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(完整)函数的奇偶性

函数的奇偶性【学习目标】1.理解函数的奇偶性定义;2。

会利用图象和定义判断函数的奇偶性;3。

掌握利用函数性质在解决有关综合问题方面的应用。

【要点梳理】要点一、函数的奇偶性概念及判断步骤 1.函数奇偶性的概念偶函数:若对于定义域内的任意一个x ,都有f(—x)=f (x ),那么f (x)称为偶函数。

奇函数:若对于定义域内的任意一个x ,都有f (-x)=—f(x ),那么f(x)称为奇函数。

要点诠释:(1)奇偶性是整体性质;(2)x 在定义域中,那么—x 在定义域中吗?--—-具有奇偶性的函数,其定义域必定是关于原点对称的; (3)f (—x)=f (x)的等价形式为:()()()0,1(()0)()f x f x f x f x f x ---==≠, f(-x )=—f(x )的等价形式为:()()()01(()0)()f x f x f x f x f x -+-==-≠,; (4)由定义不难得出若一个函数是奇函数且在原点有定义,则必有f (0)=0; (5)若f (x )既是奇函数又是偶函数,则必有f(x)=0。

2.奇偶函数的图象与性质(1)如果一个函数是奇函数,则这个函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形;反之,如果一个函数的图象是以坐标原点为对称中心的中心对称图形,则这个函数是奇函数.(2)如果一个函数为偶函数,则它的图象关于y 轴对称;反之,如果一个函数的图像关于y 轴对称,则这个函数是偶函数.3。

用定义判断函数奇偶性的步骤(1)求函数()f x 的定义域,判断函数的定义域是否关于原点对称,若不关于原点对称,则该函数既不是奇函数,也不是偶函数,若关于原点对称,则进行下一步;(2)结合函数()f x 的定义域,化简函数()f x 的解析式;(3)求()f x -,可根据()f x -与()f x 之间的关系,判断函数()f x 的奇偶性。

若()f x -=-()f x ,则()f x 是奇函数; 若()f x -=()f x ,则()f x 是偶函数;若()f x -()f x ≠±,则()f x 既不是奇函数,也不是偶函数;若()f x -()f x =且()f x -=—()f x ,则()f x 既是奇函数,又是偶函数要点二、判断函数奇偶性的常用方法(1)定义法:若函数的定义域不是关于原点对称,则立即可判断该函数既不是奇函数也不是偶函数;若函数的定义域是关于原点对称的,再判断()f x -与()f x ±之一是否相等.(2)验证法:在判断()f x -与()f x 的关系时,只需验证()f x -()f x ±=0及()1()f x f x -=±是否成立即可. (3)图象法:奇(偶)函数等价于它的图象关于原点(y 轴)对称.(4)性质法:两个奇函数的和仍为奇函数;两个偶函数的和仍为偶函数;两个奇函数的积是偶函数;两个偶函数的积是偶函数;一个奇函数与一个偶函数的积是奇函数.(5)分段函数奇偶性的判断判断分段函数的奇偶性时,通常利用定义法判断.在函数定义域内,对自变量x 的不同取值范围,有着不同的对应关系,这样的函数叫做分段函数。

分段函数不是几个函数,而是一个函数。

因此其判断方法也是先考查函数的定义域是否关于原点对称,然后判断()f x -与()f x 的关系.首先要特别注意x 与x -的范围,然后将它代入相应段的函数表达式中,()f x 与()f x -对应不同的表达式,而它们的结果按奇偶函数的定义进行比较。

要点三、关于函数奇偶性的常见结论奇函数在其对称区间[a ,b]和[-b,-a ]上具有相同的单调性,即已知()f x 是奇函数,它在区间[a,b ]上是增函数(减函数),则()f x 在区间[-b ,—a ]上也是增函数(减函数);偶函数在其对称区间[a ,b]和[—b ,-a ]上具有相反的单调性,即已知()f x 是偶函数且在区间[a ,b]上是增函数(减函数),则()f x 在区间[-b ,—a ]上也是减函数(增函数)。

【典型例题】类型一、判断函数的奇偶性例1。

判断下列函数的奇偶性:(1)()(f x x =+; (2)f(x)=x 2—4|x|+3 ;(3)f (x)=|x+3|-|x —3|; (4)()f x =;(5)22-(0)()(0)x x x f x x x x ⎧+≥⎪=⎨+<⎪⎩; (6)1()[()-()]()2f x g x g x x R =-∈【思路点拨】利用函数奇偶性的定义进行判断。

【答案】(1)非奇非偶函数;(2)偶函数;(3)奇函数;(4)奇函数;(5)奇函数;(6)奇函数. 【解析】(1)∵f (x )的定义域为(]-1,1,不关于原点对称,因此f (x)为非奇非偶函数;(2)对任意x ∈R ,都有-x ∈R ,且f (-x )=x 2—4|x |+3=f(x ),则f (x)=x 2—4|x |+3为偶函数 ; (3)∵x ∈R,f(—x )=|-x+3|—|-x-3|=|x-3|-|x+3|=—f (x ),∴f (x)为奇函数;(4)[)(]2-1x 11-x 0 x -1,00,1x 0x -4x+22≤≤⎧≥⎧∴∴∈⋃⎨⎨≠≠≠±⎩⎩且()(2)-2f x x x∴==+(-)--()f x f x x∴===,∴f (x )为奇函数;(5)∵x ∈R ,f (x)=-x |x|+x ∴f (-x )=—(—x)|—x |+(-x )=x |x |—x=-f (x ),∴f(x )为奇函数;(6)11(-){(-)-[-(-)]}[(-)-()]-()22f xg x g x g x g x f x ===,∴f(x)为奇函数。

