高考数学一轮复习-函数的奇偶性与周期性教案
- 格式:doc
- 大小:98.00 KB
- 文档页数:4
2.3 函数的奇偶性与周期性考纲要求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________,那么函数f (x )是偶函数关于____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________,那么函数f (x )是奇函数 关于______对称2.周期性(1)周期函数:对于函数y =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 )=______,那么就称函数y =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____________的正数,那么这个____正数就叫做f (x )的最小正周期.3.对称性若函数f (x )满足f (a -x )=f (a +x )或f (x )=f (2a -x ),则函数f (x )关于直线__________对称.1.函数f (x )=1x-x 的图象关于( ). A .y 轴对称 B .直线y =-x 对称C .坐标原点对称D .直线y =x 对称2.若函数f (x )=x 2x +1x -a为奇函数,则a =( ).A.12B.23C.34D .1 3.函数f (x )=(m -1)x 2+2mx +3为偶函数,则f (x )在区间(-5,-3)上( ).A .先减后增B .先增后减C .单调递减D .单调递增4.若f (x )是R 上周期为5的奇函数,且满足f (1)=1,f (2)=2,则f (3)-f (4)=( ).A .-1B .1C .-2D .25.若偶函数f(x)是以4为周期的函数,f(x)在区间[-6,-4]上是减函数,则f(x)在[0,2]上的单调性是__________.一、函数奇偶性的判定【例1】判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=3-x2+x2-3;(2)f(x)=(x+1)1-x 1+x;(3)f(x)=4-x2|x+3|-3.方法提炼判定函数奇偶性的常用方法及思路:1.定义法2.图象法3.性质法:(1)“奇+奇”是奇,“奇-奇”是奇,“奇·奇”是偶,“奇÷奇”是偶;(2)“偶+偶”是偶,“偶-偶”是偶,“偶·偶”是偶,“偶÷偶”是偶;(3)“奇·偶”是奇,“奇÷偶”是奇.提醒:(1)分段函数奇偶性的判断,要注意定义域内x取值的任意性,应分段讨论,讨论时可依据x的范围取相应地化简解析式,判断f(x)与f(-x)的关系,得出结论,也可以利用图象作判断.(2)“性质法”中的结论是在两个函数的公共定义域内才成立的.(3)性质法在选择题和填空题中可直接运用,但在解答题中应给出性质推导的过程.请做演练巩固提升1二、函数奇偶性的应用【例2-1】设偶函数f(x)满足f(x)=x3-8(x≥0),则{x|f(x -2)>0}=( ).A.{x|x<-2,或x>0} B.{x|x<0,或x>4} C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}【例2-2】设a,b∈R,且a≠2,若定义在区间(-b,b)内的函数f(x)=lg 1+ax1+2x是奇函数,则a+b的取值范围为__________.【例2-3】设函数f(x)=x3+bx2+cx(x∈R),已知g(x)=f(x)-f ′(x )是奇函数.(1)求b ,c 的值;(2)求g (x )的单调区间与极值.方法提炼函数奇偶性的应用:1.已知函数的奇偶性求函数的解析式,往往要抓住奇偶性讨论函数在各个分区间上的解析式,或充分利用奇偶性产生关于f (x )的方程,从而可得f (x )的解析式.2.已知带有字母参数的函数的表达式及奇偶性求参数,常常采用待定系数法:利用f (x )±f (-x )=0产生关于字母的恒等式,由系数的对等性可得知字母的值.3.奇偶性与单调性综合时要注意奇函数在关于原点对称的区间上的单调性相同,偶函数在关于原点对称的区间上的单调性相反.4.若f (x )为奇函数,且在x =0处有定义,则f (0)=0.这一结论在解决问题中十分便捷,但若f (x )是偶函数且在x =0处有定义,就不一定有f (0)=0,如f (x )=x 2+1是偶函数,而f (0)=1.请做演练巩固提升3,4三、函数的周期性及其应用【例3-1】已知定义在R 上的函数f (x )满足f (x )=-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32,且f (1)=3,则f (2 014)=__________.