山东2021新高考数学一轮复习第二章函数导数及其应用2.3函数的奇偶性与周期性学案含解析.doc
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第三节函数的奇偶性与周期性
课标要求考情分析
1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义.
2.会运用函数图象理解和研究函数的奇偶
性.
3.了解函数周期性、最小正周期的含义,会
判断、应用简单函数的周期性.
1.函数的奇偶性与周期性是高考重要考点,常
与函数的单调性、零点等性质交汇命题.
2.题型多以客观题为主,一般为容易题,但
有时难度也会很大.
知识点一函数的奇偶性
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)就叫做偶函数
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)就叫做奇函数
关于原
点对称口诀
记忆
奇偶性有特征,定义域要对称;
奇函数,有中心,偶函数,有对称.
奇偶性的五个重要结论
(1)如果一个奇函数f(x)在原点处有定义,即f(0)有意义,那么一定有f(0)=0.
(2)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(-x)=f(|x|).
(3)既是奇函数又是偶函数的函数只有一种类型,即f(x)=0,x∈D,其中定义域D是关于原点对称的非空数集.
(4)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
(5)偶函数在关于原点对称的区间上有相同的最大(小)值,取最值时的自变量互为相反数;奇函数在关于原点对称的区间上的最值互为相反数,取最值时的自变量也互为相反数.知识点二函数的周期性
1.周期函数
对于函数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.
1.周期性的四个常用结论
设函数y=f(x),x∈R,a>0.
(1)若f(x+a)=f(x-a),则函数的周期为2a;
(2)若f(x+a)=-f(x),则函数的周期为2a;
(3)若f(x+a)=1
f(x)
,则函数的周期为2a;
(4)若f(x+a)=-1
f(x)
,则函数的周期为2a.
2.对称性的三个常用结论
(1)若函数y=f(x+a)是偶函数,即f(a-x)=f(a+x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a 对称;
(2)若对于R上的任意x都有f(2a-x)=f(x)或f(-x)=f(2a+x),则y=f(x)的图象关于直线x=a对称;
(3)若函数y=f(x+b)是奇函数,即f(-x+b)+f(x+b)=0,则函数y=f(x)关于点(b,0)中心对称.
1.思考辨析
判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.(×)
(2)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)关于直线x=a对称.(√)
(3)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.(√)
(4)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期.(√)
解析:(1)奇函数只有在原点有定义时才过原点,且f(0)=0,而偶函数不管在原点有无定义,都不一定过原点.
(2)因为y=f(x+a)为偶函数,则f(x+a)=f(-x+a)=f(a-x),可知x=a为对称轴.
(3)因为函数具有奇偶性,所以定义域一定关于原点对称,而定义域关于原点对称的函数不一定具有奇偶性.
(4)由周期函数的定义可知正确.
2.小题热身
(1)下列函数中为偶函数的是(B)
A.y=x2sin x B.y=x2cos x
C.y=|ln x| D.y=2-x
(2)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x >0时,f (x )=x 2+1
x ,则f (-1)等于( A )
A .-2
B .0
C .1
D .2
(3)已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f (x +2),当x ∈(0,2]时,f (x )=2x +log 2x ,则f (2 015)=( D )
A .5
B .12
C .2
D .-2
(4)已知f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数,那么a +b 的值是1
3
.
(5)设f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,当x ∈[-1,1)时,f (x )=
⎩
⎪⎨⎪⎧
-4x 2+2,-1≤x <0,x ,0≤x <1,则f ⎝⎛⎭⎫32=1. 解析:(1)根据偶函数的定义知偶函数满足f (-x )=f (x )且定义域关于原点对称,A 选项为奇函数,B 选项为偶函数,C 选项定义域为(0,+∞),不具有奇偶性,D 选项既不是奇函数,也不是偶函数.
(2)f (-1)=-f (1)=-(1+1)=-2.
(3)由f (x )=-f (x +2),得f (x +4)=f (x ),所以函数f (x )是周期为4的周期函数,所以f (2 015)=f (503×4+3)=f (3)=f (1+2)=-f (1)=-(2+0)=-2,故选D.
(4)∵f (x )=ax 2+bx 是定义在[a -1,2a ]上的偶函数, ∴a -1+2a =0,∴a =1
3
.
又f (-x )=f (x ),∴b =0,∴a +b =1
3
.
(5)∵f (x )是定义在R 上的周期为2的函数,∴f ⎝⎛⎭⎫32=f ⎝⎛⎭⎫2-12=f ⎝⎛⎭⎫-12=-4×⎝⎛⎭⎫-1
22+2=-1+2=1.
考点一 函数的奇偶性
命题方向1 函数奇偶性的判断
【例1】 (1)下列函数为偶函数的是( ) A .y =sin x B .y =ln(x 2+1-x ) C .y =e x D .y =ln x 2+1 (2)下列函数中,既不是奇函数,也不是偶函数的是( )
A .y =x +sin2x
B .y =x 2-cos x
C .y =2x +1
2
x
D .y =x 2+sin x