函数的奇偶性的判断和证明
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函数的奇偶性的判断和证明
一、函数的奇偶性的定义
对于函数 f(x) ,其定义域 D 关于原点对称,如果 x D,恒有 f( x) f ( x) ,那么函数 f(x)为奇
函数;如果 x D,恒有 f( x) f (x) ,那么函数 f (x)为偶函数 . 二、奇偶函数的性质
1、奇偶函数的定义域关于原点对称;
2、 偶函数的图像关于 y 轴对称,奇函数的图像关于原点对称;
3、偶函数在对称区间的增减性相同,奇函数在对称区间的增减性相反;
4、 奇函数在原点有定义时,必有
f(0) 0.
三、判断函数的奇偶性的方法 判断函数的奇偶性的方法,一般有三种:定义法、和差判别法、作商判别法 .
1 、定义法 首先必须考虑函数的定义域,如果函数的定义域不关于原点对称,则函数一定是非奇非偶函数;如
果 函数的定义域关于原点对称,则继续求 f( x) ;最后比较 f( x)和 f (x)的关系,如果有 f( x)=f (x), 则函数是偶函数,如果有 f ( x) 2、和差判别法
=- f (x) ,则函数是奇函数,否则是非奇非偶函数 .
对于函数定义域内的任意一个
x ,若
f( x) f(x) 0,则 f(x) 是奇函数;若
f(x) f ( x)
0 ,
则 f (x) 是偶函数 .
3、 作商判别法
对于函数定义域内任意一个 x ,设 f ( x) 0,若
f (x)
1,则 f(x) 是奇函
数,
f (x) 1,则 f
(x)
f( x)
f ( x)
是偶函数
解题步骤
首先必须考虑函数的定义域,如果函数的定义域不关于原点对称,则函数一定是非奇非 偶函数;如果函数的定义域关于原点对称,则继续求 f( x) ;最后比较 f ( x) 和 f(x)的关 系,如果有 f( x)= f (x) ,则函数是偶函数,如果有 f( x)=- f ( x) ,则函数是奇函数,否 则是非
奇非偶函数 .
例 1】判断下列函数的奇偶性
②令 x 0,则 f (y) f( y) 2f (0) f (y)
2) f (x)
2
lg(1 x 2
) x2
2
点评】(1)判断函数的奇偶性首先必须考虑函数的定义域,如果函数的定义域不关于原点对称,则 函数是非奇非偶函数 . (2) 函数的定义域关于原点对称,是函数为奇偶函数的必要非充分条件 . (3)函数的
定义域求出来之后,还要注意在解题中应用,不是走一个过场和形式 .第 2小题就是利用求出的定义域对函
数进行了化简 .
例 2】定义在实数集上的函数
f (x) ,对任意 x 、y R ,有 f(x y) f(x y) 2f (x) f(y)
且 f (0) 0
①
证: f (0) 1 ②求证: y f (x)是偶函数
解析】证明:①令 x y 0,则 f (0) f (0) 2[ f (0)] 2
f (0) 0 ∴ f(0) 1
∴ f ( y) f (y)
1) f (x) (1 x)
1x 1x
∴ y f (x) 是偶函数
【点评】 对于抽象函数的奇偶性的判断, 和具体函数的判断方法一样, 不同的是, 由于它是抽象函数, 所以在判断过程中,多要利用赋值法,常赋一些特殊值,如 0、-1、1等. 学科 * 网
【例 3】判断函数
f (x)
x x (x 0)
的奇偶性
x 2
x (x 0)
【点评】(1)对于分段函数奇偶性的判断,也是要先看函数的定义域,再考虑定义,由于它是分段函 数,所以要分类讨论 . (2)注意,当 x 0时,求 f ( x) 要代入下面的解析式,因为 x 0, 不是还代入上 面一段的解析式 .
1)证明函数 f (x)是奇函数;(2)讨论函数 f(x)在区间 [ 1,1]上的单调性;
3)设 f(1) 1 ,若 f (x) m 2
2am 1,对所有 x [ 1,1], a [ 1,1]恒成立,求实数 m 的取值范 围.
反馈检测 1】已知 f(x)
2x 1 2x 1
1)判断 f(x) 的奇偶性; 2)求 f(x) 的值域.
反馈检测 2】已知函数 f (x) 定义域为 [ 1,1] ,若对于任意的 x,y [ 1,1],都有
f (x y) f(x)
f (y),且 x 0时,有 f (x) 0.
例 4】判断函数 f(x) lg(x x 1) 的奇偶性 .
【点评】 和差判别法实际上是奇偶函数定义的等价形式, 但是利用定义判断, 计算较为复杂, 利用和差 判别法可以化繁为简,简捷高效 .
【反馈检测 3】已知函数 f(x) log a x 2
(a 0且a 1).
a
x 2
(1)求 f (x)的定义域; (2)判定 f (x)的奇偶性;
3)是否存在实数 a ,使得 f (x)的定义域为 [ m,n ]时,值域为 [log a
n
数 a 的取值范围;若不存在,请说明理由
xx
例 5】判断函数 g(x)
x x
x
的奇偶性 .
2x
1 2
x x x 0,所以 g( x) g(x) ,所以g(x)是偶函数 .
点评】 和差判别法实际上是奇偶函数定义的等价形式, 但是利用定义判断, 计算较为复杂, 利用和差
判别法可以化繁为简,简洁高效
1, log a m 1] ?若存在,求出实
解析】由题得 x 0 ,因为 g( x) g(x)
xx
2 x 1 2 xx 2x 1 2
x(2x 1)
2x 1