函数和基本初等函数专题
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[答案] 1
2
[解析] 考查函数的奇偶性.
∵f (x )为奇函数,∴f (-1)=-f (1),即1
2-1-1+a =-1
2-1-a ,∴a =1
2.
(四)典型例题
1.命题方向:奇偶性的判定 [例1] 判断下列函数的奇偶性 (1)f (x )=(x -1)
1+x 1-x ; (2)f (x )=lg (1-x 2)
|x -2|-2
; (3)f (x )=⎩
⎪⎨
⎪⎧
x 2+x x <0
x 2-x x >0; (4)f (x )=3-x 2+x 2-3;
(5)f (x )=x 2-|x -a |+2.
[解析] (1)由1+x
1-x
≥0,得定义域为[-1,1),关于原点不对称,故f (x )为非奇非偶函数.
(2)由⎩⎪⎨⎪⎧
1-x 2>0|x -2|-2≠0
得定义域为(-1,0)∪(0,1),这时f (x )=lg (1-x 2)-(x -2)-2=-lg (1-x 2)x ,
∵f (-x )=-
lg[1--x
2]
-x
=lg 1-x 2x
=-f (x ).∴f (x )为奇函数.
(3)当x <0时,-x >0,则f (-x )=(-x )2-(-x )=x 2+x =f (x ) 当x >0时,-x <0则f (-x )=(-x )2+(-x )=x 2-x =f (x )
∴对任意x ∈(-∞,0)∪(0,+∞)都有f (-x )=f (x ),故f (x )为偶函数.
另解:1°画函数f (x )=⎩
⎪⎨
⎪⎧
x 2+x x <0
x 2-x x >0的图像.图像关于y 轴对称,故f (x )为偶函数.
2°f (x )还可写成f (x )=x 2-|x |,故为偶函数.
(4)由⎩
⎪⎨⎪⎧
3-x 2≥0x 2-3≥0得x =-3或x = 3 ∴函数f (x )的定义域为{-3,3}
又∵对任意的x ∈{-
3,
3},f (x )=0. ∴f (-x )=f (x )=-f (x )
(5)函数f (x )的定义域为R
当a =0时 f (x )=f (-x ) ∴f (x )是偶函数 当a ≠0时 f (a )=a 2+2,f (-a )=a 2-2|a |+2
f (a )≠f (-a ) 且f (a )+f (-a )=2(a 2-|a |+2)=2(|a |-12
)2+7
2
≠0
∴f (x )是非奇非偶函数.
[点评] 第一,求函数定义域,看函数的定义域是否关于原点对称,若不对称,则该函数为非奇非偶函数.第二,若定义域关于原点对称,函数表达式能化简的,则对函数进行适当的化简,以便于判断,化简时要保持定义域不改变;第三,利用定义进行等价变形判断.第四,分段函数应分段讨论,要注意据x 的围取相应的函数表达式或利用图像判断. 跟踪练习1
判断函数f (x )=16-x 2
|x +5|-5
的奇偶性.
[解析] 由题意知⎩
⎪⎨⎪⎧
16-x 2≥0
|x +5|-5≠0解得-4≤x <0或0 ∴函数的定义域关于原点对称. ∵f (x )=16-x 2 |x +5|-5= 16-x 2 x , ∴f (-x )= 16- (-x )2 -x =-16-x 2 x =-f (x ).∴f (x )是奇函数. 2.命题方向:奇偶性的应用 [例2] 已知定义域为R 的函数f (x )=-2x +b 2x +1+a 是奇函数. (2)∵y =2x -12x +1,∴2x =1+y 1-y , 由2x >0 知1+y 1-y >0,∴-1 t ·2x -t 2x +1 ≥2x -2. 即:(2x )2-(t +1)·2x +t -2≤0.设2x =u , ∵x ∈(0,1],∴u ∈(1,2]. ∵u ∈(1,2]时u 2-(t +1)·u +t -2≤0恒成立. ∴⎩ ⎪⎨⎪⎧ 12-t +1×1+t -2≤022 -t +1×2+t -2≤0,解得t ≥0. (五)思想方法点拨 1.判断函数奇偶性时首先要看其定义域是否关于原点对称.如函数y =x 2(x ∈(-1,1])并不具备奇偶性.因此, 一个函数是奇函数或偶函数,其定义域必须关于原点对称. ★函数奇偶性的判定方法: (1)定义法:第一步先看函数f (x )的定义域是否关于原点对称,若不对称,则为非奇非偶函数. 第二步直接或间接利用奇偶函数的定义来判断. 即若有:f (-x )=-f (x )或f (-x )+f (x )=0或f (x )-f (-x )=2f (x )或f (x )·f (-x )=-f 2(x )或f (x )/f (-x )=-1为奇函数. 若有f (-x )=f (x )或f (-x )-f (x )=0或f (x )+f (-x )=2f (x )或f (x )·f (-x )=f 2(x )或f (x )/f (-x )=1为偶函数. (2)图像法:利用“奇函数的图像关于原点对称,偶函数的图像关于y 轴对称”来判断. (3)复合函数奇偶性的判断 若复合函数由若干个函数复合而成,则复合函数可依若干个函数的奇偶性而定,概括为“同奇为奇,一偶则偶”. (4)性质法