【例3-2】已知函数f (x )满足f (x +1)=1+f x 1-f x,若f (1)=2 014,则f (103)=__________.方法提炼抽象函数的周期需要根据给出的函数式子求出,常见的有以下几种情形:(1)若函数满足f (x +T )=f (x ),由函数周期性的定义可知T 是函数的一个周期;(2)若满足f (x +a )=-f (x ),则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=-f (x +a )=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(3)若满足f (x +a )=1f x,则f (x +2a )=f [(x +a )+a ]=1f x +a=f (x ),所以2a 是函数的一个周期;(4)若函数满足f(x+a)=-1f x,同理可得2a是函数的一个周期;(5)如果T是函数y=f(x)的周期,则①kT(k∈Z且k≠0)也是y=f(x)的周期,即f(x+kT)=f(x);②若已知区间[m,n](m<n)的图象,则可画出区间[m+kT,n+kT](k∈Z且k≠0)上的图象.请做演练巩固提升5没有等价变形而致误【典例】函数f(x)的定义域D={x|x≠0},且满足对于任意x1,x2∈D,有f(x1·x2)=f(x1)+f(x2).(1)求f(1)的值;(2)判断f(x)的奇偶性,并证明;(3)如果f(4)=1,f(3x+1)+f(2x-6)≤3,且f(x)在(0,+∞)上是增函数,求x的取值范围.错解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x1=x2=-1,有f[(-1)×(-1)]=f(-1)+f(-1),解得f(-1)=0.令x1=-1,x2=x,有f(-x)=f(-1)+f(x),∴f(-x)=f(x).∴f(x)为偶函数.(3)f(4×4)=f(4)+f(4)=2,f(16×4)=f(16)+f(4)=3,由f(3x+1)+f(2x-6)≤3,得f[(3x+1)(2x-6)]≤f(64).又∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,∴(3x+1)(2x-6)≤64.∴-73≤x≤5.分析:(1)从f(1)联想自变量的值为1,进而想到赋值x1=x2=1.(2)判断f(x)的奇偶性,就是研究f(x),f(-x)的关系,从而想到赋值x1=-1,x2=x.即f(-x)=f(-1)+f(x).(3)就是要出现f(M)<f(N)的形式,再结合单调性转化为M<N或M>N的形式求解.正解:(1)令x1=x2=1,有f(1×1)=f(1)+f(1),解得f(1)=0.(2)f(x)为偶函数,证明如下:令x 1=x 2=-1,有f [(-1)×(-1)]=f (-1)+f (-1),解得f (-1)=0.令x 1=-1,x 2=x ,有f (-x )=f (-1)+f (x ),∴f (-x )=f (x ).∴f (x )为偶函数.(3)f (4×4)=f (4)+f (4)=2,f (16×4)=f (16)+f (4)=3.由f (3x +1)+f (2x -6)≤3,变形为f [(3x +1)(2x -6)]≤f (64).(*)∵f (x )为偶函数,∴f (-x )=f (x )=f (|x |).∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).又∵f (x )在(0,+∞)上是增函数,∴|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.解得-73≤x <-13或-13<x <3或3<x ≤5. ∴x 的取值范围是⎩⎨⎧x ⎪⎪⎪⎭⎬⎫-73≤x <-13,或-13<x <3,或3<x ≤5. 答题指导:等价转化要做到规范,应注意以下几点:(1)要有明确的语言表示.如“M ”等价于“N ”、“M ”变形为“N ”.(2)要写明转化的条件.如本例中:∵f (x )为偶函数,∴不等式(*)等价于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64).(3)转化的结果要等价.如本例:由于f [|(3x +1)(2x -6)|]≤f (64) ⇒|(3x +1)(2x -6)|≤64,且(3x +1)(2x -6)≠0.若漏掉(3x +1)(2x -6)≠0,则这个转化就不等价了.1.