1、函数的奇偶性及周期性课前考点引领考点分析 考点新知 函数奇偶性的考查一直是近几年江苏命题的热点,命题时主要是考查函数的概念、图象、性质等. 能综合运用函数的奇偶性、单调性及周期性分析和解决有关问题了解奇函数、偶函数的定义,并能运用奇偶性定义判断一些简单函数的奇偶性.掌握奇函数与偶函数的图象对称关系,并能熟练地利用对称性解决函数的综合问题. 了解周期函数的意义,并能利用函数的周期性解决一些问题.1. (习题改编) 函数 f(x)mx 2(2m1)x1 是偶函数,则实数 m_答案:12解析:由 f(x)f(x) ,知 m .122. (练习改编) 函数 f(x)x 3 x 的图象关于_对称. 答案
2、:原点解析:由 f(x)(x) 3(x)x 3xf(x),知 f(x)是奇函数,则其图象关于原点对称3. (原创) 设函数 f(x)是奇函数且周期为 3,若 f(1)1,则 f(2015)_答案:1解析:由条件,f(2015)f(67132)f(2)f(1) f(1)1.4. (练习) 对于定义在 R 上的函数 f(x),给出下列说法: 若 f(x)是偶函数,则 f(2)f(2); 若 f(2) f(2) ,则函数 f(x)是偶函数; 若 f(2)f(2) ,则函数 f(x)不是偶函数; 若 f(2)f(2) ,则函数 f(x)不是奇函数其中,正确的说法是_(填序号) 答案:解析:根据偶函数的
3、定义,正确,而与互为逆否命题,故也正确,若举例奇函数 f(x)由于 f(2)f(2),所以都错误x 2,x0,x 2,x0 时,f(x) x 3x1,则当 x0 ,f( x)x 3x1,由于 f(x)是奇函数,所以 f(x)f(x),所以 f(x)x 3x1.1. 奇函数、偶函数的概念一般地,如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(x)f(x),那么函数 f(x)就叫做偶函数一般地,如果对于函数 f(x)的定义域内任意一个 x,都有 f(x)f(x),那么函数 f(x)就叫做奇函数2. 判断函数的奇偶性判断函数的奇偶性,一般都按照定义严格进行,一般步骤是:(1) 考查定义域是否
4、关于原点对称(2) 根据定义域考查表达式 f(x) 是否等于 f(x)或f(x) 若 f(x) f(x),则 f(x)为奇函数若 f(x) f(x) ,则 f(x)为偶函数若 f(x) f(x)且 f(x)f(x),则 f(x)既是奇函数又是偶函数若存在 x 使 f(x)f(x)且 f(x)f(x) ,则 f(x)既不是奇函数又不是偶函数,即非奇非偶函数3. 函数的图象与性质奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于 y 轴对称4. 函数奇偶性和单调性的相关关系(1) 注意函数 yf(x) 与 ykf(x)的单调性与 k(k0)有关(2) 注意函数 yf(x) 与 y 的单调性之间的关系1f(
5、x)(3) 奇函数在a,b和 b,a上有相同的单调性(4) 偶函数在a,b和 b,a上有相反的单调性5. 函数的周期性设函数 yf(x),xD,如果存在非零常数 T,使得对任意 xD,都有 f(xT)f(x) ,则称函数 f(x)为周期函数,T 为函数 f(x)的一个周期 (D 为定义域)课中技巧点拨题型 1 判断函数的奇偶性例 1 判断下列函数的奇偶性:(1) f(x)x 3 ;(2) f(x) ;(3) f(x)(x1) ;(4) f(x)1x 21x1 x1 x 223xx解:(1) 定义域是(,0)(0,) ,关于原点对称,由 f(x)f(x),所以 f(x)是奇函数(2) 去掉绝对值
6、符号,根据定义判断由 得 故 f(x)的定义域为1,0)(0 ,1,关于原点对称,且有 x20.1 x20,|x 2| 20,) 1x1,x0且 x 4.)从而有 f(x) ,这时有 f(x) f(x),故 f(x)为奇函数1 x2x 2 2 1 x2x 1 ( x)2 x 1 x2x(3) 因为 f(x)定义域为1, 1),所以 f(x)既不是奇函数也不是偶函数(4) 因为 f(x)定义域为 , ,所以 f(x)0,则 f(x)既是奇函数也是偶函数3 3备 选 变 式 (教 师 专 享 )判断下列函数的奇偶性:(1) f(x)x 4x;(2) f(x) ; (3) f(x)lg(x )2()
7、0x21x解:(1) 定义域为 R,f( 1)0,f(1) 2,由于 f(1)f(1),f(1)f(1),所以 f(x)既不是奇函数也不是偶函数;(2) 因为函数 f(x)的定义域是(,0) (0,),并且当 x0 时,x0,所以 f(x)(x) 2(x)(x 2x) f(x)(x0) 当 x0 时,x0,所以 f(x)( x) 2(x) (x 2x)f(x)(x0)故函数 f(x)为奇函数(3) 由 x 0,得 xR ,由 f(x) f(x)lg( x )lg(x )lg10,所以 f(x)x2 1 x2 1 x2 1f(x) ,所以 f(x)为奇函数题型 2 函数奇偶性的应用例 2 (1)
