2013高一秋季第4讲.函数的奇偶性(二)与对称性.尖子班.删解析
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第 4 讲三角函数的定义与公式应用知识构造图知识梳理一、弧度制与随意角的三角函数1.角的观点:一条射线绕着端点旋转所成的图形.按其旋转方向分为:正角,零角,负角. 2.任一已知角的弧度数的绝对值l ; 180180 57.30 ;πrad , 1radrπ3.三角函数定义:在平面直角坐标系中,P(x ,y) 为 终边上原点外的随意一点,rx 2y 2 ,的正弦: siny;余弦: cosx;正切: tany ;rrx4.同角三角函数的基本关系式:sin 2x cos 2x 1 ,sin xtan x .cos x二、引诱公式角πk(kZ ) 与的三角函数值的关系:奇变偶不变,符看象限.( k 的奇偶,函数名互变)2三、三角恒等变换1.两角和与差的三角函数正弦公式: S :sin() sin coscos sin ,S :sin()sin cos cos sin;余弦公式: C +:coscos cossin sin ,C :coscoscossinsin ;正切公式: T: tan()tan tan, T : tan(tan tan.1tan tan)tan tan12.二倍角公式sin22sin cos ; cos2cos2sin22cos211 2sin 2;tan 22tan.1 tan23.协助角公式asin x bcosx a2b2sin x,此中 tan b .a 真题再现( 2011 北京理 15)已知函数 f x 4cos xsin x π1.6⑴求 f x的最小正周期;⑵求 f x在区间π,π上的最大值和最小值.64【分析】⑴ f ( x) 的最小正周期为π.⑵ f ( x) 的最大值和最小值分别是2和1.小题热身1、若角2π的终边上有一点 4 , a ,则 a 的值是()3A . 3B.4 3C.4 3D . 3 3【分析】 B ;2、( 2013广东华师中山附中高三第五次月考理1)已知角的终边在第二象限,则的终边2所在的象限为()A .第一或第二象限B .第一或第三象限C.第二或第四象限D.第一或第四象限【分析】 B3、两个圆心角同样的扇形的面积之比为1: 2 ,则两个扇形周长的比为()A.1:2B.1: 4C.1: 2D.1:8【分析】 C4、若 tan 3 ,则sin22sin cos3cos2()A .1B .3C .1 D . 35555 【分析】 B .5、设 tan3,则 sin 2 的值为()3A .3B .1 C .1D .32222【分析】 D6、3 sin 70()2 cos 210A .1B .2 C . 2D .3222【分析】 C ;7、( 2012 江西文)若sincos 1,则 tan2( )sincos2A . 3B .3C .4D .44 433【分析】 B8、(2012 山东理)若 π,π, sin 23 7,则 sin()428A .3B .4C .7D .35544【分析】 D9、若 cos4 1 tan2()是第三象限的角,则,51 tan2A .1B .1C . 2D . 222【分析】 A ;10、 (2011 北京西城二模文理 6)函数 y sin( x) (0) 的部分图象如右图所示, 设 P 是图象的最高点, A ,B 是图象与 x 轴的交点,则 tanAPB()yC .8D .4A .10B . 8P77【分析】 BAOB x经典精讲4.1 随意角、弧度制与三角函数的观点考点 1:三角函数符与象限角【例1】⑴若 sin0且 tan0,则在第象限.⑵若 sin cos0 ,则角在第象限.⑶已知 sin cos1,则角在第象限.⑷若为第二象限角且cos cos,则在第 _______象限.222【分析】⑴ 三;⑵二或四;⑶ 二;⑷三;考点 2:弧长与扇形面积【例2】⑴已知长为3,宽为1的长方形木块,在桌面上无滑动地翻腾,翻腾到第四次时被一个小木板档住,如图,使木板底面与桌面成30的角,则点 A 走过的行程为_______, A 点走过的弧度所在的扇形的总面积为________.A A3A 13B CA2D30⑵已知扇形 AOB的周长为 l ,求其面积 S 与半径r之间的函数关系式 S r ,并求出其最大值.⑶如下图,某住所小区的平面图呈圆心角为120的扇形 AOB .小区的两个进出口设置在点 A 及点 C 处,且小区里有一条平行于BO 的小道 CD .已知某人从 C 沿 CD 走到 D 用了 10分钟,从 D 沿 DA 走到 A 用了 6 分钟,若这人步行的速度为每分钟50米,求该扇形的半径 OA 的长(精准到 1 米).CA BDO【分析】 ⑴9 2 3 , 7 ;6 π 4 πll l2⑵ S r r r ,最大值为 l.2 , r,2 π 12 16⑶ 445米考点 3:同角三角函数的基本关系 【例3】 ⑴tan x 1sin 2 x .tan x⑵若 cos 1,且是第四象限角,那么 sin, tan.5⑶tan1,则 sincos.2⑷ 若 cos 2sin5 ,则 tan.【分析】 ⑴ tanx ; ⑵ 2 6 , 26;⑶2;⑷2.5 54.2 引诱公式考点 4:引诱公式【例4】 ⑴ 记 cos( 80 ) k ,那么 tan100( )A .1 k 2B . 1 k 2C .kk kkk 2D .k211 ⑵ 已知 cos31m ,则 sin239 tan149 的值是()22A .1 mB . 1 m 2C .m 1D .1 m 2mm⑶已知 sin xπ 1,则 sin 5π xsin 2 π x_______ .646 3sin πcos 2πtan3π πtan⑷已知是第三象限角,f2,化简sinπf;若 cos3π 1,则 f的值为.2 5【分析】 ⑴ B ;⑵ B ;⑶19;16⑷ cos ,2 6· 54.3 三角恒等变换考点 5:和差角公式【例5】 ⑴若 sinA .7 2 10⑵tan 20⑶若 0cos24 , 是第三象限的角,则 sinπ ()45B .7 2C .2D . 21010 10tan 403 tan 20 tan 40 的值是 ____________.π, π 0 , cos π1, cos π 23,则2 243 4 3.⑷ 某同学在一次研究性学习中发现,以下五个式子的值都等于同一个常数.① sin 2 13 cos 2 17 sin13 cos17 ② sin 2 15cos 2 15 sin15 cos15③ 218 2sin18 cos12sin cos 12④ sin 2 18 cos 2 48 sin 18 cos48⑤ sin 225cos 2 55 sin 25 cos55试从上述五个式子中选择一个,求出这个常数;并依据计算结果,将该同学的发现推行三角 恒等式:.【分析】 ⑴A ;⑵ 3 ;⑶5 39⑷ 34sin 2 x cos 2 30 x sin x cos 30 x34考点 6:倍角与半角公式 【例 6】 ⑴ 已知角的极点与原点重合,始边与横轴的正半轴重合,终边在直线 y 2 x 上,则cos 2.⑵若 cos2 3, sin2 4 ,则角 的终边落在直线()上.55A . 24 x 7 y 0B . 24x 7 y 0C . 7x 24 y 0D . 7 x 24 y 0⑶已知为第三象限的角,sin π5,则 tan π 2.254⑷ 已知 cos xπ 2, xπ,3π .则 sin x ________, tan 2xπ__________ .410244 ⑸ 设为锐角,若 cos4,则 sin 2π的值为.6512【分析】 ⑴ 3 .5⑵ B ;⑶1;7⑷ 4, 315 17 ⑸17 250课后习题一、选择题1、 若 sin2 0 ,且 A .第一象限角【分析】 C ;cos0 ,则角 是(B .第二象限角)C .第三象限角D .第四象限角2、(北京东城一模文)已知 sin452,且090 ,则 cos 的值为()10A .5B .12C .3D .413 13 5 5【分析】 D3、( 2011 浙 江 理 6)若0<<π π π 1 , cosπ 3, 则, -< < 0, cos3423224c o s()2A .3B .3 C .5 3D .63399【分析】 C4、( 2012 上海文)若 S nsin πsin 2π (i)n π( n N ),则在 S 1, S 2 ,..., S 100 中,正数的个7 77数是( )A .16B . 72C . 86D . 100【分析】 C二、填空题5、 若216 , l 7π,则 r ________(此中扇形的圆心角为 ,弧长为 l ,半径为 r )【分析】3566、已知为钝角, sin1,则 tan.3【分析】247、( 2011 年全国卷)已知π, π , sin5,则 tan2.25【分析】4 .38、( 2010 全国 I 卷)已知为第三象限的角,cos23,则 tan π 2.54【分析】 179、( 2013 广东汕头高三上期末文12)已知: cosπ 3,则 sin 2a π cos5π的636 6值为 ________.【分析】23 .3三、解答题10、 ( 2010 上海卷文理 19)已知 0πx ,化简:2lg cos x tan x 12sin 2xlg2 cos xπlg 1 sin 2 x .24【分析】 原式0 .11、 ( 2013 北京西城二模理15 文 16)如图,在直角坐标系 xOy 中,角的极点是原点,始边与 x 轴正半轴重合,终边交单位圆于点A ,且π,π.将角 的终边按逆时针方向旋转 π,交单位圆于6 23点 B .记 A x 1 , y 1 , B x 2 ,y 2 .⑴若 x11,求 x2;3⑵分别过 A ,B 作 x 轴的垂线,垂足挨次为 C ,D .记△AOC的面积为 S1,△BOD的面积为 S2.若 S1 2S2,求角的值.【分析】⑴x21 2 6 .6⑵π.4。