下列函数中既不是奇函数,又不是偶函数的是( ).A .y =2|x |B .y =lg(x +x 2+1)C .y =2x +2-xD .y =lg 1x +12.已知函数f (x )对一切x ,y ∈R ,都有f (x +y )=f (x )+f (y ),则f (x )为( ).A .偶函数B .奇函数C .既是奇函数又是偶函数D .非奇非偶函数3.函数f (x )的定义域为R ,且满足:f (x )是偶函数,f (x -1)是奇函数,若f(0.5)=9,则f(8.5)等于( ).A.-9 B.9 C.-3 D.04.设偶函数f(x)满足f(x)=2x-4(x≥0),则不等式f(x-2)>0的解集为( ).A.{x|x<-2,或x>4} B.{x|x<0,或x>4}C.{x|x<0,或x>6} D.{x|x<-2,或x>2}5.已知定义在R上的奇函数f(x)的图象关于直线x=1对称,f(-1)=1,则f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=__________.参考答案基础梳理自测知识梳理1.f (-x )=f (x ) y 轴 f (-x )=-f (x ) 原点2.(1)f (x ) (2)存在一个最小 最小3.x =a基础自测1.C 解析:判断f (x )为奇函数,图象关于原点对称,故选C.2.A 解析:∵f (x )为奇函数,∴f (x )=-f (-x ),即:x(2x +1)(x -a )=x(-2x +1)(-x -a )恒成立,整理得:a=12.故选A. 3.D 解析:当m =1时,f (x )=2x +3不是偶函数,当m ≠1时,f (x )为二次函数,要使其为偶函数,则其对称轴应为y 轴,故需m =0,此时f (x )=-x 2+3,其图象的开口向下,所以函数f (x )在(-5,-3)上单调递增.4.A 解析:∵f (3)=f (5-2)=f (-2)=-f (2)=-2,f (4)=f (5-1)=f (-1)=-f (1)=-1,∴f (3)-f (4)=-1,故选A.5.单调递增 解析:∵T =4,且在[-6,-4]上单调递减, ∴函数在[-2,0]上也单调递减.又f (x )为偶函数,故f (x )的图象关于y 轴对称,由对称性知f (x )在[0,2]上单调递增.考点探究突破【例1】 解:(1)由⎩⎪⎨⎪⎧ 3-x 2≥0,x 2-3≥0,得x =-3或x = 3.∴函数f (x )的定义域为{-3,3}.∵对任意的x ∈{-3,3},-x ∈{-3,3},且f (-x )=-f (x )=f (x )=0,∴f (x )既是奇函数,又是偶函数.(2)要使f (x )有意义,则1-x 1+x≥0, 解得-1<x ≤1,显然f (x )的定义域不关于原点对称,∴f (x )既不是奇函数,也不是偶函数.(3)∵⎩⎪⎨⎪⎧4-x 2≥0,|x +3|≠3, ∴-2≤x ≤2且x ≠0. ∴函数f (x )的定义域关于原点对称. 又f (x )=4-x 2x +3-3=4-x 2x , f (-x )=4-(-x )2-x =-4-x 2x, ∴f (-x )=-f (x ),即函数f (x )是奇函数.【例2-1】 B 解析:当x <0时,-x >0,∴f (-x )=(-x )3-8=-x 3-8.又f (x )是偶函数,∴f (x )=f (-x )=-x 3-8.∴f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧ x 3-8,x ≥0,-x 3-8,x <0.∴f (x -2)=⎩⎪⎨⎪⎧ (x -2)3-8,x ≥2,-(x -2)3-8,x <2.由f (x -2)>0得:⎩⎪⎨⎪⎧ x ≥2,(x -2)3-8>0或⎩⎪⎨⎪⎧ x <2,-(x -2)3-8>0.解得x >4或x <0,故选B.【例2-2】 ⎝ ⎛⎦⎥⎤-2,-32 解析:∵f (x )在(-b ,b )上是奇函数,∴f (-x )=lg 1-ax 1-2x =-f (x )=-lg 1+ax 1+2x =lg 1+2x 1+ax , ∴1+2x 1+ax =1-ax 1-2x对x ∈(-b ,b )成立,可得a =-2(a =2舍去). ∴f (x )=lg 1-2x 1+2x.由1-2x 1+2x >0,得-12<x <12. 又f (x )定义区间为(-b ,b ),∴0<b ≤12,-2<a +b ≤-32. 【例2-3】 解:(1)∵f (x )=x 3+bx 2+cx ,∴f ′(x )=3x 2+2bx +c ,∴g (x )=f (x )-f ′(x )=x 3+(b -3)x 2+(c -2b )x -c .