高中数学函数的奇偶性
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§2.4 函数的奇偶性
§2.4 函数的奇偶性
一、对于函数的奇偶性,应注意:
1、奇偶函数的定义: (1)对称性:奇(偶)函数的定义域关于原点对称, 且这是函数具有奇偶性的必要不充分条件; (2)整体性:奇偶性是函数的整体性质,对定义域内 任意一个都必须成立;
(3)可逆性:f (x) f (x) f (x) 是偶函数;
f (x) f (x) f (x) 奇函数;
(4)等价性:f (x) f (x) f (x) f (x) 0
f (x) f (x) f (x) f (x) 0
二、利用定义判断函数奇偶性的一般步骤:
(1)首先确定函数的定义域,看它是否关于原点对称。若 不对称,则既不是奇函数又不是偶函数。 (2)若定义域关于原点对称,再判定f(-x)与f(x)之间的关系 ①若f(-x)=-f(x)(或f(-x) +f(x)=0),则为奇函数; ②若f(-x)=f(x)(或 f(-x) -f(x)=0),则f(x)为偶函数; ③若f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),则f(x)既是奇函数又是偶函数; ④若f(-x) ≠f(x)且f(-x)≠- f(x),则f(x)既不是奇函数也不是偶函 数。
考向二 解不等式
例2 已知奇函数f(x)是定义在(-1,1)上的增函数,试求解 关于a的不等式 f(a-2)+ f(a2-4)<0.
学生作业展示
知能迁移2 设定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上单调
递减,若 f (1 m) f (m) ,求实数m的取值范围. (注意数形结合解题)
有
ex 0, e2x 1 0此, 时 f (x) 所0以. f(x)在(0,+∞)上是增函
数.
知能迁移3
思想方法 感悟提高
方法与技巧
1.正确理解奇函数和偶函数的定义,必须把握好两个问题: (1)定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数
或偶函数的必要非充分条件; (2)f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是定义域上的恒等式.
知能迁移2 设定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,
若 f (1 m) f (m) ,求实数m的取值范围。
(注意数形结合解题)
-2 1-m 2
解:根据题意得:2 m 2 ,
1
m
m
所以m的范围是:-1 m 1 . 2
考向三 综合运用 例3:设 a 0, f (x) ex a 是R上的偶函数.
(2) f (x) lg 1 x ; 1 x
(3)f
(
x)
x2
x
2
x x
(x (x
0), 0).
知能迁移1 判断下列函数的奇偶性: (1) f (x) 4 x2 ; | x 3 | 3
x 2 (2) f (x) 0
x 2
(x 1) (| x | 1) . (x 1)
解:
(1)∵4
x2
0 ,
| x 3 | 3
∴-2≤x≤2且x≠0,
∴函数f(x)的定义域关于原点对称.
f (x) 4 x2 4 x2 . x33 x
又f (x)
4 (x)2
4 x2 ,
2.奇偶函数的定义是判断函数奇偶性的主要依据.为了便于判断函数 的奇偶性,有时需要先将函数进行化简,或应用定义的等价形式:
f(-x)=±f(x) f(-x)±f(x)=0 f (x) =±1(f(x)≠0).
f (x)
3.奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称,反之也真. 利用这一性质可简化一些函数图象的画法,也可以利用它去判断函数 的奇偶性.
谢谢大家
e x2 x1
,由
x1 0, x2 0, x2 x1 0,得x1 x2 0,
e x2 x1 1 0,1 e x2 x1 0. 即f(x)在(0,+∞)上是增函数.
证明二:由 f (x) e x ex 得 f (x) e x ex ex (e2x 1). 当 x (0,时,)
三、函数奇偶性几种常用的性质
1、特值法、赋值法在函数奇偶性的应用:例如 若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)=0;
2、f(x)为偶函数,则 f (x) f ( x.)
题型分类 深度剖析
考向一用定义法判断函数的奇偶性: 【例1】 判断下列函数的奇偶性:
(1) f (x) x 1 1 x
1 ex
)
0
对一切
x
R成立.由此得到源自文库 a
1 a
0,又因为a>0,所以a=1.
(II)证明一:设0<x1<x2,
f (x1)
f (x2 ) ex1 ex2
1 e x1
1 e x2
(ex2
e
x1
)(
e
1
x1
x2
1)
e (e x1 x2 x1
1 e x2 x1 1)
a ex
(Ⅰ)求a的值; (Ⅱ)证明f(x)在(0,+∞)上是增函数.
本小题主要考查函数的奇偶性和单调性等基本性质,指数函数和不等式的 基本性质和运算,以及综合分析问题的能力.
解:依题意,对一切 x R有
f (x) f (x)
,即
ex a
a ex
1 ae x
aex ,
所以
(a
1 )(e x a
x
x
∴f(-x)=-f(x),即函数f(x)是奇函数.
(2)当x<-1时,f(x)=x+2,-x>1, ∴f(-x)=-(-x)+2=x+2=f(x). 当x>1时,f(x)=-x+2,-x<-1, ∴f(-x)=(-x)+2=-x+2=f(x). 当-1≤x≤1时,f(x)=0,-1≤-x≤1, ∴f(-x)=0=f(x). 综上可知,对于定义域内的每一个x都有f(-x)=f(x), ∴f(x)为偶函数.