1.函数的奇偶性(1)奇偶性的定高中数学函数的奇偶性(解析版)义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 )是偶函数关于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 )是奇函数关于原点对称(2)函数奇偶性常用结论结论1:如果函数f (x )是奇函数且在x =0处有意义,那么f (0)=0.结论2:如果函数f (x )是偶函数,那么f (x )=f (-x )=f (|x |).结论3:若函数y =f (x +b )是定义在R 上的奇函数,则函数y =f (x )关于点(b ,0)中心对称.结论4:若函数y =f (x +a )是定义在R 上的偶函数,则函数y =f (x )关于直线x =a 对称.结论5:已知函数f (x )是定义在区间D 上的奇函数,则对任意的x ∈D ,都有f (x )+f (-x )=0.特别地,若奇函数f (x )在D 上有最值,则f (x )max +f (x )min =0.推论1:若函数f (x )是奇函数,且g (x )=f (x )+c ,则必有g (-x )+g (x )=2c .推论2:若函数f (x )是奇函数,且g (x )=f (x )+c ,则必有g (x )max +g (x )min =2c .结论6:在公共定义域内有:奇±奇=奇;偶±偶=偶;奇±偶=非奇非偶;奇)(÷⨯奇=偶,偶)(÷⨯偶=偶,奇)(÷⨯偶=奇.结论7:若函数f (x )的定义域关于原点对称,则函数f (x )能表示成一个偶函数与一个奇函数的和的形式.记g (x )=12[f (x )+f (-x )],h (x )=12[f (x )-f (-x )],则f (x )=g (x )+h (x ).结论8:奇函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上具有相同的单调性;偶函数在其定义域内关于原点对称的两个区间上具有相反的单调性.结论9:偶函数在其定义域内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;奇函数在其定义域内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.结论10:复合函数y =f [g (x )]的奇偶性:内偶则偶,两奇为奇.结论11:指数型函数的奇偶性(1)函数f (x )=a x +a -x (a >0且a ≠1)是偶函数;(2)函数f (x )=a x -a -x (a >0且a ≠1)是奇函数;(3)函数f (x )=a x +1a x -1(a >0且a ≠1)是奇函数;(4)函数f (x )=a x -a -x a x +a -x =a 2x +1a 2x-1(a >0且a ≠1)是奇函数;结论12:对数型函数的奇偶性(1)函数f (x )=log a m -x m +x (a >0且a ≠1)是奇函数;函数f (x )=log a m +xm -x (a >0且a ≠1)是奇函数;(2)函数f (x )=log a x -m x +m (a >0且a ≠1)是奇函数;函数f (x )=log a x +mx -m (a >0且a ≠1)是奇函数;(3)函数f (x )=log a mx -b mx +b (a >0且a ≠1)是奇函数;函数f (x )=log a mx +bmx -b(a >0且a ≠1)是奇函数;(4)函数f(x)=log a(1+m2x2±mx)(a>0且a≠1)是奇函数.2.函数的对称性(奇偶性的推广)(1)函数的轴对称定理1:如果函数y=f(x)满足f(x+a)=f(b-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a+b2对称.推论1:如果函数y=f(x)满足f(a+x)=f(a-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=a对称.推论2:如果函数y=f(x)满足f(x)=f(-x),则函数y=f(x)的图象关于直线x=0(y轴)对称,就是偶函数的定义,它是上述定理1的简化.(2)函数的点对称定理2:如果函数y=f(x)满足f(a+x)+f(a-x)=2b,则函数y=f(x)的图象关于点(a,b)对称.推论1:如果函数y=f(x)满足f(a+x)+f(a-x)=0,则函数y=f(x)的图象关于点(a,0)对称.推论2:如果函数y=f(x)满足f(x)+f(-x)=0,则函数y=f(x)的图象关于原点(0,0)对称,就是奇函数的定义,它是上述定理2的简化.(3)两个等价关系若函数y=f(x)关于直线x=a轴对称,则以下三式成立且等价:f(a+x)=f(a-x)⇔f(2a-x)=f(x)⇔f(2a+x)=f(-x)若函数y=f(x)关于点(a,0)中心对称,则以下三式成立且等价:f(a+x)=-f(a-x)⇔f(2a-x)=-f(x)⇔f(2a+x)=-f(-x)考点一判断函数的奇偶性【方法总结】判断函数的奇偶性:首先看函数的定义域是否关于原点对称;在定义域关于原点对称的条件下,再化简解析式,根据f(-x)与f(x)的关系作出判断.分段函数奇偶性的判断,要分别从x>0或x<0来寻找等式f(-x)=f(x)或f(-x)=-f(x)成立,只有当对称的两个区间上满足相同关系时,分段函数才具有确定的奇偶性.用函数奇偶性常用结论6或特值法可秒杀.【例题选讲】[例1](1)下列函数为偶函数的是()A.y=B.y=x2+e|x|C.y=x cos x D.y=ln|x|-sin x答案B解析对于选项A,易知y=tan B,设f(x)=x2+e|x|,则f(-x)=(-x)2+e|-x|=x2+e|x|=f(x),所以y=x2+e|x|为偶函数;对于选项C,设f(x)=x cos x,则f(-x)=-x cos(-x)=-x cos x=-f(x),所以y=x cos x为奇函数;对于选项D,设f(x)=ln|x|-sin x,则f(2)=ln2-sin 2,f(-2)=ln2-sin(-2)=ln2+sin2≠f(2),所以y=ln|x|-sin x为非奇非偶函数,故选B.(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=x2-cos x C.y=2x+12xD.y=x2+sin x 答案D解析对于A,定义域为R,f(-x)=-x+sin2(-x)=-(x+sin2x)=-f(x),为奇函数;对于B,定义域为R,f(-x)=(-x)2-cos(-x)=x2-cos x=f(x),为偶函数;对于C,定义域为R,f(-x)=2-x+12-x=2x+12x=f(x),为偶函数;对于D,y=x2+sin x既不是偶函数也不是奇函数.(3)设函数f(x)=e x-e-x2,则下列结论错误的是()A.|f(x)|是偶函数B.-f(x)是奇函数C.f(x)|f(x)|是奇函数D.f(|x|)f(x)是偶函数答案D解析∵f(x)=e x-e-x2,则f(-x)=e-x-e x2=-f(x).∴f(x)是奇函数.∵f(|-x|)=f(|x|),∴f(|x|)是偶函数,∴f(|x|)f(x)是奇函数.(4)已知f(x)=4-x2,g(x)=|x-2|,则下列结论正确的是()A.h(x)=f(x)+g(x)是偶函数B.h(x)=f(x)·g(x)是奇函数C.h(x)=g(x)·f(x)2-x是偶函数D.h(x)=f(x)2-g(x)是奇函数答案D解析h(x)=f(x)+g(x)=4-x2+|x-2|=4-x2+2-x,x∈[-2,2].h(-x)=4-x2+2+x≠h(x),且h(-x)≠-h(x),不满足函数奇偶性的定义,是非奇非偶函数.B.h(x)=f(x)·g(x)=4-x2|x-2|=4-x2(2-x),x∈[-2,2].h(-x)=4-x2(2+x)≠h(x),且h(-x)≠-h(x),不满足函数奇偶性的定义,是非奇非偶函数.C.h(x)=g(x)·f(x)2-x=4-x2,x∈[-2,2),定义域不关于原点对称,是非奇非偶函数.D.h(x)=f(x)2-g(x)=4-x2x,x∈[-2,0)∪(0,2],是奇函数.(5)已知函数f(x)满足f(x+1)+f(-x+1)=2,则以下四个选项一定正确的是()A.f(x-1)+1是偶函数B.f(x-1)-1是奇函数C.f(x+1)+1是偶函数D.f(x+1)-1是奇函数答案-12解析法一:因为f(x+1)+f(-x+1)=2,所以f(x)+f(2-x)=2,所以函数y=f(x)的图象关于点(1,1)中心对称,而函数y=f(x+1)-1的图象可看作是由y=f(x)的图象先向左平移1个单位长度,再向下平移1个单位长度得到,所以函数y=f(x+1)-1的图象关于点(0,0)中心对称,所以函数y=f(x+1)-1是奇函数,故选D.