∵g (x )是一个奇函数,∴g (0)=0,得c =0,由奇函数定义g (-x )=-g (x )得b =3.(2)由(1)知g (x )=x 3-6x ,从而g ′(x )=3x 2-6,由此可知,(-∞,-2)和(2,+∞)是函数g (x )的单调递增区间;(-2,2)是函数g (x )的单调递减区间.g (x )在x =-2时,取得极大值,极大值为42;g (x )在x =2时,取得极小值,极小值为-4 2.【例3-1】 3 解析:∵f (x )=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32, ∴f (x +3)=f ⎣⎢⎢⎡⎦⎥⎥⎤⎝ ⎛⎭⎪⎫x +32+32 =-f ⎝⎛⎭⎪⎫x +32=f (x ). ∴f (x )是以3为周期的周期函数.则f (2 014)=f (671×3+1)=f (1)=3.【例3-2】 -12 014 解析:∵f (x +1)=1+f (x )1-f (x ), ∴f (x +2)=1+f (x +1)1-f (x +1)=1+1+f (x )1-f (x )1-1+f (x )1-f (x )=-1f (x ). ∴f (x +4)=f (x ),即函数f (x )的周期为4.∵f (1)=2 014,∴f (103)=f (25×4+3)=f (3)=-1f (1)=-12 014.演练巩固提升1.D 解析:对于D,y=lg 1x+1的定义域为{x|x>-1},不关于原点对称,是非奇非偶函数.2.B 解析:显然f(x)的定义域是R,它关于原点对称.令y=-x,得f(0)=f(x)+f(-x),又∵f(0)=0,∴f(x)+f(-x)=0,即f(-x)=-f(x).∴f(x)是奇函数,故选B.3.B 解析:由题可知,f(x)是偶函数,所以f(x)=f(-x).又f(x-1)是奇函数,所以f(-x-1)=-f(x-1).令t=x+1,可得f(t)=-f(t-2),所以f(t-2)=-f(t-4).所以可得f(x)=f(x-4),所以f(8.5)=f(4.5)=f(0.5)=9,故选B.4.B 解析:当x≥0时,令f(x)=2x-4>0,所以x>2.又因为函数f(x)为偶函数,所以函数f(x)>0的解集为{x|x<-2,或x>2}.将函数y=f(x)的图象向右平移2个单位即得函数y=f(x-2)的图象,故f(x-2)>0的解集为{x|x<0,或x>4}.5.-1 解析:由已知得f(0)=0,f(1)=-1.又f(x)关于x=1对称,∴f(x)=f(2-x)且T=4,∴f(2)=f(0)=0,f(3)=f(3-4)=f(-1)=1,f(2 008)=f(0)=0,f(2 009)=f(1)=-1,f(2 010)=f(2)=0,f(2 011)=f(3)=1,f(2 012)=f(0)=0,f(2 013)=f(1)=-1.∴f(2 008)+f(2 009)+f(2 010)+f(2 011)+f(2 012)+f(2 013)=-1.。
第二章基本初等函数、导数及其应用函数的奇偶性及周期性教材回顾▼夯实基础课本温故追根求源和课梳理1.函数的奇偶性2. 周期性(1)周期函数:对于函数j=/(x),如果存在一个非零常数T,那么就称函数y=/a )为周期函数,称F 为这个函数的周期.(2)最小正周期:如果在周期函数/(兀)的所有周期中存在一个正周期.要点整會尸1. 辨明三个易误点 (1)应用函数的周期性时,应保证自变量在给定的区间内.使得当兀取定义域内的任何值时,都有 f(x+T)=f(x)的正数,那么这个最小 正数就叫做沧)的最小(2)判断函数的奇偶性,易忽视函数定义域是否关于原点对称.定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件. (3)判断函数/(兀)是奇函数,必须对定义域内的每一个x,均有/(一兀)=一/(兀),而不能说存在丸使/(一兀0)=—/(兀0),对于偶函数的判断以此类推.2.活用周期性三个常用结论对/(*)定义域内任一自变量的值(1)®f(x+a)= —f(x)9则T=2a;i⑵若Z(x+a)=y (乂),则T=2a; (1)(3)若f(x-\-a)=—屮(比)“,则T= 2a.3.奇、偶函数的三个性质(1)在奇、偶函数的定义中,f(-x)=-f(x)^ 定义域上的恒等式.(2)奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于y轴对称,反之也成立.利用这一性质可简化一些函数图象的画法.