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课件网) 3.1.3 函数的奇偶性 第三章 函数 人教B版(2019) 课标要点 核心素养 1.了解函数的奇偶性 数学抽象 2.理解奇偶函数的性质 直观想象 3.掌握函数奇偶性的判断及应用 逻辑推理 初中时我们学习过有关轴对称和中心对称的知识,而且已经知道,在平面直角坐标系中,点 (x , y) 关于 y 轴的对称点为 (-x , y),关于原点的对称点为 (-x ,-y). 例如,(-2 , 3) 关于 y 轴的对称点为_____,关于原点的对称点为_____. (2 , 3) (2 ,-3) 1.函数的奇偶性 尝试与发现 填写下表,观察指定函数的自变量 x 互为相反数时,函数值之间具有什么关系,并分别说出函数图像应具有的特征. 不难发现,上述两个函数,当自变量取互为相反数的两个值 x 和-x 时,对应的函数值相等,即 f (-x)= (-x)2 = x2 = f (x), g (-x) = = = g(x). 一般地,设函数 y= f (x) 的定义域为 D,如果对 D 内的任意一个 x,都有-x ∈ D,且 f (-x)= f (x),则称 y= f (x) 为偶函数. 偶函数 如果 y= f (x) 是偶函数,其图象具有什么特征呢 点 P(x , f (x)) 与 Q(-x,f (-x)) 都是函数 y= f (x) 图象上的点,按照偶函数的定义,点Q又可以写成 Q(-x,f (x)) ,因此点 P 和点 Q 关于 y 轴对称,所以偶函数的图象关于 y 轴对称;反之,结论也成立,即图象关于 y 轴对称的函数一定是偶函数,如图所示是尝试与发现中两个函数的图象. 尝试与发现 按照类似的方式得到奇函数的定义,以及奇函数图象的特征: 一般地,设函数 y= f (x) 的定义域为 D,如果对D内的任意一个x,都有_____,且_____,则称 y= f (x) 为奇函数. 奇函数的图象关于_____对称. -x ∈ D f (-x)=- f (x) 原点 奇函数的图象特征也可按照下述方式得到:点 P(x , f (x)) 与 Q(-x,f (-x)) 都是函数 y= f (x) 图象上的点,如果 y= f (x) 是奇函数,则点 Q 又可以写成 Q(-x,-f (x)) ,因此点 P 和点 Q 关于原点对称,所以奇函数的图象关于原点对称;反之,结论也成立,即图象关于原点对称的函数一定是奇函数.如图所示是奇函数 f (x)= x3和 g(x)= 的图象. 如果一个函数是偶函数或是奇函数,则称这个函数具有奇偶性. 可以看出,当 n 是正整数时,函数 f (x)= x2n是偶函数,函数 g(x)= x2n-1 是奇函数. 例1 判断下列函数是否具有奇偶性: (1)f (x)= x+x3+x5; (2)f (x)= x2+1; (3)f (x)= x+1; (4)f (x)= x2,x ∈ [-1 , 3]. 解:(1)因为函数的定义域为 R,所以 x ∈ R 时,-x ∈ R . 又因为 f (-x)= (-x)+(-x)3+(-x)5=-(x+x3+x5)=-f(x), 所以函数 f (x)= x+x3+x5是_____函数. (2)因为函数的定义域为 R,所以 x ∈ R 时,-x ∈ R . 又因为 f (-x)= (-x)2+1= x2+1= f (x), 所以函数 f (x)= x2+1是_____函数. 奇 偶 (3)因为函数的定义域为 R,所以 x ∈ R 时,-x ∈ R . 又因为 f (-1)= 0,f (1)= 2,所以 f (-1)≠-f (1)且 f (-1)≠f (1), 因此函数 f (x)= x+1 既不是奇函数也不是偶函数(也可说成 f (x)是非奇非偶函数). (4)因为函数的定义域为 [-1 , 3],而3 ∈ [-1 , 3],但-3 [-1 , 3],所以函数 f (x)= x2,x ∈ [-1 , 3] 是非奇非偶函数. 例1(4)说明,设函数 f (x) 的定义域为 D,如果存在 x0 ∈ D,但-x0 D,即函数 f (x) 的定义域不关于原点对称,则 f (x) 既不是奇函数也不是偶函数. 例2 已知奇函数 f (x) 的定义域为 D,且0 ∈ D,求证:f (0)= 0. 证明:因为 f (x) 是奇函数,所以 f (-0)= -f (0), 即 f (0)= -f (0),所以 2 f (0)= 0,因此 f (0)= 0. 2.函数奇偶性的应用 因为函数的奇偶性描述了函数图象具有的对称性,所以利用函数的奇偶性能简化函数性质的研 ... ...