法二:由f(x+1)+f(-x+1)=2,得f(x+1)-1+f(-x+1)-1=0,令F(x)=f(x+1)-1,则F(x)+F(-x)=0,所以F(x)为奇函数,即f(x+1)-1为奇函数,故选D.【对点训练】1.下列函数为奇函数的是()A.f(x)=x3+1B.f(x)=ln1-x1+xC.f(x)=e x D.f(x)=x sin x1.答案B解析对于A,f(-x)=-x3+1≠-f(x),所以其不是奇函数;对于B,f(-x)=ln1+x1-x=-ln 1-x 1+x=-f(x),所以其是奇函数;对于C,f(-x)=e-x≠-f(x),所以其不是奇函数;对于D,f(-x)=-x sin(-x)=x sin x=f(x),所以其不是奇函数.故选B.2.函数f(x)=9x+13x的图象()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于坐标原点对称D.关于直线y=x对称2.答案B解析因为f(x)=9x+13x=3x+3-x,易知f(x)为偶函数,所以函数f(x)的图象关于y轴对称.3.下列函数中既不是奇函数也不是偶函数的是()A.y=2|x|B.y=lg(x+x2+1)C.y=2x+2-x D.y=lg1x+13.答案D解析对于D项,1x+1>0,即x>-1,其定义域关于原点不对称,是非奇非偶函数.4.已知f(x)=x2x-1,g(x)=x2,则下列结论正确的是()A.f(x)+g(x)是偶函数B.f(x)+g(x)是奇函数C.f(x)g(x)是奇函数D.f(x)g(x)是偶函数4.答案A解析令h(x)=f(x)+g(x),因为f(x)=x2x-1,g(x)=x2,所以h(x)=x2x-1+x2=x·2x+x2(2x-1),定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).因为h(-x)=-x·2-x-x2(2-x-1)=x(1+2x)2(2x-1)=h(x),所以h(x)=f(x)+g(x)是偶函数,令F(x)=f(x)g(x)=x22(2x-1),定义域为(-∞,0)∪(0,+∞).所以F(-x)=(-x)22(2-x-1)=x2·2x2(1-2x),因为F(-x)≠F(x)且F(-x)≠-F(x),所以F(x)=g(x)f(x)既不是奇函数也不是偶函数.5.设f(x)=e x+e-x,g(x)=e x-e-x,f(x),g(x)的定义域均为R,下列结论错误的是() A.|g(x)|是偶函数B.f(x)g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是偶函数D.f(x)+g(x)是奇函数5.答案D解析f(-x)=e-x+e x=f(x),f(x)为偶函数.g(-x)=e-x-e x=-g(x),g(x)为奇函数.|g(-x)|=|-g(x)|=|g(x)|,|g(x)|为偶函数,A正确;f(-x)g(-x)=f(x)[-g(x)]=-f(x)g(x),所以f(x)g(x)为奇函数,B正确;f(-x)|g(-x)|=f(x)|g(x)|,所以f(x)|g(x)|是偶函数,C正确;f(x)+g(x)=2e x,f(-x)+g(-x)=2e-x≠-(f(x)+g(x)),且f(-x)+g(-x)=2e-x≠f(x)+g(x),所以f(x)+g(x)既不是奇函数也不是偶函数,D错误,故选D.6.设函数f(x),g(x)的定义域都为R,且f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,则下列结论中正确的是() A.f(x)g(x)是偶函数B.|f(x)|g(x)是奇函数C.f(x)|g(x)|是奇函数D.|f(x)g(x)|是奇函数6.答案C解析对于A:令h(x)=f(x)·g(x),则h(-x)=f(-x)·g(-x)=-f(x)·g(x)=-h(x),∴h(x)是奇函数,A错.对于B:令h(x)=|f(x)|g(x),则h(-x)=|f(-x)|g(-x)=|-f(x)|·g(x)=|f(x)|g(x)=h(x),∴h(x)是偶函数,B错.对于C:令h(x)=f(x)|g(x)|,则h(-x)=f(-x)|g(-x)|=-f(x)·|g(x)|=-h(x),∴h(x)是奇函数,C正确.对于D:令h(x)=|f(x)·g(x)|,则h(-x)=|f(-x)·g(-x)|=|-f(x)·g(x)|=|f(x)·g(x)|=h(x),∴h(x)是偶函数,D错.考点二已知函数的奇偶性,求函数解析式中参数的值【方法总结】已知函数的奇偶性求函数解析式中参数的值:常常利用待定系数法,由f(x)±f(-x)=0得到关于待求参数的恒等式,由系数的对等性得参数的值或对方程求解.对于选填题可用特值法进行秒杀.【例题选讲】[例2](1)若函数f(x)=x ln(x+a+x2)为偶函数,则a=________.答案1解析f(x)为偶函数,则y=ln(x+a+x2)为奇函数,所以ln(x+a+x2)+ln(-x+a+x2)=0,则ln(a+x2-x2)=0,∴a=1.(2)已知函数f(x)=2×4x-a2x的图象关于原点对称,g(x)=ln(ex+1)-bx是偶函数,则log a b=()A.1B.-1C.-12D.14答案B解析由题意得f(0)=0,∴a=2.∵g(1)=g(-1),∴ln(e+1)-b=ln(1e+1)+b,∴b=12,∴log212=-1.故选B.(3)若函数f(x)-1,0<x≤2,1,-2≤x≤0,g(x)=f(x)+ax,x∈[-2,2]为偶函数,则实数a=答案-12解析因为f (x )-1,0<x ≤2,1,-2≤x ≤0,所以g (x )=f (x )+ax -1,-2≤x ≤0,1+a )x -1,0<x ≤2,因为g (x )-1,-2≤x ≤0,+a )x -1,0<x ≤2为偶函数,所以g (-1)=g (1),即-a -1=1+a -1=a ,所以2a =-1,所以a =-12.(4)已知函数f (x )=a -2e x +1(a ∈R )是奇函数,则函数f (x )的值域为()A .(-1,1)B .(-2,2)C .(-3,3)D .(-4,4)答案A解析法一:由f (x )是奇函数知f (-x )=-f (x ),所以a -2e -x +1=-a +2e x +1,得2a =2e x+1+2e -x +1,所以a =1e x +1+e x e x +1=1,所以f (x )=1-2e x +1.因为e x +1>1,所以0<1e x +1<1,-1<1-2e x +1<1,所以函数f (x )的值域为(-1,1).法二:函数f (x )的定义域为R ,且函数f (x )是奇函数,所以f (0)=a -1=0,即a =1,所以f (x )=1-2e x +1.因为e x +1>1,所以0<1e x +1<1,-1<1-2e x +1<1,所以函数f (x )的值域为(-1,1).(5)已知f (x )是奇函数,且当x <0时,f (x )=-e ax ,若f (ln 2)=8,则a =________.答案-3解析当x >0,-x <0,f (-x )=-e-ax.因为f (x )是奇函数,所以当x >0时,f (x )=-f (-x )=e-ax,所以f (ln 2)=e-a ln2=(e ln 2)-a =2-a =8.解得a =-3.【对点训练】7.若f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,则a =________.7.答案-32解析函数f (x )=ln(e 3x +1)+ax 是偶函数,故f (-x )=f (x ),即ln(e-3x+1)-ax =ln(e 3x +1)+ax ,化简得ln(1+e 3x )-ln e 3x -ax =ln(e 3x +1)+ax ,即-3x -ax =ax ,所以2ax +3x =0恒成立,所以a =-328.若函数f (x )=x 3(12x -1+a )为偶函数,则a 的值为________.8.答案12解析解法1:因为函数f (x )=x 3(12x -1+a )为偶函数,所以f (-x )=f (x ),即(-x )3(12-x -1+a )=x 3(12x -1+a ),所以2a =-(12-x -1+12x -1),所以2a =1,解得a =12.解法2:因为函数f (x )=x 3(12x -1+a )为偶函数,所以f (-1)=f (1),所以(-1)3×(12-1-1+a )=13×(121-1+a ),解得a =12,经检验,当a =12时,函数f (x )为偶函数.9.函数f (x )=(x +1)(x +a )x 3为奇函数,则a =________.9.答案-1解析由题意得f (-1)+f (1)=0,即2(a +1)=0,解得a =-1,经检验,a =-1时,函数f (x )为奇函数.10.已知奇函数f (x )x +a ,x >0,-2-x,x <0,则实数a =________.10.答案-4解析因为函数f (x )为奇函数,则f (-x )=-f (x ),f (-1)=-f (1),所以4-21=-(21+a ),解得a =-4.11.已知f (x )=3ax 2+bx -5a +b 是偶函数,且其定义域为[6a -1,a ],则a +b =()A .17B .-1C .1D .711.