一、函数奇偶性定义
对于函数定义域内一切x,如果f(一x)=f(x),那么函数是偶函数。且偶函数的图象关于y轴对称;如果f(一x)=一f(×),那么函数是奇函数。且奇函数的图象关于原点对称。
二、函数的奇偶性与单调性的关系
函数的奇偶性与单调性不同,单调性是函数的局部性质,奇偶性是函数的整体性质。单调性是比较区间D上f(x1)与f(X2)的大小,是函数的增减性质;而奇偶性是求f(一x)与f(X)、f(一X)的关系。
奇函数在对称区间上的单调性相同;偶函数在对称区间上的单调性相反。
三、关于函数奇偶性的结论
1、若函数的定义域关于原点对称,且①f(一x)=一f(X),则称f(x)是奇函数;
②f(一x)=f(x),则称f(x)是偶函数;
③f(一x)=一f(Ⅹ)且f(一x)=f(×),称f(x)既是奇函数又是偶函数;
④f(一x)≠f(X)且f(一×)≠一f(×),称f(x)是非奇非偶函数;
2、若函数的定义域不关于原点对称,则此函数是非奇非偶函数。
错点:研究函数的奇偶性而不考虑函数的定义域。如f(x)=X²(x∈(一1,1],f(一x)=(一X)²=X²=f(x),∴f(×)是偶函数。显然上式对x=1不成立。
题型一:判断函数的奇偶性
1.分段函数奇偶性判断
判断函数y=
X²一2X 5,Ⅹ>o
O,X=o
一X²一2X一5,X<0
的奇偶性。
解:由定义知,函数的定义域为R,关于原点对称。
当x>0时,一x<0,f(一x)=一(一×)²一2(一×)一5=一Ⅹ² 2X一5=一(x²一2× 5)=一f(×);
当X<0时,一×>0,f(一x)=(一×)²一2(一x) 5=X² 2X 5=一f(x);
当x=0时,一x=0,f(一0)=f(0)=0,
综上所述,函数是奇函数。
纠错:分段函数必须每段都讨论。并且奇偶性一致。当然前提是定义域关于原点对称。
2、含参数的函数的奇偶性的判断
例:判断函数f(X)=|x a|一|X一a|(a∈R)的奇偶性。
解:函数的定义域为(一∞, ∞),关于原点对称。
f(一x)=|一X a丨一丨一X一a丨=丨X一a丨一丨X a丨=一(|X a|一丨X一a|)=一f(x),∴f(x)是奇函数。
错点:上述解法似乎没有错误,但仔细分析还是发现了问题。
当a=0时,f(x)=0,f(一x)=f(x)=一f(X)=0,函数既是奇函数又是偶函数。
正确解法:1、看定义域;
2、当a≠0时,同上,函数为奇函数;
3、当a=0时,函数既是奇函数又是偶函数。
综上所述:当a=0时,函数既是奇函数又是偶函数;
当a≠0时,函数是奇函数。
题型二:利用奇偶性求函数的解析式
例:①已知f(X)是R上的偶函数,且当x<0时,f(×)=×(×一1),求当X>0时,f(x)=
②若f(x)是R上的奇函数,当×>0时,f(X)=一2X² 3Ⅹ 1,求f(×)的解析式。
〔分析〕求什么就从什么开始,把所求问题转化为已知问题。
解①设x>0,则一x<0,f(一×)=一X(一Ⅹ一1)=X(X 1),因为f(一×)=f(X)∴f(X)=X(x 1)。
②当x<0时,一x>0,f(一X)=一2(一×)² 3(一×) 1=一2X²一3X 1,又因为f(Ⅹ)是奇函数,故f(X)=一f(一x),∴f(Ⅹ)=2X² 3x一1。
又f(x)是R上的奇函数,∴f(一0)=f(0)=0,
∴f(x)的解析式为f(X)=
一2X² 3X 1,(X>0)
0,(Ⅹ=0)
2X² 3X一1。
利用奇偶性求函数解析式纠错:
1、求哪个区间的解析式就设x在哪个区间;
2、所求区间乘以一1转化为已知区间,代入求解析式;
3、若是偶函数,则f(x)=f(一x)=…
若是奇函数,则f(x)=一f(一x))=…
题型三、奇偶性与单调性的密切联系
例:设f(x)是R上的偶函数,在区间(一∞,0)上递增,且有f(2a² a 1)<f(3a²一2a 1),求a的取值范围。
〔分析〕求解含有“f"的不等式,必须利用函数的单调性。因2a² a 1=2(a 1/4)² 7/8>0,3a²一2a 1=3(a一1/3)^2 2/3>0,因f(X)是R上偶函数,且在(一∞,0)上递增,所以f(X)在(0, ∞)递减,所以利用单调性去掉f,变成普通不等式求解。
解:∵2a² a 1=2(a 1/4)² 7/8>0
3a²一2a 1=3(a一1/3)² 2/3>0
又因f(X)是偶函数,在(一∞,0)上递增,当X>0时,一X<0,∴当0<X1<X2时,一X2<一X1<0,f(一X2)<f(一x1),∴f(X2)<f(X1)。即f(X)在(0, ∞)上递减,
∴2a² a 1>3a²一2a 1
解得0<a<3
即a的取值范围是{a丨0<a<3}。
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