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文档之家› 2020高中数学A版新教材必修1学案导学案 第三章 3.2.2 奇偶性
2020高中数学A版新教材必修1学案导学案 第三章 3.2.2 奇偶性
-3 A.f 2 <f(-1)<f(2)
-3 B.f(2)<f 2 <f(-1)
-3 C.f(2)<f(-1)<f 2
-3 D.f(-1)<f 2 <f(2) 解析 ∵f(-x)=f(x),∴f(x)为偶函数,
∴f(2)=f(-2).
又 f(x)在区间(-∞,-1]上是增函数,且-2<-3<-1. 2
-x2-x,x<0, 综上可知 f(x)=
x2-x,x≥0. (2)设 x<0,-x>0, 则 f(-x)=(-x)2+(-x)-1=x2-x-1, 又 f(x)在 R 上为偶函数,∴当 x∈(-∞,0)时,f(x)=f(-x)=x2-x-1. 题型四 函数单调性与奇偶性的应用 方向 1 比较大小问题 【例 4-1】 若对于任意实数 x 总有 f(-x)=f(x),且 f(x)在区间(-∞,-1]上是 增函数,则( )
-∞,-5 5,+∞
单调递减区间是
2和2
.
4.(1)中的函数在区间(-∞,-2]与[2,+∞)上单调性相反,(2)中的函数在区间
-5,0 0,5 2 与 2 上单调性相同.
1.函数的奇偶性 奇、偶函数的定义域关于原点对称
奇偶性
定义
图象特点
设函数 f(x)的定义域为 I,如果 x∈I,都有-x∈I,且
为________________________________________________________.
解析 因为函数 f(x)在区间[-3,-1]上是减函数,所以 f(-1)<f(-2)<f(-3).
又函数 f(x)是偶函数,则 f(-x)=f(x).即 f(-1)=f(1),f(-2)=f(2),
课标要求
3.2.2 奇偶性
素养要求
1.结合具体函数,了解奇偶性的概念和
几何意义.
通过本节内容的学习,让学生结合实例,
2.会根据函数奇偶性求解析式.
利用图象抽象出函数性质,重点提升学
3.能利用函数的奇偶性与单调性分析、 生的直观想象和逻辑推理素养.
解决简单问题.
教材知识探究
在我们的日常生活中,可以观察到许多对称现象,如图,六角形的雪花晶体、建 筑物和它在水中的倒影……
3 又函数 f(x)=1x2+bx+b+1 为二次函数,结合偶函数图象的特点,易得 b=0.
3 (2)由奇函数定义有 f(-x)+f(x)=0, 得 a(-x)2+2(-x)+ax2+2x=2ax2=0,故 a=0. 答案 (1)1 0 (2)0
3 规律方法 利用奇偶性求参数的常见类型 (1)定义域含参数:奇偶函数 f(x)的定义域为[a,b],根据定义域关于原点对称, 利用 a+b=0 求参数. (2)解析式含参数:根据 f(-x)=-f(x)或 f(-x)=f(x)列式,比较系数利用待定系 数法求解. 【训练 2】 (1)设函数 f(x)=(x+1)(x+a)为奇函数,则 a=________.
因为 f(x)为 R 上的奇函数,故 f(0)=0.
-2x2+3x+1,x>0, 综上,f(x)的解析式为 f(x)= 0,x=0,
2x2+3x-1,x<0.
答案
(1)x(x+1)
-2x2+3x+1,x>0, (2) 0,x=0,
2x2+3x-1,x<0
规律方法 利用函数奇偶性求解析式的方法
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x 就应设在哪个区间上. (2)要利用已知区间的解析式进行代入. (3)利用 f(x)的奇偶性写出-f(x)或 f(-x),从而解出 f(x). 提醒:若函数 f(x)的定义域内含 0 且为奇函数,则必有 f(0)=0,但若为偶函数, 未必有 f(0)=0. 【训练 3】 (1)设函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x<0 时,f(x)=-x2-x, 求函数 f(x)的解析式. (2)已知 f(x)是 R 上的偶函数,当 x∈(0,+∞)时,f(x)=x2+x-1,当 x∈(-∞, 0)时,求 f(x)的解析式. 解 (1)设 x>0,-x<0, 则 f(-x)=-(-x)2-(-x)=-x2+x. 又 f(x)是 R 上的奇函数,所以 f(x)=-f(-x)=x2-x. 又∵函数定义域为 R,∴f(0)=0,
答案 -x-1
[微思考]
1.为什么奇、偶函数的定义域一定关于原点对称?
提示 由函数奇偶性的定义知,若 x 在定义域内,则-x 一定也在定义域内(若-
x 不在定义域内,则 f(-x)无意义),因此,具有奇偶性的函数的定义域必关于原
点对称.