答案A解析因为偶函数的定义域关于原点对称,所以6a -1+a =0,所以a =17.又因为f (x )为偶函数,所以b =0,即a +b =17.故选A .12.若函数f (x )=ax +b ,x ∈[a -4,a ]的图象关于原点对称,则函数g (x )=bx +ax ,x ∈[-4,-1]的值域为________.12.答案-2,-12解析由函数f (x )的图象关于原点对称,可得a -4+a =0,即a =2,则函数f (x )=2x +b ,其定义域为[-2,2],所以f (0)=0,所以b =0,所以g (x )=2x ,易知g (x )在[-4,-1]上单调递减,故值域为[g (-1),g (-4)],即-2,-12.考点三已知函数的奇偶性,求函数的值【方法总结】已知函数的奇偶性求函数值:将待求值利用奇偶性转化为已知区间上的函数值求解.【例题选讲】[例3](1)已知函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ∈(-∞,0)时,f (x )=2x 3+x 2,则f (2)=____.答案12解析∵x ∈(-∞,0)时,f (x )=2x 3+x 2,且f (x )在R 上为奇函数,∴f (2)=-f (-2)=-[2×(-2)3+(-2)2]=12.(2)设f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≤0时,f (x )=2x +2x +b (b 为常数),则f (1)=________.答案52解析由题意知f (0)=20+2×0+b =0,解得b =-1.所以当x ≤0时,f (x )=2x +2x -1,所以f (1)=-f (-1)=-[2-1+2×(-1)-1]=52(3)设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )3(x +1),x ≥0,(x ),x <0,,则g (-8)=()A .-2B .-3C .2D .3答案A解析法一当x <0时,-x >0,且f (x )为奇函数,则f (-x )=log 3(1-x ),所以f (x )=-log 3(1-x ).因此g (x )=-log 3(1-x ),x <0,故g (-8)=-log 39=-2.法二由题意知,g (-8)=f (-8)=-f (8)=-log 39=-2.【对点训练】13.若函数f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=log 2(x +2)-1,则f (-6)=()A .2B .4C .-2D .-413.答案C解析根据题意得f (-6)=-f (6)=1-log 2(6+2)=1-3=-2.14.已知函数f (x )是偶函数,当x >0时,f (x )=ln x ,则21(())f f e 的值为________.14.答案ln 2解析由已知可得21(f e =ln 1e 2=-2,所以21((f f e=f (-2).又因为f (x )是偶函数,所以21(())f f e =f (-2)=f (2)=ln 2.15.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=3x +m (m 为常数),则f (-log 35)=()A .-6B .6C .4D .-415.答案D解析因为f (x )是定义在R 上的奇函数,且当x ≥0时,f (x )=3x +m ,所以f (0)=1+m =0⇒m =-1,则f (-log 35)=-f (log 35)=-(3log 35-1)=-4.16.设函数f (x )是定义在R 上的奇函数,且f (x )3x +1,x ≥0,x ,x <0,则g (f (-8))=()A .-1B .-2C .1D .216.答案A解析因为f (x )为奇函数,所以f (-8)=-f (8)=-log 39=-2,所以g (f (-8))=g (-2)=f (-2)=-f (2)=-log 33=-1.考点四已知函数的奇偶性,求函数的解析式【方法总结】已知函数的奇偶性求解析式:将待求区间上的自变量转化到已知区间上,再利用奇偶性求出,或充分利用奇偶性构造关于f (x )的方程(组),从而得到f (x )的解析式.对于奇函数可在x 以及解析式前同时加负号,对于偶函数可在x 前加负号进行秒杀.【例题选讲】[例4](1)设f (x )为奇函数,且当x ≥0时,f (x )=e x -1,则当x <0时,f (x )=()A .e -x -1B .e -x +1C .-e -x -1D .-e -x +1答案D 解析通解:依题意得,当x <0时,f (x )=-f (-x )=-(e -x -1)=-e -x +1,选D .优解:依题意得,f (-1)=-f (1)=-(e 1-1)=1-e ,结合选项知,选D .(2)已知f (x )为偶函数,当x ≤0时,f (x )=e -x -1-x ,则f (x )=________.答案-x -1-x ,x ≤0x -1+x ,x >0解析当x >0时,-x <0,则f (-x )=e x -1+x ,又f (-x )=f (x ),因此f (x )=e x -1+x .所以f (x )-x -1-x ,x ≤0x -1+x ,x >0.(3)若定义在R 上的偶函数f (x )和奇函数g (x )满足f (x )+g (x )=e x ,则g (x )=()A .e x -e -xB .12(e x +e -x )C .12(e -x -e x )D .12(e x -e -x )答案D解析因为f (x )+g (x )=e x ,所以f (-x )+g (-x )=f (x )-g (x )=e -x ,所以g (x )=12(e x -e -x ).【对点训练】17.已知f (x )是奇函数,且x ∈(0,+∞)时的解析式是f (x )=-x 2+2x ,若x ∈(-∞,0),则f (x )=________.17.答案x 2+2x解析由题意知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ∈(-∞,0)时,-x ∈(0,+∞),所以f (-x )=-(-x )2+2×(-x )=-x 2-2x =-f (x ),所以f (x )=x 2+2x .18.函数y =f (x )是R 上的奇函数,当x <0时,f (x )=2x ,则当x >0时,f (x )=()A .-2xB .2-xC .-2-xD .2x18.答案C解析当x >0时,-x <0,∵x <0时,f (x )=2x ,∴当x >0时,f (-x )=2-x .∵f (x )是R 上的奇函数,∴当x >0时,f (x )=-f (-x )=-2-x .19.已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-4x ,则f (x )=________.19.答案2-4x ,x >0x 2-4x ,x ≤0解析∵f (x )是定义在R 上的奇函数,∴f (0)=0.又当x <0时,-x >0,∴f (-x )=x 2+4x .又f (x )为奇函数,∴f (-x )=-f (x ),即f (x )=-x 2-4x (x <0),∴f (x )2-4x ,x >0,x 2-4x ,x ≤0.20.已知函数f (x )为奇函数,当x >0时,f (x )=x 2-x ,则当x <0时,函数f (x )的最大值为________.20.答案14解析法一:当x <0时,-x >0,所以f (-x )=x 2+x .又因为函数f (x )为奇函数,所以f (x )=-f (-x )=-x 2-x =+14,所以当x <0时,函数f (x )的最大值为14.法二:当x >0时,f (x )=x 2-x -14,最小值为-14,因为函数f (x )为奇函数,所以当x <0时,函数f (x )的最大值为14.考点五与奇函数相关的函数的求值【方法总结】对于可表示成奇函数加常数的函数,如果已知一个数的函数值,求它的相反数的函数值或求两个相反数的函数值的问题,可用奇函数的结论5的推论1:若函数f (x )是奇函数,且g (x )=f (x )+c ,则必有g (-x )+g (x )=2c ,如果是涉及到函数的最大值与最小值的问题则可用推论2:若函数f (x )是奇函数,且g (x )=f (x )+c ,则必有g (x )max +g (x )min =2c 进行秒杀.【例题选讲】[例5](1)已知函数f (x )=ln(1+9x 2-3x )+1,则f (lg 2)+1(lg )2f 等于()A .-1B .0C .1D .2答案D解析设g (x )=ln(1+9x 2-3x )=f (x )-1,g (-x )=ln(1+9x 2+3x )=ln11+9x 2-3x=-g (x ).∴g (x )是奇函数,∴f (lg 2)-1+1(lg 2f -1=g (lg 2)+1(lg )2g =0,因此f (lg 2)+1(lg 2f =2.(2)已知函数f (x )=ln(1+x 2-x )+1,f (a )=4,则f (-a )=________.若g (10)=2019,则g (-10)的值为()A .-2219B .-2019C .-1919D .