.下列函数中为偶函数的是( )
A.y=1x
B.y=(x+2)2
【即时练习】 1.判断正误(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)f(x) 是 定 义 在 R 上 的 函 数 , 若 f( - 1) = f(1) , 则 f(x) 一 定 是 偶 函 数.( × ) (2)对于函数y=f(x),若存在x,使f(-x)=-f(x),则函数y=f(x)一定 是奇函数.( × ) (3)若函数的定义域关于原点对称,则这个函数不是奇函数就是偶函 数.( × )
跟踪训练2 已知奇函数f(x)定义域为[-5,5]且在[0,5]上的图象如 图所示,求使f(x)<0的x的取值范围.
题型 3 利用函数的奇偶性求值
例3 (1)已知f(x)=x5+ax3+bx-8,若f(-3)=10,则f(3)=( )
A.26
B.18
C.10
D.-26
答案:D
(2)设函数f(x)=
(2)将本例(2)中的函数改为函数f(x)=x2-(2-m)x+3为偶函数,则m 的值是____2____.
解析:方法一 f(-x)=(-x)2-(2-m)(-x)+3=x2+(2-m)x+3,由函数y=f(x)为偶函数,知f(-x)=f(x), 即x2+(2-m)x+3=x2-(2-m)x+3,∴2-m=-(2-m),∴m=2.
方法二 由f(-1)=f(1)得4+(2-m)=4-(2-m),解得m=2.
题后师说
1.利用函数奇偶性求值的方法 (1)未知的值不在已知的范围内,可利用函数的奇偶性将未知的值或 区间转化为已知的值或区间; (2)有些函数虽然是非奇非偶函数,但观察表达式可以发现其间存在 奇偶性的表达式,所以可用奇函数或偶函数表达出此函数,从而间接 地求值.
图象特点 关于_y_轴__对称
关于_原_点__对称
微点拨❶ (1)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,只有对其定义域内的每一个x,都有f(-x)=-f(x)(或f(-x)= f(x)),才能说f(x)是奇(偶)函数. (2)函数y=f(x)是奇函数或偶函数的一个必不可少的条件:定义域关 于原点对称.若所给函数的定义域不关于原点对称,则这个函数是非 奇非偶函数.例如,函数y=x2在区间(-∞,+∞)上是偶函数,但在 区间[-1,2]上无奇偶性可言. (3)若f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),则f(x)既是奇函数又是偶函数,这 样的函数有且只有一类,即f(x)=0,x∈D,D是关于原点对称的实数 集.若f(-x)≠-f(x)且f(-x)≠f(x),则f(x)是非奇非偶函数.
解析:因为函数f(x)=x3-bx2+ax在[3a,2+a]上为奇函数, 所以3a+2+a=0,得a=-12, 又f(-x)=-f(x),即(-x)3-b(-x)2-12(-x)=−x3+bx2+12x,即2bx2=0恒成立, 所以b=0,所以a+b=-12.
课堂小结 1.函数的奇偶性 (1)定义域特点:关于原点对称; (2)图象特点:偶函数关于y轴对称;奇函数关于原点对称; (3)解析式特点:偶函数满足f(-x)=f(x)或f(x)-f(-x)=0,奇函数满 足f(-x)=-f(x)或f(x)+f(-x)=0. 2.判断函数奇偶性的方法 (1)定义法;(2)图象法. 3.利用函数奇偶性求值的方法 (1)定义法;(2x
为奇函数,则a=___-_1____.
解析:方法一(定义法) 由已知f(-x)=-f(x),
即
−x+1 −x+a −x
=-
x+1 x+a x
.
显然x≠0得,x2-(a+1)x+a=x2+(a+1)x+a,
故a+1=0,得a=-1.(经检验满足题意)
方法二(特值法) 由f(x)为奇函数得
题型 2 奇、偶函数的图象及应用 例2 已知函数f(x)为定义在[-3,3]上的偶函数,其部分图象如图 所示. (1)请作出函数f(x)在[0,3]上的图象; (2)根据函数图象写出函数f(x)的单调区间及最值.
学霸笔记:
利用奇、偶函数的图象求解问题 (1)依据:奇函数⇔图象关于原点对称,偶函数⇔图象关于y轴对 称. (2)求解:根据奇、偶函数图象的对称性可以解决诸如求值、比较大 小及解不等式问题.