函数的奇偶性及奇偶函数的图象
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1)先求函数的定义域;
若定义域不是关于原点对称的区间,则函数为非奇非偶函数
若定义域是关于原点对称的区间,进入第二步;
2)计算 f (-x ) 化向 f ( x ) 的解析式;
若等于 f ( x ) ,则函数是偶函数
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若等于 -f ( x ) ,则函数是奇函数
若不等于
f (x) f ( x)
解:此函数的定义域为 [-2 , + ∞) ∴ f ( x ) 是非奇非偶函数
例2:判断函数 f ( x ) =
1 x2 的奇偶性
| x 2 | 2
解:由题
1 x2 0
| x 2 | 2 0
1 x 1 x 2 2
1 x 1
任意取x < 0 时,则 - x>0 ∵ x>0时 f ( x ) = x 2 -2x
∴ f (- x ) = (-x ) 2 -2(-x ) = x 2 + 2x ∴ f ( x ) = -f (- x ) = - (x 2 + 2x )
故y
x2 2x
x2
2x
x0 x0
( x 1)2 1 x 0
定理: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,如果一个函数的图象关于原点(y 轴)对称,那么这个函数是 奇(偶)函数。
此定理的作用:简化函数图象的画法。
例3、如图给出函数图象的一部分,用对称法作出下列函数的图象:
y
y
o
x
1)若函数是奇函数
o
x
2)若函数是偶函数
例4、作出函数 y = x 2 - | x | -6 的图象
先作出 x ≥ 0 的图象
可知 函数是偶函数
再用对称法作出另一半的图象;
例5、已知 f ( x ) 是奇函数,当 x ≥ 0 时, f ( x ) = x 2 -2x,求当 x < 0 时, f ( x ) 的解析式,并画出此函数 f ( x ) 的图象。
解:∵ f ( x ) 是奇函数 ∴ f (-x ) = -f ( x ) 即 f ( x ) = -f (- x ) y
在所证区间上取值
∴ f(x2)<f(x1) 故 f ( x ) 在( 0 ,+ ∞ ) 上是减函数
1.已知 f ( x ) 是奇函数,而且在 (-∞ , 0 ) 上是增函数, 问 f ( x ) 在 ( 0 ,+ ∞ ) 上是增函数还是减函数?
2、作出下列函数的图象: 1)y = | 2x | 2)y = x 2 + 2| x | 3、已知 f ( x ) 是偶函数,当 x ≥ 0 时, f ( x ) = x 2 -2x + 1,求
(
x
1)2
1
x0
o
x
例6、已知 f ( x ) 是偶函数,而且在 (-∞ , 0 ) 上是增函数, 问 f ( x ) 在 ( 0 ,+ ∞ ) 上是增函数还是减函数?
解:设 0 < x 1 <x 2 < + ∞ 则 - ∞ < -x 2 <-x 1 < 0 ∵ f ( x ) 在 (-∞ , 0 ) 上是增函数 ∴ f (-x 2 ) < f ( -x 1 ) ∵ f ( x ) 是偶函数
2) f ( x ) = -x 3 + x 5
解:此函数的定义域为 R ∵ f (-x ) = 6 (-x ) 6 + 3 (-x ) 2 + 1
=6x 6+3x2+1 =f(x) ∴ f ( x ) 是偶函数 3) f ( x ) = x 2 + 2x + 4
解:此函数的定义域为 R ∵ f (-x ) = - (-x ) 3 + (-x ) 5
解:当 x ≥ 0 时, y = x 2 - x -6 ( x 1 )2 25
2
4
当 x < 0 时, y = x 2 + x
-6
( x 1 )2 25
2
4
y
( x ( x
1 )2 2 1 )2
25
4 25
2
4
x0 x0
若利用对称法作图:
y
o
x
函数 y = f ( x ) 在定义域 A 内任取一个 x ∈A,且 -x ∈A
1) 都有 f (-x ) = f ( x )
则 f ( x ) 是偶函数
2) 都有 f (-x ) = -f ( x )
则 f ( x ) 是奇函数
3) 都有 f (-x ) ≠ -f ( x ) 且 f (-x ) ≠ f ( x ) 则 f ( x ) 是非奇非偶函数
x
0且x
4
•
-4 -1
∴ 函数的定义域为 [-1 , 0 ) ∪ ( 0 , 1 ]
•
01
1 x2 此时 f ( x ) = ( x 2) 2
1 x2 x
又f ( x)
1 ( x)2
x
1 x2 x = -f ( x )
故 f ( x ) 是奇函数
判定函数的奇偶性的步骤:
当 x < 0 时,f ( x ) 的解析式,并画出此函数 f ( x ) 的图象。
问题:1)奇偶性在什么范围内考虑的? 2)在定义域 A 内任取一个 x , 则 -x 一定在定义域 A 内吗?
注意:1)奇偶性在整个定义域内考虑;
2)定义域若不是关于原点对称的区间,则 f ( x ) 是非奇非偶函数;
3)考虑函数奇偶性必需先求出定义域。
例1、判断下列函数是否有奇偶性:
1) f ( x ) = 6x 6 + 3x 2 + 1
,则函数是非奇非偶函数
3)结论。
观察下列函数的奇偶性,并指出图象有何特征?
y y=x3
y y = x 2 -2
y
y=x+1
ox
ox
ox
图象 奇偶性
(1) 奇函数
(2) 偶函数
(3)
非奇非 偶函数
图象特征
关于原点成中心对称 简称关于原点对称 关于 y 轴成轴对称 简称关于 y 轴对称
不关于原点及 y 轴对称
= x 3 -x 5 = -(-x 3 + x 5 ) = -f ( x ) ∴ f ( x ) 是奇函数 4) f ( x ) = x 2
解:此函数的定义域为 R ∵ f (-x ) = (-x ) 2 + 2 (-x ) + 4
=
x
2 -2x
+
4
f (x) f ( x)
∴ f ( x ) 是非奇非偶函数