-1819答案D解析由题意,因为f (x +y )=f (x )+f (y ),∴f (0+0)=f (0)+f (0)=f (0),即f (0)=0,令y =-x ,则有f (x -x )=f (x )+f (-x )=f (0)=0,即f (-x )=-f (x ),即f (x )是奇函数,若g (x )=f (x )+sin x +x 2,g (10)=2019,则g (10)=f (10)+sin 10+100=2019,则g (-10)=f (-10)-sin 10+100=-f (10)-sin 10+100,两式相加得200=2019+g (-10),得g (-10)=200-2019=-1819,故选D(4)已知函数f (x )=a sin x +b ln 1-x1+x+t ,若1()2f +1()2f =6,则实数t =()A .-2B .-1C .1D .3答案D 解析令g (x )=a sin x +b ln1-x1+x ,则易知g (x )为奇函数,所以1(2g +1()2g -=0,则由f (x )=g (x )+t ,得1()2f +1()2f -=1()2g +1(2g -+2t =2t =6,解得t =3.故选D .(5)已知函数f (x )=2|x |+1+x 3+22|x |+1的最大值为M ,最小值为m ,则M +m 等于()A .0B .2C .4D .8答案C解析易知f (x )的定义域为R ,f (x )=2·(2|x |+1)+x 32|x |+1=2+x 32|x |+1,设g (x )=x 32|x |+1,则g (-x )=-g (x )(x ∈R ),∴g (x )为奇函数,∴g (x )max +g (x )min =0.∵M =f (x )max =2+g (x )max ,m =f (x )min =2+g (x )min ,∴M +m =2+g (x )max +2+g (x )min =4,故选C .【对点训练】21.已知函数f (x )=x +1x-1,f (a )=2,则f (-a )=________.21.答案-4解析法一:因为f (x )+1=x +1x ,设g (x )=f (x )+1=x +1x ,易判断g (x )=x +1x故g (x )+g (-x )=x +1x -x -1x=0,即f (x )+1+f (-x )+1=0,故f (x )+f (-x )=-2.所以f (a )+f (-a )=-2,故f (-a )=-4.法二:由已知得f (a )=a +1a -1=2,即a +1a =3,所以f (-a )=-a -1a -11=-3-1=-4.22.已知函数f (x )=x 3+sin x +1(x ∈R ),若f (a )=2,则f (-a )的值为()A .3B .0C .-1D .-222.答案B解析设F (x )=f (x )-1=x 3+sin x ,显然F (x )为奇函数,又F (a )=f (a )-1=1,所以F (-a )=f (-a )-1=-1,从而f (-a )=0.故选B .23.对于函数f (x )=a sin x +bx 3+cx +1(a ,b ,c ∈R ),选取a ,b ,c 的一组值计算f (1),f (-1),所得出的正确结果可能是()A .2和1B .2和0C .2和-1D .2和-223.答案B解析设g (x )=a sin x +bx 3+cx ,显然g (x )为定义域上的奇函数,所以g (1)+g (-1)=0,所以f (1)+f (-1)=g (1)+g (-1)+2=2,只有B 选项中两个值的和为2.24.已知函数f (x )=ax 3+b sin x +4(a ,b ∈R ),f (lg(log 210))=5,则f (lg(lg2))=()A .-5B .-1C .3D .424.答案C解析设g (x )=ax 3+b sin x ,则f (x )=g (x )+4,且函数g (x )为奇函数.又lg(lg2)+lg(log 210)=lg(lg2·log 210)=lg1=0,所以f (lg(lg2))+f (lg(log 210))=2×4=8,所以f (lg(lg2))=3.故选C .25.已知f (x ),g (x )分别是定义在R 上的偶函数和奇函数,且f (x )-g (x )=x 3+x 2+1,则f (1)+g (1)=()A .-3B .-1C .1D .325.答案C解析用“-x ”代替“x ”,得f (-x )-g (-x )=(-x )3+(-x )2+1,化简得f (x )+g (x )=-x 3+x 2+1,令x =1,得f (1)+g (1)=1.故选C .26.设函数f (x )=(x +1)2+sin xx 2+1的最大值为M ,最小值为m ,则M +m =________.26.答案2解析显然函数f (x )的定义域为R ,f (x )=(x +1)2+sin x x 2+1=1+2x +sin x x 2+1,设g (x )=2x +sin xx 2+1,则g (-x )=-g (x ),∴g (x )为奇函数,由奇函数图象的对称性知g (x )max +g (x )min =0,∴M +m =[g (x )+1]max+[g(x)+1]min=2+g(x)max+g(x)min=2.27.设函数f(x)=(e x+e-x)sin x+t,x∈[-a,a]的最大值和最小值分别为M,N.若M+N=8,则t=() A.0B.2C.4D.827.答案4解析设g(x)=(e x+e-x)sin x,x∈[-a,a],因为g(x)是奇函数,所以g(x)max+g(x)min=0,所以M+N=g(x)max+g(x)min+2t=2t=8,所以t=4.28.若定义在[-2020,2020]上的函数f(x)满足:对任意x1∈[-2020,2020],x2∈[-2020,2020]都有f(x1+x2)=f(x1)+f(x2)-2019,且x>0时有f(x)>2019,f(x)的最大值、最小值分别为M,N,则M+N =()A.2019B.2020C.4040D.403828.答案D解析令x1=x2=0得f(0)=2f(0)-2019,所以f(0)=2019,令x1=-x2得f(0)=f(-x2)+f(x2)-2019=2019,所以f(-x2)+f(x2)=4038,令g(x)=f(x)-2019,则g(x)max=M-2019,g(x)min=N -2019,因为g(-x)+g(x)=f(-x)+f(x)-4038=0,所以g(x)是奇函数,所以g(x)max+g(x)min=0,即M-2019+N-2019=0,所以M+N=4038.29.已知函数f(x)=(x2-2x)·sin(x-1)+x+1在[-1,3]上的最大值为M,最小值为m,则M+m=() A.4B.2C.1D.029.答案A解析f(x)=[(x-1)2-1]sin(x-1)+x-1+2,令t=x-1,g(t)=(t2-1)sin t+t,则y=f(x)=g(t)+2,t∈[-2,2].显然M=g(t)max+2,m=g(t)min+2.又g(t)为奇函数,则g(t)max+g(t)min=0,所以M+m=4,故选A.30.若关于x的函数f(x)+cos xt≠0)的最大值为a,最小值为b,且a+b=2,则t=____.30.答案1解析f(x)+cos x t+t sin x+x2x2+cos x,设g(x)=t sin x+x2x2+cos x,则g(x)为奇函数,g(x)max=a-t,g(x)min=b-t.∵g(x)max+g(x)min=0,∴a+b-2t=0,即2-2t=0,解得t=1.。
函数奇偶性对称性周期性知识点总结文档函数的奇偶性、对称性和周期性是函数图像特征的重要方面。
在数学中,研究函数的这些特性可以帮助我们更好地理解函数的行为和性质。
本文将对函数的奇偶性、对称性和周期性进行总结。
一、函数的奇偶性奇偶性是指函数关于坐标原点或者其中一点的对称性。
如果函数f(x)满足f(x)=f(-x),则称函数为偶函数;如果函数f(x)满足f(x)=-f(-x),则称函数为奇函数。
1.偶函数的特点:(1)关于y轴对称,即函数的图像关于y轴对称;(2)具有对称性质,即对于任意x,有f(x)=f(-x);(3)如果函数f(x)在定义域内可导,则偶函数的导函数也是偶函数。
2.奇函数的特点:(1)关于原点对称,即函数的图像关于原点对称;(2)具有对称性质,即对于任意x,有f(x)=-f(-x);(3)如果函数f(x)在定义域内可导,则奇函数的导函数也是奇函数。
二、函数的对称性对称性是指函数图像关于其中一直线、其中一点或者其中一中心进行对称的性质。
1.关于y轴对称:如果函数f(x)满足f(x)=f(-x),则函数关于y轴对称。
这意味着函数的图像在y轴左右对称。
2.关于x轴对称:如果函数f(x)满足f(-x)=-f(x),则函数关于x轴对称。
这意味着函数的图像在x轴上下对称。
3.关于原点对称:如果函数f(x)满足f(-x)=-f(-x),则函数关于原点对称。
这意味着函数的图像在原点对称。
三、函数的周期性周期性是指函数在一定区间内以一些特定的周期重复出现的性质。
1.周期函数:如果函数f(x)在定义域的一些区间内满足f(x+T)=f(x),其中T为正数,则称函数为周期函数,T为函数的周期。
周期函数的图像在段区间内重复出现。
2.周期函数的性质:(1)在一个周期内,函数具有相同的性质和特点;(2)相邻两个周期之间的函数值关系相同;(3)周期函数的图像在一个周期内是相似的。