(3)设心),g(x)的定义域分别是Di,6,那么在它们的公共定义域上:奇+奇=奇,奇><奇=偶,偶+偶=偶,偶X偶 =偶,奇乂偶=奇.(2015•高考福建卷)下列函数为奇函数的是(D B. y=e D. j=e x -e"x 双基自测 C ・ j=cosx1.2.已知/(x)=«x 2+Z»x 是定义在[«-1,加]上的偶函数,那 么"+方的值是(B )解析:因为f(x)=ax 2-\-bx 是定义在[«-1,加]上的偶函数, 所以a~l+2a=0,所以 a =-. 3X/(—x)=/(x),所以方=0,所以a+b=£ 3 A.D. 3 23.(2016•河北省五校联盟质量监测)设/(兀)是定义在R上的周期为3的函数,当xe[ - 2, 1)时,f(x)=4x2— 2, — 2WxW 0,X, 0<x<l,B. 1A. 0D. -1解析:因为心)是周期为3的周期函数,所以龙)=/(一扌+3)4.(必修1 P39习题1.3B组T3改编)若/(x)是偶函数且在(0,+ 8)上为增函数,则函数心)在(一8, °)上捋函数5.(必修1 P39习题X3A组T6改编)已知函数/(x)是定义在R 上的奇函数,当xMO时,gx) = x(1+x),则xVO时,/(x) = x(l—x)解析:当xVO时,则一x>0,所以/(—x) = (—x)(1—x)・又/(X)为奇函数,所以/(-x) = -/(x) = (-x)(1-x),所以/(X)=x(1—X)・國例1 (2014-高考安徽卷)若函ft/(x)(xe R)是周期为4的典例剖析护考点突破」 考点一函数的周期性名师导悟以例说法奇函数,且在[0 , 2]上的解析式为/(x)=\x (1—x) , OWxWl, 、sin Ji x, 1<X W2, 5/?)+眉)=—^因为当 1 <xW2 时,/(x)=sin Tix,所以 XS =sinZ r =_2-所以 3因为当 OWxWl 时,/(x)=x(l-x), 所以简兮X 。
第三节 函数的奇偶性与周期性【考纲下载】1.结合具体函数,了解函数奇偶性的含义. 2.会运用函数的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.奇函数、偶函数及其图象特征2.周期性 (1)周期函数对于函数y =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y =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.若函数f (x )在区间[a ,b ](a ≠b )上有奇偶性,则实数a ,b 之间有什么关系? 提示:a +b =0.奇函数、偶函数的定义域关于原点对称.2.若f (x )是奇函数且在x =0处有定义,那么f (0)为何值?如果是偶函数呢? 提示:如果f (x )是奇函数时,f (0)=-f (0),则f (0)=0;如果f (x )是偶函数时,f (0)不一定为0,如f (x )=x 2+1.3.是否存在既是奇函数又是偶函数的函数?若有,有多少个?提示:存在,如f (x )=0,定义域是关于原点对称的任意一个数集,这样的函数有无穷多个.4.若T 为y =f (x )的一个周期,那么nT (n ∈Z )是函数f (x )的周期吗?提示:不一定.由周期函数的定义知,函数的周期是非零常数,当n ∈Z 且n ≠0时,nT 是f (x )的周期.1.(2013·广东高考)定义域为R 的四个函数y =x 3,y =2x ,y =x 2+1,y =2sin x 中,奇函数的个数是( )A .4B .3C .2D .1解析:选C 函数y =x 3,y =2sin x 为奇函数,y =2x 为非奇非偶函数,y =x 2+1为偶函数,故奇函数的个数是2.2.(2013·山东高考)已知函数f (x )为奇函数,且当x >0时, f (x ) =x 2+1x,则f (-1)=( )A .-2B .0C .1D .2解析:选A 因为函数f (x )为奇函数,所以f (-1)=-f (1)=-2.3.(2013·湖北高考)x 为实数,[x ]表示不超过x 的最大整数,则函数f (x )=x -[x ]在R 上为( )A .奇函数B .偶函数C .增函数D .周期函数 解析:选D 函数f (x )=x -[x ]在R 上的图象如下图:故f (x )在R 上为周期函数.4.若f (x )=(x +a )(x -4)为偶函数,则实数a =________.解析:f (x )=x 2+(a -4)x -4a 为二次函数,其图象的对称轴为x =-a -42,因为偶函数的图象关于y 轴对称,所以-a -42=0,解得a =4.答案:45.