2.对于函数 f(x)=ax2+bx+c. (1)若 f(x)为偶函数,需满足什么条件? (2)若 f(x)为奇函数,需满足什么条件? 提示 (1)b=0 (2)a=c=0
称,则函数为偶函数. 【训练 1】 判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=x3+x5; (2)f(x)=|x+1|+|x-1|; (3)f(x)=2x2+2x.
x+1 解 (1)函数的定义域为 R.又 f(-x)=(-x)3+(-x)5=-(x3+x5)=-f(x),所以 f(x) 是奇函数. (2)f(x)的定义域是 R.因为 f(-x)=|-x+1|+|-x-1|=|x-1|+|x+1|=f(x),所以 f(x)是偶函数. (3)函数 f(x)的定义域是(-∞,-1)∪(-1,+∞),不关于原点对称,所以 f(x)是 非奇非偶函数. 题型二 利用函数奇偶性求参数(值) 利用定义或特殊值求解 【例 2】 (1)若函数 f(x)=ax2+bx+3a+b 是偶函数,定义域为[a-1,2a],则 a=________,b=________; (2)已知函数 f(x)=ax2+2x 是奇函数,则实数 a=________. 解析 (1)因为偶函数的定义域关于原点对称,所以 a-1+2a=0,解得 a=1,
问题 4 就图(1)而言,函数在区间(-∞,-2]与[2,+∞)上的单调性是否相同?
就图(2)而言,函数在区间
-5,0 2
与
0,5 2
上的单调性是否相同?
提示 1.整个图形对称.
2.图形略.
3.(1)中的函数单调递增区间是(-2,0)和(2,+∞);
单调递减区间是(-∞,-2)和(0,2).
-5,0 0,5 (2)中的函数单调递增区间是 2 和 2 ;
所以 f(1)<f(2)<f(-3).
答案 f(1)<f(2)<f(-3)
3.函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,当 x>0 时,f(x)=-x+1,则当 x<0 时,f(x)
=________.
解析 当 x<0 时,-x>0,则 f(-x)=-(-x)+1=x+1=-f(x),
所以 f(x)=-x-1.
问题 1 上述材料中提到的图形对称指的是“整个图形对称”还是“图形的部 分”对称? 问题 2 我们本节学习的奇偶函数的图象有完美的对称关系,如图(1)(2)所示分别 为偶函数和奇函数的一部分图象,你能结合奇偶函数图象的对称关系象的单调区间吗?
数.
2.不存在既是奇函数,又是偶函数的函数.(×)
提示 存在 f(x)=0,x∈R 既是奇函数,又是偶函数.
3.若函数的定义域关于原点对称,则这个函数不是奇函数,就是偶函数.(×)
提示 函数 f(x)=x2-2x,x∈R 的定义域关于原点对称,但它既不是奇函数,又
不是偶函数.
4.若奇函数 f(x)在 x=0 处有定义,则 f(0)=0.(√)
x
x2+x,x≤0,
(2)已知函数 f(x)=
为奇函数,则 a+b=________.
ax2+bx,x>0
解析 (1)因为 f(x)为奇函数,所以 f(-x)=-f(x),
即(-x+1)(-x+a)=-(x+1)(x+a),
-x
x
显然 x≠0,整理得 x2-(a+1)x+a=x2+(a+1)x+a,
题型一 函数奇偶性的判断 首先判断定义域是否关于原点对称,若对称,则利用定义判断 【例 1】 判断下列函数的奇偶性: (1)f(x)=2-|x|; (2)f(x)= x2-1+ 1-x2; (3)f(x)= x ;
x-1 x+1,x>0, (4)f(x)= -x+1,x<0. 解 (1)函数 f(x)的定义域为 R,关于原点对称,又 f(-x)=2-|-x|=2-|x|=f(x), 所以 f(x)为偶函数. (2)函数 f(x)的定义域为{-1,1},关于原点对称,且 f(x)=0,又 f(-x)=-f(x), f(-x)=f(x), 所以 f(x)既是奇函数又是偶函数. (3)函数 f(x)的定义域为{x|x≠1},不关于原点对称, 所以 f(x)是非奇非偶函数. (4)f(x)的定义域是(-∞,0)∪(0,+∞),关于原点对称. 当 x>0 时,-x<0,f(-x)=1-(-x)=1+x=f(x); 当 x<0 时,-x>0,f(-x)=1+(-x)=1-x=f(x). 综上可知,对于 x∈(-∞,0)∪(0,+∞),都有 f(-x)=f(x),f(x)为偶函数. 规律方法 判断函数的奇偶性,一般有以下几种方法: (1)定义法:若函数定义域不关于原点对称,则函数为非奇非偶函数;若函数定 义域关于原点对称,则应进一步判断 f(-x)是否等于±f(x),或判断 f(-x)±f(x)是 否等于 0,从而确定奇偶性. (2)图象法:若函数图象关于原点对称,则函数为奇函数;若函数图象关于 y 轴对
数,即在对称区间上单调性一致(相同).
(2)若 f(x)为偶函数且在区间[a,b](a<b)上为增函数,则 f(x)在[-b,-a]上为减函
数,即在对称区间上单调性相反.
教材拓展补遗
[微判断]