四、函数的判断在实际问题中,我们根据函数的表达式或者图像来判断函数的奇偶性、对称性和周期性。
函数奇偶性对称性周期性知识点总结函数的奇偶性、对称性和周期性是数学中经常研究的重要性质。
它们描述了函数的特征和性质,对于理解函数的行为和解决问题都具有重要意义。
下面将分别对这三个概念进行总结。
一、函数的奇偶性1.奇函数:如果对于函数f(x),对任意的x,都有f(-x)=-f(x),那么称该函数为奇函数。
即函数在原点关于y轴对称。
奇函数的特点:-奇函数的图像关于原点(0,0)对称。
-当函数的定义域包括0时,即使x等于0,函数值仍然等于0。
常见的奇函数有:- 正弦函数sin(x)。
-奇数次幂的多项式函数,如x^3、x^5等。
2.偶函数:如果对于函数f(x),对任意的x,都有f(-x)=f(x),那么称该函数为偶函数。
即函数在原点关于x轴对称。
偶函数的特点:-偶函数的图像关于x轴对称。
-当函数的定义域包括0时,对于任意的x,f(0)=f(-x)=f(x)。
常见的偶函数有:- 余弦函数cos(x)。
-偶数次幂的多项式函数,如x^2、x^4等。
3.奇偶性的判断方法:-对于已知函数,可以通过代数运算证明是否满足奇偶性的定义。
-函数图像的轴对称性可以直接判断奇偶性。
-对于周期函数,可以利用周期性的性质判断奇偶性。
二、函数的对称性1.关于y轴对称:如果对于函数f(x),对任意的x,都有f(-x)=f(x),那么称该函数关于y轴对称。
即函数的图像左右对称。
2.关于x轴对称:如果对于函数f(x),对任意的x,都有f(-x)=-f(x),那么称该函数关于x轴对称。
即函数的图像上下对称。
3.关于原点对称:如果对于函数f(x),对任意的x,都有f(-x)=-f(x),那么称该函数关于原点对称。
即函数的图像关于原点对称。
三、函数的周期性1.周期函数:如果存在一个正实数T,对于函数f(x),对于任意的x,都有f(x+T)=f(x),那么称该函数为周期函数,T为函数的周期。
周期函数的特点:-周期函数在一个周期内的函数值是相同的。
高一数学函数奇偶性知识点归纳在高中数学学习中,函数是一个非常重要的内容,而其中奇偶性是函数的一个重要性质。
了解函数的奇偶性对于理解函数图像的对称性,解题以及应用等方面都有着至关重要的作用。
本文将围绕高一数学函数奇偶性的相关知识点展开归纳。
1. 函数的定义函数是一种关系,其中每个自变量的取值都唯一地确定了一个因变量的取值。
函数可以用数学符号表示为 f(x),其中 x 表示自变量,而f(x) 表示因变量。
2. 奇函数的定义与性质奇函数是指满足 f(-x)=-f(x) 的函数。
具体来说,如果对于定义域内的任意 x,都有 f(-x)=-f(x),那么函数 f(x) 就是一个奇函数。
奇函数具有如下性质:- 函数图像关于原点对称;- 如果函数在原点处定义,那么 f(0)=0;- 如果函数图像关于 y 轴对称,那么函数是奇函数。
3. 偶函数的定义与性质偶函数是指满足 f(-x)=f(x) 的函数。
具体来说,如果对于定义域内的任意 x,都有 f(-x)=f(x),那么函数 f(x) 就是一个偶函数。
偶函数具有如下性质:- 函数图像关于 y 轴对称;- 如果函数在原点处定义,那么 f(0)=0;- 如果函数图像关于原点对称,那么函数是偶函数。
4. 奇偶性与对称性函数的奇偶性与其图像的对称性密切相关。
如果一个函数是奇函数,那么它的图像关于原点对称;如果一个函数是偶函数,那么它的图像关于 y 轴对称。
5. 奇偶性的判断方法判断一个函数的奇偶性可以通过以下方法:- 观察函数的解析式,如果 f(x) 中不包含任何偶数次幂的 x,那么该函数可能是奇函数;- 判断函数图像关于原点的对称性,如果图像关于原点对称,则函数可能是奇函数;- 检验函数的定义域和值域,如果函数在原点处满足 f(0)=0,那么函数可能是奇函数;- 利用函数的性质和性质的推论来判断奇偶性。
6. 奇偶函数的性质奇偶函数有一些特殊的性质:- 奇函数与奇函数的和(或差)是奇函数;- 偶函数与偶函数的和(或差)是偶函数;- 奇函数与偶函数的积是奇函数;- 奇函数在 0 点对称的点函数值相等;- 偶函数在 0 点对称的点函数值相等。
函数的对称性和奇偶性函数的对称性和奇偶性是数学中的重要概念,可以帮助我们研究函数的性质和特点。
在本文中,我们将探讨函数的对称性和奇偶性,并讨论它们在解题中的应用。
一、函数的奇偶性在数学中,如果对于函数 f(x),满足 f(-x) = f(x),则称该函数为偶函数。
换句话说,函数的图像关于 y 轴对称。
相反地,如果对于函数f(x),满足 f(-x) = -f(x),则称该函数为奇函数。
也就是说,函数的图像关于原点对称。
函数的奇偶性可以通过解方程 f(x) = 0 来判断。
如果解方程 f(-x) = f(x) = 0,则函数是偶函数;如果解方程 f(-x) = -f(x) = 0,则函数是奇函数。
此外,对于一些简单的函数,我们也可以通过观察函数的表达式来判断其奇偶性。
比如,多项式函数 f(x) = x^n(n为正整数)是奇函数当且仅当 n 是奇数,是偶函数当且仅当 n 是偶数。
奇偶函数的性质也非常有趣。
如果函数 f(x) 是奇函数,那么对于任意实数 a,有 f(a) = -f(-a)。
这意味着奇函数在原点对称,即通过原点的直线上的函数值相等。
相反地,如果函数 f(x) 是偶函数,那么对于任意实数 a,有 f(a) = f(-a)。
这意味着偶函数在 y 轴上的函数值相等。
二、函数的对称性除了奇偶性,函数还可以具有其他种类的对称性。
常见的对称性包括轴对称、中心对称和旋转对称。
1. 轴对称如果函数的图像关于某条直线对称,则称该函数具有轴对称性。
这条直线称为对称轴。
对称轴可以是 x 轴、y 轴,也可以是其他直线。
在解题中,我们可以根据函数的性质和方程来确定函数的对称轴。
比如,对于一般函数 f(x),如果 f(a+x) = f(a-x),则对称轴为直线 x = a。
2. 中心对称如果函数的图像关于某个点对称,则称该函数具有中心对称性。
这个点称为中心点。
常见的中心对称函数有圆和椭圆。
在解题中,我们可以通过观察函数的表达式和图形来确定函数的中心对称性。
函数对称性、周期性和奇偶性规律一、 同一函数的周期性、对称性问题(即函数自身)1、 周期性:对于函数)(x f y =,如果存在一个不为零的常数T ,使得当x 取定义域内的每一个值时,都有)()(x f T x f =+都成立,那么就把函数)(x f y =叫做周期函数,不为零的常数T 叫做这个函数的周期。
如果所有的周期中存在着一个最小的正数,就把这个最小的正数叫做最小正周期。
2、 对称性定义(略),请用图形来理解。
3、 对称性:我们知道:偶函数关于y (即x=0)轴对称,偶函数有关系式)()(x f x f =-奇函数关于(0,0)对称,奇函数有关系式0)()(=-+x f x f上述关系式是否可以进行拓展?答案是肯定的 探讨:(1)函数)(x f y =关于a x =对称⇔)()(x a f x a f -=+)()(x a f x a f -=+也可以写成)2()(x a f x f -= 或 )2()(x a f x f +=-简证:设点),(11y x 在)(x f y =上,通过)2()(x a f x f -=可知,)2()(111x a f x f y -==,即点)(),2(11x f y y x a =-也在上,而点),(11y x 与点),2(11y x a -关于x=a 对称。
得证。
若写成:)()(x b f x a f -=+,函数)(x f y =关于直线22)()(ba xb x a x +=-++=对称 (2)函数)(x f y =关于点),(b a 对称⇔b x a f x a f 2)()(=-++b x f x a f 2)()2(=-++上述关系也可以写成 或 b x f x a f 2)()2(=+-简证:设点),(11y x 在)(x f y =上,即)(11x f y =,通过bx f x a f 2)()2(=+-可知,b x f x a f 2)()2(11=+-,所以1112)(2)2(y b x f b x a f -=-=-,所以点)2,2(11y b x a --也在)(x f y =上,而点)2,2(11y b x a --与),(11y x 关于),(b a 对称。
高一函数奇偶性常考知识点函数的奇偶性是高中数学中的一个重要概念,也是函数性质分析中经常出现的题型。
了解函数的奇偶性特点,可以帮助我们简化计算和解题过程。
本文将介绍高一函数奇偶性的常考知识点。
一、函数的奇偶性概念函数的奇偶性是指函数关于坐标原点的对称性。
具体而言,如果对于任意的x,函数f(x)满足f(-x) = f(x),则函数f(x)称为偶函数;如果对于任意的x,函数f(x)满足f(-x) = -f(x),则函数f(x)称为奇函数。
二、奇偶性的性质1. 偶函数的性质- 偶函数关于y轴对称,即图像关于y轴对称;- 偶函数的定义域可以是全体实数,也可以是一个区间;- 偶函数的图像在y轴上对称,即对于图像上的每一点(x, y),也存在相应的点(-x, y),在图像上对应的两点关于y轴对称。
2. 奇函数的性质- 奇函数关于原点对称,即图像关于原点对称;- 奇函数的定义域可以是全体实数,也可以是一个区间;- 奇函数的图像关于原点对称,即对于图像上的每一点(x, y),也存在相应的点(-x, -y),在图像上对应的两点关于原点对称。