设f (x )是周期为2的奇函数,当0≤x ≤1时,f (x )=2x (1-x ),则f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=________. 解析:∵f (x )是周期为2的奇函数,∴f ⎝ ⎛⎭⎪⎫-52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫52-2=-f ⎝ ⎛⎭⎪⎫12=-2×12×⎝ ⎛⎭⎪⎫1-12=-12.答案:-12前沿热点(二)与奇偶性、周期性有关的交汇问题1.函数的奇偶性、周期性以及单调性是函数的三大性质,在高考中常常将它们综合在一起与函数图象、函数零点等问题相交汇命题.2.函数的奇偶性主要体现为f (-x )与f (x )的相等或相反关系,而根据周期函数的定义知,函数的周期性主要体现为f (x +T )与f (x )的关系.函数的奇偶性体现的是一种对称关系,而函数的单调性体现的是函数值随自变量变化而变化的规律.因此,在解题时,往往需借助函数的奇偶性或周期性来确定函数在另一区间上的单调性,即实现区间的转换,再利用单调性来解决相关问题.[典例] (2012·辽宁高考)设函数f (x )(x ∈R )满足f (-x )=f (x ),f (x )=f (2-x ),且当x ∈[0,1]时,f (x )=x 3.又函数g (x )=|x cos (πx )|,则函数h (x )=g (x )-f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,32上的零点个数为( )A .5B .6C .7D .8[解题指导] 由f (-x )=f (x ),f (x )=f (2-x )可知该函数是周期为2的偶函数,可画出g (x )与f (x )的图象,利用数形结合的思想求解.[解析] 由题意知函数f (x )是偶函数,且周期是2.作出g (x ),f (x )的函数图象,如图.由图可知函数y =g (x ),y =f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,32上有6个交点,故函数h (x )=g (x )-f (x )在⎣⎢⎡⎦⎥⎤-12,32上的零点有6个. [答案] B[名师点评] 解决本题的关键有以下几点: (1)正确识别函数f (x )的性质;(2)注意到x =0是函数h (x )的一个零点,此处极易被忽视; (3)正确画出函数的图象,将零点问题转化为函数图象的交点问题.(2014·合肥模拟)已知函数f (x )是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R ,都有f (x +2)=f (x ).当0≤x ≤1时,f (x )=x 2.若直线y =x +a 与函数y =f (x )的图象在[0,2]内恰有两个不同的公共点,则实数a 的值是( )A .0B .0或-12C .-14或-12D .0或-14解析:选D ∵f (x +2)=f (x ),∴T =2.又0≤x ≤1时,f (x )=x 2,可画出函数y =f (x )在一个周期内的图象如图. 显然a =0时,y =x 与y =x 2在[0,2]内恰有两个不同的公共点.另当直线y =x +a 与y =x 2(0≤x ≤1)相切时也恰有两个不同公共点,由题意知x 2=x +a ,即x 2-x -a =0,Δ=1+4a =0,则a =-14,此时x =12.综上可知a =0或-14.。
【学习目标】1.了解奇函数、偶函数的定义,并能运用奇偶性的定义判断一些简单函数的奇偶性.,并熟练地利用对称性解决函数的综合问题.预习案1.奇函数、偶函数、奇偶性对于函数f(x),其定义域关于原点对称:(1)如果对于函数定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)就是奇函数;(2)如果对于函数定义域内任意一个x,都有,那么函数f(x)就是偶函数;(3)如果一个函数是奇函数(或偶函数),那么称这个函数在其定义域内具有奇偶性.2.证明函数奇偶性的方法步骤(1)确定函数定义域关于对称;(2)判定f(-x)=-f(x)(或f(-x)=f(x)),从而证得函数是奇(偶)函数.3.奇偶函数的性质(1)奇函数图像关于对称,偶函数图像关于对称;(2)若奇函数f(x)在x=0处有意义,则f(0)=;(3)若奇函数在关于原点对称的两个区间上分别单调,则其单调性;若偶函数在关于原点对称的两个区间上分别单调,则其单调性.(4)若函数f(x)为偶函数,则f(x)=f(|x|),反之也成立.4.