8、 设 aR,f(x) (xR),试确定 a 的值,使 f(x)为奇函数;a2x a 22x 1(2) 设函数 f(x)是定义在( 1,1) 上的偶函数,在(0,1)上是增函数,若 f(a2)f(4 a 2)1 且 a2.综上,实数 a 的取值范围是 0 时,xm 21,解得20 时,f(x) x 24x,则不等式 f(x)x 的解集用区间表示为_答案:( 5,0) (5,)解析:作出 f(x)x 24x(x0)的图象,如图所示由于 f(x)是定义在 R 上的奇函数,利用奇函数图象关于原点对称,作出 xx 表示函数 yf(x)的图象在 yx 的上方,观察图象易得,原不等式的解集为(5,0)(5
9、,) 3. (2013天津)已知函数 f(x)是定义在 R 上的偶函数,且在区间0,)内单调递增若实数 a 满足 f(log2a)f(log a)2f(1),则 a 的取值范围是_答案:12 12,2解析:因为 f(log a)f(log 2a)f(log 2a),所以原不等式可化为 f(log2a)f(1)12又 f(x)在区间 0,)上单调递增,所以|log 2a|1,解得 a2.124. (2013盐城二模)设函数 yf(x)满足对任意的 xR,f(x)0 且 f2(x1) f 2(x)9.已知当 x0,1) 时,有 f(x) 2|4x2|,则 f _答案:(2 0136 ) 5解析:由
10、题知 f 2,因为 f(x)0且 f2(x1)f 2(x)9,故 f ,f 2,f ,如此循环得 f(12) (32) 5 (52) (72) 5f ,即 f .(6712) (4168 12 ) 5 (2 0136 ) 51. 定义在 R 上的函数 f(x)满足 f(x) ,则 f(2 015)_答案:12log(1),0xff解析:由已知得 f(1)log 221,f(0)0,f(1) f(0)f(1)1,f(2)f(1)f(0) 1,f(3)f(2)f(1) 1(1)0,f(4)f(3)f(2) 0( 1)1,f(5)f(4) f(3)1,f(6)f(5) f(4)0,所以函数 f(x)
11、的值以 6 为周期重复性出现,所以 f(2 015)f(5)1.2. 已知 f(x)是 R 上最小正周期为 2 的周期函数,且当 0x2 时,f(x)x 3x,则函数 yf(x)的图象在区间0,6上与 x 轴的交点个数为_答案:7解析:由条件,当 0x2 时,f(x)x(x1)(x1) ,即当 0x2 时,f(x) 0 有两个根 0,1,又由周期性,当 2x4时,f(x) 0 有两个根 2,3,当 4x6时,f(x)0 有两个根 4,5,而 6 也是 f(x)0 的根,故 yf(x) 的图象在区间 0,6上与 x 轴的交点个数为 7.3. 设函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且当 x0时
12、,f(x)x 2,若对任意的 xt,t2,不等式 f(xt)2f(x)恒成立,则实数 t 的取值范围是_答案: ,)2解析: 当 x0时,f(x) x2 且 f(x)是定义在 R 上的奇函数,又 f(xt)2f(x) f( ),易知 f(x)在 R 上2x是增函数, xt x, t( 1)x. xt,t 2 , t( 1)(t2), t .2 2 2 24. 已知 f(x)是偶函数,且 f(x)在0 ,)上是增函数,若 x 时,不等式 f(1xlog 2a)f(x2) 恒成立,12,1求实数 a 的取值范围解: f(x) 是偶函数,当 x 时,不等式 f(1xlog 2a)f(x2) 等价于
13、f(|1xlog 2a|)f(2x)12,1又 f(x)在 0,)上是增函数, |1xlog 2a|2x, x21xlog 2a2x, 1 log2a 1,3x 1x上述不等式在 x 上恒成立, log2a , 2log 2a0,解得 a1.12,1 (1 3x) max (1x 1) min 141. 函数奇偶性的判断,本质是判断 f(x)与 f(x)是否具有等量关系,前提是定义域关于原点对称,运算中,也可以转化为判断奇偶性的等价关系式(f(x)f( x)0 或 f(x)f(x) 0)是否成立2. 若 f(x)是偶函数,则 f(x)f(x)f(|x|)3. 奇偶函数的不等式求解时,要注意到:奇函数在对称的区间上有相同的单调性,偶函数在对称的区间上有相反的单调性备课札记