三、计算函数的奇偶性1. 利用函数表达式判断奇偶性- 当函数表达式中只含有偶指数幂的项且系数非零时,函数为偶函数;- 当函数表达式中只含有奇指数幂的项且系数非零时,函数为奇函数;- 当函数表达式中含有奇数个奇指数幂的项且系数非零时,函数既不是偶函数也不是奇函数。
2. 利用函数的性质判断奇偶性- 若函数的图像关于原点对称,则函数为奇函数;- 若函数的图像关于y轴对称而不关于原点对称,则函数为偶函数;- 若函数既不关于y轴对称也不关于原点对称,则既不是奇函数也不是偶函数。
四、常见函数的奇偶性1. 偶函数的例子- 幂函数:y = x^n(n为正整数且为偶数)- 余弦函数:y = cos(x)- 绝对值函数:y = |x|- 常函数:y = k(k为常数)2. 奇函数的例子- 正弦函数:y = sin(x)- 正切函数:y = tan(x)- 反正比函数:y = cot(x)- 倒数函数:y = 1/x(x ≠ 0)五、应用函数的奇偶性在数学题目中有广泛的应用,常见的应用包括:1. 确定函数的对称中心:根据函数的奇偶性,可以确定函数图像的对称中心,帮助我们更好地绘制函数图像;2. 确定函数的性质:根据函数的奇偶性,可以快速判断函数的性质,如极值点、零点等;3. 简化计算过程:根据函数的奇偶性,可以简化函数的计算过程,并帮助我们更快地求解问题。
本讲分成三个板块:一、函数的奇偶性(二);二、函数的对称性;三、函数的周期性;其中板块一只有一道例题,引出板块二——函数的一般对称性;板块三只有目标班出现.本讲尖子班建议课时2小时,目标班建议课时3小时.考点1:函数的奇偶性<教师备案> 本板块复习一下上一讲的函数的奇偶性,从图象平移的角度与奇偶函数的本质角度理解一般的奇偶性,并由此引出一般的对称性. 如(1)f x -是偶函数,从图象平移角度来说:意味着函数()f x 的图象向右平移一个单位后,有对称轴0x =,故函数()f x 的图象有对称轴1x =-.从偶函数本质角度来说,偶函数意味着自变量取相反数时,函数值相等,(1)f x -的自变量为x ,故意味着(1)(1)f x f x --=-.这说明:(1)(1)f x f x --=-与()f x 关于1x =-对称是等价的命题.【例1】⑴ ① 若()1f x +是偶函数,下列结论正确的有 .(写出所有正确的选项)4.1函数奇偶性(二)满分晋级第4讲 函数的奇偶性㈡与对称性函数12级 函数的单调性 与奇偶性(一)函数13级 函数的奇偶性(二)与对称性函数14级 指数函数与相关复合函数② 若()f x 是偶函数,下列结论正确的有 .(写出所有正确的选项) A .()()11f x f x --=+ B .()()11f x f x -+=+C .()()11f x f x -=--D .()()11f x f x -=+ E .(1)(1)f x f x --=-+ F .()()11f x f x -=-+⑵ ①若(2)f x -是偶函数,则函数()f x 图象的对称轴为_______.②若(2)f x -是奇函数,则函数()f x 图象的对称中心为_________. ⑶ ①若(1)1f x +-是偶函数,则函数(1)f x -图象的对称轴为_______.②若(1)1f x +-是奇函数,则函数(1)f x -图象的对称中心为_________.⑷ 若()3f x +的对称中心为()21,,则函数()21f x -+图象的对称中心为 .【解析】 ⑴ ①B ;②A 、F ;⑵ ①2x =-;②(20)-,; ⑶ ①2x =;②(21),. ⑷ ()72,;偶函数与奇函数代表着最基本的轴对称与中心对称,这两种最基本的对称可以拓展到一般的结论.首先说明的是这里所说的函数对称性指的是一个函数自身的对称性,而不是两个函数之间的对称.一、轴对称这里我们要讲的是研究方法:先来看偶函数,偶函数的图形是关于y()()f x f x =-,如何从图象的对称性得到这个代数形式呢?若有两个互为相反数的自变量x 和x -,由于图象是关于y 轴对称的,所以在x 与x -处的函数值是相等的,但在这个过程中我们隐藏了一些想法:为什么要取互为相反数的两个自变量呢?因为对称轴是0x =,所以在对称轴左右两边找两个对称的东西,x 和x -可以理解为一个是0x +,一个是0x -,也可以理解为x 与x -中点为0.由此角度可以想想,若将对称轴换成x a =呢?此时若想构造轴对称该如何构造?该取什么样的自变量?())x=x a = ①()()f a x f a x +=-②若122x x a +=,则12()()f x f x =,一定要写成12x x +的形式,只需两个括中的和为2a 即可.4.2函数的对称性第1种思考方式:若关于x a =对称,则关于x a =对称的两自变量所对应的函数值相等; 第2种思考方式:因为轴对称图形上对称两点连线的中点在对称轴上,所以若()()22x f x ,和()()11x f x ,两点关于y 轴对称()()12f x f x =,则两自变量满足120x x +=(∵中点在对称轴上). 如:()()42f x f x -=+,括中的和为6,∴()f x 的图象关于3x =对称.一定是函数值相等才有轴对称这一说法,若两自变量和为常数且函数值相等,则可表达轴对称:()()f a x f b x +=-,则()f x 关于2a bx +=轴对称. 再如:若()()4222f x f x -=+,此时()f x 是否有对称轴?有,仍然为3x =. 当讨论轴对称时,只要看括内的和是否为常数就行,不要受其它因素的干扰.例:若()2f x +是偶函数,则()f x 的对称轴为_____.在上一个板块,我们已经从图象平移角度得到过对称轴,这里我们从函数方程角度出发,由()()()22f x f x f x -+=+⇒关于2x =对称.上面的说法只是针对平常出现的,更变态的情况一般不可能出现,如若有1142f f x x ⎛⎫⎛⎫-=+ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,则()f x 的图象否有对称性?不一定有,因为()4f 和()2f 的关系不能确定,但严格意义上还是关于3x =对称,因为()4f 与()2f 可通过12x =去解决. 若()()2242f x f x -=+,则()f x 的图象否有对称性?有,关于3x =对应.有限制时,不一定对称,如()()2242f x f x +=-,因为x ∈(24),时,()f x 的情况无法确定.当然,这些问题本身就非常变态了,不必深究.本质上来说,当24x -与22x +的值域的并集为R 时,可以得到对称,否则得不到.一般的轴对称:⑴ 函数()y f x =的图象关于直线x a =对称⇔()(2)f x f a x =-()()f a x f a x ⇔-=+;⑵ 若函数()y f x =满足()()f a x f b x +=-,则()y f x =的图象关于直线2a bx +=成轴对称.【练习1】⑴若函数()f x 满足:(1)(1)0f x f x +--=,则()f x 的图象的对称轴为________;⑵若函数()f x 满足:()(4)f x f x -=-,则()f x 的图象的对称轴为________;⑶若函数()f x 满足:(22)(22)0f x f x +--=,则()f x 的图象的对称轴为________. 【解析】 ⑴1x =;⑵2x =-;⑶2x =.考点2:二次函数的对称性<教师备案> 二次函数是一类很特殊的轴对称函数,对于二次函数来说,只需要两个特殊点的函数值相经典精讲知识点睛等就可得到它的对称轴,这是因为它的对称性+单调性决定的.对于一般的轴对称函数,并没有这样的性质.【铺垫】函数()2f x x px q =++对任意的x 均有()()11f x f x +=-,那么()0f 、()1f -、()1f 的大小关系是( )A .()()()110f f f <-<B .()()()011f f f <-<C .()()()101f f f <<-D .()()()101f f f -<<【解析】 C【例2】 ⑴二次函数()()20f x ax bx c a =++≠,若1212()()()f x f x x x =≠,则122x x f +⎛⎫⎪⎝⎭等于( )A .2b a -B . ba- C .c D .244ac b a -⑵二次函数()()20f x ax bx c a =++≠,若1212()()()f x f x x x =≠,则()12f x x +等于( )A .2b a -B .ba- C .c D .244ac b a -⑶设()2f x x bx c =++且()()02f f =,则( )A .()322f c f ⎛⎫-<< ⎪⎝⎭B .()322f c f ⎛⎫<<- ⎪⎝⎭C .()322f f c ⎛⎫<-< ⎪⎝⎭D .()322c f f ⎛⎫<<- ⎪⎝⎭【解析】 ⑴ D⑵ C ⑶ B考点3:轴对称函数的性质【铺垫】若函数()f x 在(4)+∞,上为减函数,且对任意的x ∈R ,有(4)(4)f x f x +=-,则( )A .(2)(3)f f >B .(2)(5)f f >C .(3)(5)f f >D .(3)(6)f f > 【解析】 D【例3】 ⑴已知函数()f x ,当4x >时,()2013f x x =-,且()()44f x f x -=+恒成立,则当4x < 时,()f x = .