一些重要类型的奇偶函数(1)函数f(x)=a x+a-x为函数,函数f(x)=a x-a-x为函数;(2)函数f(x)=a x-a-xa x+a-x=a2x-1a2x+1(a>0且a≠1)为函数;(3)函数f(x)=log a 1-x1+x为函数;(4)函数f(x)=log a(x+x2+1)为函数.5.周期函数若f(x)对于定义域中任意x均有(T为不等于0的常数),则f(x)为周期函数.6.函数的对称性若f(x)对于定义域中任意x,均有f(x)=f(2a-x),或f(a+x)=f(a-x),则函数f(x)关于对称.【预习自测】1.(课本改编题)下列函数中,所有奇函数的序号是_______.①f(x)=2x4+3x2;②f(x)=x3-2x;③f(x)=x2+1x;④f(x)=x3+1.2.下列函数为偶函数的是( )A.y=sin x B.y=x3C.y=e x D.y=ln x2+13.若f(x)=(x+a)(x-4)为偶函数,则实数a=________.4.若函数y=f(x)(x∈R)是奇函数,则下列坐标表示的点一定在函数y=f(x)图像上的()A.(a,-f(a)) B.(-a,-f(a))C.(-a,-f(-a)) D.(a,f(-a))5.(2013·某某调研卷)设定义在R上的函数f(x)满足f(x)·f(x+2)=13,若f(1)=2,则f(99)=________.探究案题型一判断函数的奇偶性例1.判断下列函数的奇偶性,并说明理由.(1)f(x)=x2-|x|+1 x∈[-1,4];(2)f(x)=(x-1)1+x1-xx∈(-1,1);(3)f(x)=1a x-1+12(a>0,a≠1).探究1.判断下列函数的奇偶性.(1)f(x)=ln 2-x2+x;(2)g(x)=x2+|x-a|;(3)f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x2-2x x≥0,x2+2x x<0.题型二奇偶性的应用例2.(1)已知函数f(x)为奇函数且定义域为R,x>0时,f(x)=x+1,f(x)的解析式为.(2)f(x)是定义在(-1,1)上的奇函数,且x∈[0,1]时f(x)为增函数,则不等式f(x)+f(x-1)<0的解集为.2(3)函数f(x+1)为偶函数,则函数f(x)的图像的对称轴方程为.探究2.(1)若函数f(x)是R上的偶函数,且在[0,+∞)上是减函数,满足f(π)<f(a)的实数a的取值X围是________.(2)函数y=f(x-2)为奇函数,则函数y=f(x)的图像的对称中心为__________.题型三函数的周期性例3.设函数f(x)在(-∞,+∞)上满足f(2-x)=f(2+x),f(7-x)=f(7+x),且在闭区间[0,7]上,只有f(1)=f(3)=0.(1)证明:函数f(x)为周期函数;(2)试求方程f(x)=0在闭区间[-2 005,2 005]上的根的个数,并证明你的结论.探究3.(1)f(x)的定义域为R的奇函数,且图像关于直线x=1对称,试判断f(x)的周期性.(2)f(x)是定义在R上的函数,对任意x∈R均满足f(x)=-1f x+1,试判断函数f(x)的周期性.例4.已知f(x)为偶函数,且f(-1-x)=f(1-x),当x∈[0,1]时,f(x)=-x+1,求x∈[5,7]时,f(x)的解析式.探究4.设f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意实数x,恒有f(x+2)=-f(x).当x∈[0,2]时,f(x)=2x-x2.(1)求证:f(x)是周期函数;(2)当x∈[2,4]时,求f(x)的解析式;(3)计算f(0)+f(1)+f(2)+…+f(2 011).我的学习总结:(1)我对知识的总结.(2)我对数学思想及方法的总结。
函数的奇偶性与周期性
一、考纲要求
函数的奇偶性与周期性 B 二、复习目标
1.理解函数奇偶性的定义;2、会判断函数的奇偶性;3、能证明函数的奇偶性;4、理解函数 周期性的定义;5、会求周期函数的周期。
三、重点难点
函数奇偶性的判断及证明;函数周期性判断及周期求法。
四、要点梳理
1.奇、偶函数的定义:
对于函数 f (x)定义域内的任意一个 x ,都有_______________,称 f (x)为偶函数,对于函数
f (x)定义域内的任意一个 x ,都有________________,称 f (x)为奇函数. 2.奇、偶函数的性质
(1)具有奇偶性的函数,其定义域关于_________对称;
(2)奇函数的图像关于____对称,偶函数的图像关于_________对称; (3)若奇函数的定义域包含0,则_____________;
(4)在偶函数中, f ( x )
f (x).