§2.4 函数的奇偶性
一、对于函数的奇偶性,应注意:
1、奇偶函数的定义: (1)对称性:奇(偶)函数的定义域关于原点对称, 且这是函数具有奇偶性的必要不充分条件; (2)整体性:奇偶性是函数的整体性质,对定义域内 任意一个都必须成立;
(3)可逆性:f (x) f (x) f (x) 是偶函数;
f (x) f (x) f (x) 奇函数;
(4)等价性:f (x) f (x) f (x) f (x) 0
f (x) f (x) f (x) f (x) 0
二、利用定义判断函数奇偶性的一般步骤:
(1)首先确定函数的定义域,看它是否关于原点对称。若 不对称,则既不是奇函数又不是偶函数。 (2)若定义域关于原点对称,再判定f(-x)与f(x)之间的关系 ①若f(-x)=-f(x)(或f(-x) +f(x)=0),则为奇函数; ②若f(-x)=f(x)(或 f(-x) -f(x)=0),则f(x)为偶函数; ③若f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),则f(x)既是奇函数又是偶函数; ④若f(-x) ≠f(x)且f(-x)≠- f(x),则f(x)既不是奇函数也不是偶函 数。
考向二 解不等式
例2 已知奇函数f(x)是定义在(-1,1)上的增函数,试求解 关于a的不等式 f(a-2)+ f(a2-4)<0.
学生作业展示
知能迁移2 设定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上单调
递减,若 f (1 m) f (m) ,求实数m的取值范围. (注意数形结合解题)
有
ex 0, e2x 1 0此, 时 f (x) 所0以. f(x)在(0,+∞)上是增函
数.
知能迁移3
思想方法 感悟提高
方法与技巧
1.正确理解奇函数和偶函数的定义,必须把握好两个问题: (1)定义域在数轴上关于原点对称是函数f(x)为奇函数
或偶函数的必要非充分条件; (2)f(-x)=-f(x)或f(-x)=f(x)是定义域上的恒等式.
知能迁移2 设定义在[-2,2]上的偶函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,
若 f (1 m) f (m) ,求实数m的取值范围。
(注意数形结合解题)
-2 1-m 2
解:根据题意得:2 m 2 ,
1
m
m
所以m的范围是:-1 m 1 . 2
考向三 综合运用 例3:设 a 0, f (x) ex a 是R上的偶函数.
(2) f (x) lg 1 x ; 1 x
(3)f
(
x)
x2
x
2
x x
(x (x
0), 0).
知能迁移1 判断下列函数的奇偶性: (1) f (x) 4 x2 ; | x 3 | 3
x 2 (2) f (x) 0
x 2
(x 1) (| x | 1) . (x 1)
解:
(1)∵4
x2
0 ,
| x 3 | 3
∴-2≤x≤2且x≠0,
∴函数f(x)的定义域关于原点对称.
f (x) 4 x2 4 x2 . x33 x
又f (x)
4 (x)2
4 x2 ,
2.奇偶函数的定义是判断函数奇偶性的主要依据.为了便于判断函数 的奇偶性,有时需要先将函数进行化简,或应用定义的等价形式:
f(-x)=±f(x) f(-x)±f(x)=0 f (x) =±1(f(x)≠0).
f (x)
3.奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称,反之也真. 利用这一性质可简化一些函数图象的画法,也可以利用它去判断函数 的奇偶性.
谢谢大家
e x2 x1
,由
x1 0, x2 0, x2 x1 0,得x1 x2 0,
e x2 x1 1 0,1 e x2 x1 0. 即f(x)在(0,+∞)上是增函数.
证明二:由 f (x) e x ex 得 f (x) e x ex ex (e2x 1). 当 x (0,时,)
三、函数奇偶性几种常用的性质
1、特值法、赋值法在函数奇偶性的应用:例如 若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)=0;
2、f(x)为偶函数,则 f (x) f ( x.)
题型分类 深度剖析
考向一用定义法判断函数的奇偶性: 【例1】 判断下列函数的奇偶性:
(1) f (x) x 1 1 x
1 ex
)
0
对一切
x
R成立.由此得到源自文库 a
1 a
0,又因为a>0,所以a=1.
(II)证明一:设0<x1<x2,
f (x1)
f (x2 ) ex1 ex2
1 e x1
1 e x2
(ex2
e
x1
)(
e
1
x1
x2
1)
e (e x1 x2 x1
1 e x2 x1 1)
a ex
(Ⅰ)求a的值; (Ⅱ)证明f(x)在(0,+∞)上是增函数.
本小题主要考查函数的奇偶性和单调性等基本性质,指数函数和不等式的 基本性质和运算,以及综合分析问题的能力.
解:依题意,对一切 x R有
f (x) f (x)
,即
ex a
a ex
1 ae x
aex ,
所以
(a
1 )(e x a
x
x
∴f(-x)=-f(x),即函数f(x)是奇函数.
(2)当x<-1时,f(x)=x+2,-x>1, ∴f(-x)=-(-x)+2=x+2=f(x). 当x>1时,f(x)=-x+2,-x<-1, ∴f(-x)=(-x)+2=-x+2=f(x). 当-1≤x≤1时,f(x)=0,-1≤-x≤1, ∴f(-x)=0=f(x). 综上可知,对于定义域内的每一个x都有f(-x)=f(x), ∴f(x)为偶函数.