⑵已知()f x 为定义在R 上的函数,且(1)f x +为偶函数,且当1x ≥时,2()f x x =,则当1x <时,()f x =__________.⑶设函数()f x 对于一切实数x 都有(2)(2)f x f x +=-,如果方程()0f x =有且只有三个不相等的实数根,那么这三根之和等于 . 【解析】 ⑴ 2005x --⑵ 2(2)x -.⑶ 6.【拓展】已知函数()()y f x x =∈R 满足①()()11f x f x +=-;②[)1x ∈+∞,时,()f x 为增函数;③10x <,21x > 且122x x +<-,则()1f x -与()2f x -的大小关系是 .【解析】 12()()f x f x ->-.二、中心对称())2f a x f a x b ++-=对称中心:每个点绕着对称中心旋转180︒后还在图象上.奇函数中两自变量的中点是中间的0,两函数值中点是0,有()()0f x f x +-=.若将对称中心移到点()a b ,,可同理,从a 出发,向左向右距离相等,使其自变量对称,则它们对应的函数值的中点应为b ,所以()()2f a x f a x b ++-=.当自变量关于a 对称时,函数值关于b 对称. 例:()()312f x f x ++-=,则()f x 关于()21,中心对称.当描述对称性时一定要注意,自变量的和是一个常数时,所表达的一定是对称性,因为对称性就是往两边走.例:(1)1()f x f x -=-,则()f x 是中心对称的,对称中心为1122⎛⎫ ⎪⎝⎭,.()(8)2f x f x -++=-,则()f x 关于(41)-,中心对称.一般的中心对称:⑴ 函数()y f x =的图象关于点()a b ,对称⇔()()2f a x f a x b ++-=⇔2()(2)b f x f a x -=-. ⑵ 若函数()y f x =满足()()f a x f b x c ++-=,则()y f x =的图象关于点22a b c +⎛⎫⎪⎝⎭,成中心对称.【练习2】⑴若函数()f x 满足:(1)(1)0f x f x ++-=,则()f x 的图象的对称中心为________;⑵若函数()f x 满足:()(4)f x f x -=--,则()f x 的图象的对称中心为________; ⑶若函数()f x 满足:(2)(2)2f x f x ++-=,则()f x 的图象的对称中心为________.【解析】 ⑴(10),;⑵(20)-,;⑶(21),.考点4:中心对称函数的性质 【例4】 ⑴已知函数()f x 当4x >时,()2013f x x =-,且()()440f x f x -++=恒成立,则当4x < 时,()f x = .⑵已知当4x >时,()2013f x x =-,且()()442013f x f x -++=恒成立,则当4x <时,经典精讲知识点睛()f x =________.⑶已知()f x 是定义在R 上的函数且()1f x +为奇函数,则下列说法不正确的是( ) A .函数()f x 不是奇函数 B .()()20f x f x +-+=C .函数()f x 的图象关于点(01)-,对称D .函数()f x 的图象关于点(01),对称 ⑷已知()f x 为定义在R 上的函数,若函数(1)f x +为奇函数,则下列说法不正确的是( ) A .(1)(1)f x f x -+=-+ B .函数()f x 的图象关于点(10),对称 C .(2012)(2010)0f f +-= D .函数()f x 为奇函数【解析】⑴ 2005x +; ⑵ 4018x +; ⑶ D ; ⑷ D【拓展】若定义在R 上的函数()f x 满足:对任意12x x ∈R ,,有1212()()()1f x x f x f x +=++,则下列说法一定的是( )A .()f x 是奇函数B .()f x 是偶函数C .()1f x +是奇函数D .()1f x +是偶函数 【解析】 C ;考点5:含绝对值的函数的对称性这里研究三种常见的含绝对值的函数:()f x x a =-,()f x x a x b =-+-,()f x x a x b =---: 绝对值a b -的几何意义是数轴上坐标为a b ,的两点之间的距离,从这个角度去理解()12f x x x =+++:12--,,()f x 表示x 到这两个零点12--,的距离之和,两零点应关于对称轴对称,故函数的对称轴为32x =-.且此函数的最小值为2(1)1---=.同样的,对()12f x x x =+-+,表示的是距离之差,当2x <-时,函数值一直为1,且为最大值;当1x >-时,函数值一直为1-,且为最小值,在21x -<<-时,函数单调递减.⑴()f x x a =-的图象关于直线x a =对称,且函数的最小值为0;⑵()f x x a x b =-+-的图象关于直线2a bx +=对称,且函数的最小值为b a -; ⑶()f x x a x b =---的图象关于点02a b +⎛⎫⎪⎝⎭,对称,且函数的值域为a b a b ⎡---⎤⎣⎦,.知识点睛<教师备案> 对上面结论的证明:方法一:可以由函数图象的对称性获得.x=ax=a+b 2b ax=a+b 2ba()f x x a =- ()f x x a x b =-+-(a b <) ()f x x a x b =---(a b <)方法二:代数证明.⑴ ()(2)2f a x a x a a x f x -=--=-=;⑵ ()()f a b x a b x a a b x b b x a x f x +-=+--++--=-+-=; ⑶ ()()f a b x a b x a a b x b b x a x f x +-=+---+--=---=-.【例5】 ⑴设函数()1f x x x a =++-的图象关于直线1x =对称,则a 的值为( )A .3B .2C .1D .1- ⑵设函数()f x x a x b =---的图象关于点(10),对称,且函数的最大值为2,则a =_______.⑶用{}min a b ,表示a ,b 两数中的最小值.若函数(){}min f x x x t =+,的图象关于直线12x =-对称,则t 的值为( )A .2-B .2C .1-D .1【解析】 ⑴ A⑵ 0或2; ⑶ D【拓展】要使得函数123y x x x x a =-+-+-+-的图象有对称轴,a 的值为_____. 【解析】 0a =或2或4.若()y f x =的图象的对称轴为8x =,则①()y f x =-的图象的对称轴为______;②(1)y f x =-的图象的对称轴为_______; ③(2)y f x =的图象的对称轴为______.【解析】 ①8x =-;②7x =-;③4x =.()y f x =-与()y f x =是关于y 轴对称的,故()y f x =-有对称轴8x =-;()y f x =-向右平移一个单位得到(1)y f x =-+,故(1)y f x =-的对称轴为7x =-.因为(8)(8)f x f x -=+,从而(82)(82)f x f x -=+,故[2(4)][2(4)]f x f x -=+,经典精讲记()(2)g x f x =,则有(4)(4)g x g x -=+,即()g x 有对称轴4x =,即(2)f x 有对称轴4x =.【演练1】对于二次函数()22f x x x m =-+,及任意的x ∈R 有( )A .()()11f x f x --=-+B .()()11f x f x -=+C .()()11f x f x -=+D .()()22f x f x -=+【解析】 B【演练2】若二次函数()2f x ax bx c =++的对称轴为1x =且其图象过点()20,,则()()11f f -的值为( ) A .3- B .3 C .2 D .1【解析】 A【演练3】若函数()f x 满足()()2f x f x =-,且1x >时,()245f x x x =-+,则1x <时,()f x =______. 【解析】 21x -+;【演练4】 若函数()f x 满足()()24f x f x +-=,1x >时,()245f x x x =-+,则1x <时,()f x =______. 【解析】 23x -+;【演练5】 已知定义域为R 的函数()f x 在()8+∞,上为减函数,且函数()8y f x =+为偶函数,则( )A .()()67f f >B .()()69f f >C .()()79f f >D .()()710f f >【解析】 D(2009年全国Ⅰ理11)函数()f x 的定义域为R ,若(1)f x +与(1)f x -都是奇函数,则( ). A .()f x 是偶函数 B .()f x 是奇函数 C .()(2)f x f x =+ D .(3)f x +是奇函数【解析】 D∵(1)f x +与(1)f x -都是奇函数,∴(1)(1)f x f x -+=-+,(1)(1)f x f x --=--,∴函数()f x 关于点()10,及点()10-,对称,函数()f x 是周期2[1(1)]4T =--=的周期函数. ∴(14)(14)f x f x --+=--+,(3)(3)f x f x -+=-+, 即(3)f x +是奇函数.故选D .大千世界实战演练。