(5)在公共定义域内,①两个奇函数的和是___函数,两个奇函数的积是____函数;②两个偶函数 的和、积是___函数;③一个奇函数,一个偶函数的积是____函数.(填“奇”,“偶”) 3.对于函数y =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 ,那么就称函数y =f(x)为周期函数,称T 为这个函数的周期. 4.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正数,那么这个 叫做f(x)的最小正周期. 就 5.周期性三个常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x : (1)若f(x +a)=-f(x),则T =2a ;
1 1
(2)若f(x +a)= ,则T =2a ; (3)若f(x +a)=- ,则T =2a.(a>0)
fx fx
五、基础自测
1.对于定义在R 上的函数 f (x),下列命题正确的序号是___________. (1)若 f (2) f (2),则函数 f (x)是偶函数; (2)若 f (2) f (2),则函数 f (x)不是偶函数; (3)若 f (2) f (2),则函数 f (x)不是奇函数; (4)若 f (x)是偶函数,则 f (2) f (2). 2.给出4个函数:① f (x) 1 x
2 1x ;④ f (x) x
1. 3x 4;② f (x) 2x 5;③ f (x) lg1 x
x 1 既不是奇函数也不是偶函数.
其中
是奇函数; 是偶函数; 3.已知函数 f (x)
4x
2
bx 3a b 是偶函数,其定义域是 [a 6,2a],则点 a,b 的坐标为
__________.
3
,且
f (1) 2,则f(2014)=________. 2 4.已知定义在R 上的函数 f (x)满足 f (x) f x x a
5.若函数 f (x)
在[1,1]上是奇函数,则 f (x) x bx 1
2
.
六、典例精讲: 例1判断下列函数的奇偶性,并说明理由: (1) f (x) (1 2
x ) 2
1x ;
(2) f (x) lg(x
x
2
1);(3) f (x)
(1
x) 1 x
; 2
x
x 2| x
1| 1;(5) f (x)
x 1
1 x
2;(6) f (x)
2
2
x (x ≥0),
(4) f (x)
x x 2
x (x 0).
例2:设 f (x)是定义在R 上的奇函数,且对任意实数x ,恒有 f (x 2) f x .当x∈[0,2]时,
f (x) 2x
x 。
2
(1)求证: f (x)是周期函数;
(2)当x∈[2,4]时,求 f (x)的解析式.
例3、已知函数 f (x)的定义域是不等于0的所有实数,对定义域内的任意 x 1,x 2 ,都有
f (x 1x 2)
f (x 1) f (x 2),
(1)求 f (1)的值; (2)判断函数 f (x)的奇偶性并证明;
(3)如果 f (4)
1, f (3x 1) f (2x 6)
3,且 f (x)在0,
上是增函数,求的取值范围.
x
七、千思百练:
1.下列函数中是奇函数的是___________. (1) f (x)
lg1
x
1 x 2
(2) f (x)
1 (3) f (x) x 1 x
1
2 x 1
3 x sin x 1(x R),若 f ( 3)
2,则 f (3)的值为___________.
x 2 1 (4) f (x) (5) f (x) 3x 2 x 2.函数 f (x) x 3
3.若偶函数y =f(x)为R 上的周期为6的周期函数,且满足f(x)=(x +1)(x -a)(-3≤x≤3),则
f(-6)等于________. 4.已知 f (x)是R 上的奇函数,且当 x (0,)时, f (x)
x(1x),则 f (x)的解析式
3
为__________.
5.已知定义在实数集R 上的偶函数 f (x)在区间0,上是单调增函数,若 f (1)
f (l
g x)
,则 x 的取值范围为___________.
6.已知定义在R 上的偶函数 f (x)满足: f (x
1) f (x) 3,当 x 0,1
时, f (x) 2x,则 f (2005.5)=_________________.
ax +1,-1≤x<0,
7.设f(x)是定义在R 上且周期为2的函数,在区间[-1,1]上,f(x)=bx +2,0≤x≤1,
x +1 其
1 3
中a ,b∈R.若f2=f2,则a +3b 的值为________. 8.函数 f (x)的定义域为[1,1]. (1)若 f (x)是奇函数,在区间[1,0)上为增函数,且 f
1 0,解不等式 xf (x) 0;
2
(2)若 f (x)是偶函数,在区间[
1,0]上为增函数,解不等式 f (5x 1) f (6x ).
2
x 2
2x x 0 x 0是奇函数. 2 mx x
9.已知函数 f (x)
x
(1)求实数m 的值;
(2)若函数 f (x)在区间[-1,a -2]上单调递增,求实数a 的取值范围.
10.已知函数 f (x) log a 1mx(a
0且 a 1)是奇函数
x 1
(1)求m 的值;
(2)判断 f (x)在区间1,
的单调性并加以证明;
(3)当 a
1,x (1, 3)时, f (x)的值域是(1,+),求a 的值.
八、总结反思:。