【总结升华】判定函数奇偶性容易失误是由于没有考虑到函数的定义域。

函数的定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的前提条件,因此研究函数的奇偶性必须“坚持定义域优先”的原则,即优先研究函数的定义域,否则就会做无用功.如在本例(4)中若不研究定义域,在去掉|2|x +的绝对值符号时就十分麻烦.举一反三:【变式1】判断下列函数的奇偶性:(1)23()3xf x x =+;(2)()|1||1|f x x x =++-;(3)222()1x xf x x +=+;(4)22x 2x 1(x 0)f (x)0(x 0)x 2x 1(x 0)⎧+-<⎪==⎨⎪-++>⎩。

【答案】(1)奇函数;(2)偶函数;(3)非奇非偶函数;(4)奇函数. 【解析】(1)()f x 的定义域是R , 又223()3()()()33x xf x f x x x --==-=--++,()f x ∴是奇函数. (2)()f x 的定义域是R ,又()|1||1||1||1|()f x x x x x f x -=-++--=-++=,()f x ∴是偶函数. (3)22()()()11f x x x x x -=-+-+=-+()()()()f x f x f x f x ∴-≠--≠且,∴()f x 为非奇非偶函数.(4)任取x 〉0则—x<0,∴f (—x )=(—x)2+2(—x )—1=x 2—2x-1=-(-x 2+2x+1)=—f (x)任取x 〈0,则—x>0 f(-x )=—(—x )2+2(—x)+1=-x 2—2x+1=-(x 2+2x-1)=—f(x ) x=0时,f(0)=—f (0) ∴x ∈R 时,f(-x )=—f (x ) ∴f(x)为奇函数. 【高清课堂:函数的奇偶性356732例2(1)】【变式2】已知f (x),g(x )均为奇函数,且定义域相同,求证:f (x)+g(x)为奇函数,f(x )·g(x)为偶函数.证明:设F (x)=f(x )+g (x),G(x)=f(x )·g (x)则F (-x)=f (—x )+g(—x )=—f(x)—g (x)=-[f (x)+g (x )]=-F(x ) G(—x )=f(—x )·g (-x)=—f(x)·[—g (x )]=f(x )·g(x)=G(x )∴f (x )+g(x )为奇函数,f (x)·g (x)为偶函数. 【高清课堂:函数的奇偶性356732例2(2)】【变式3】设函数()f x 和g (x )分别是R 上的偶函数和奇函数,则下列结论 恒成立的是 ( ).A .()f x +|g(x)|是偶函数B .()f x —|g (x )|是奇函数C .|()f x | +g (x)是偶函数D .|()f x |- g (x)是奇函数 【答案】A例2.已知函数(),f x x R ∈,若对于任意实数,a b 都有()()()f a b f a f b +=+,判断()f x 的奇偶性。

【答案】奇函数【解析】因为对于任何实数,a b ,都有()()()f a b f a f b +=+,可以令,a b 为某些特殊值,得出()()f x f x -=-.设0,a =则()(0)()f b f f b =+,∴(0)0f =. 又设,a x b x =-=,则(0)()()f f x f x =-+,()()f x f x ∴-=-,()f x ∴是奇函数。

【总结升华】判断抽象函数的单调性,可用特殊值赋值法来求解.在这里,由于需要判断()f x -与()f x 之间的关系,因此需要先求出(0)f 的值才行.举一反三:【变式1】 已知函数(),f x x R ∈,若对于任意实数12,x x ,都有121212()()2()()f x x f x x f x f x ++-=⋅,判断函数()f x 的奇偶性。

【答案】偶函数【解析】令120,,x x x ==得()()2(0)()f x f x f f x +-=,令210,,x x x ==得()()2(0)()f x f x f f x += 由上两式得:()()()()f x f x f x f x +-=+,即()()f x f x -=∴()f x 是偶函数.类型二、函数奇偶性的应用(求值,求解析式,与单调性结合)例3. f(x ),g(x)均为奇函数,()()()2H x af x bg x =++在()0,+∞上的最大值为5,则()H x 在(-,2∞)上的最小值为 . 【答案】 -1【解析】考虑到(),()f x g x 均为奇函数,联想到奇函数的定义,不妨寻求()H x 与()H x -的关系.()H x +()H x -=()()2()()2af x bg x af x bg x +++-+-+()(),()()f x f x g x g x -=--=-,()()4H x H x ∴+-=.当0x <时,()4()H x H x =--, 而0x ->,()5H x ∴-≤,()1H x ∴≥- ∴()H x 在(,0)-∞上的最小值为-1.【总结升华】本例很好地利用了奇函数的定义,其实如果仔细观察还可以发现()()af x bg x +也是奇函数,从这个思路出发,也可以很好地解决本题.过程如下:0x >时,()H x 的最大值为5,0x ∴>时()()af x bg x +的最大值为3,0x ∴<时()()af x bg x +的最小值为—3,0x ∴<时,()H x 的最小值为—3+2=—1.举一反三:【变式1】已知f (x )=x 5+ax 3—bx-8,且f (-2)=10,求f(2). 【答案】-26【解析】法一:∵f (—2)=(-2)5+(—2)3a-(—2)b —8=—32—8a+2b —8=-40-8a+2b=10∴8a —2b=-50 ∴f(2)=25+23a-2b-8=8a-2b+24=—50+24=—26 法二:令g (x )=f(x )+8易证g (x)为奇函数∴g (—2)=—g (2) ∴f (—2)+8=-f (2)—8 ∴f (2)=—f(-2)—16=—10-16=-26.【总结升华】本题要会对已知式进行变形,得出f (x )+8= x 5+ax 3-bx 为奇函数,这是本题的关键之处,从而问题(2)g 便能迎刃而解。

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