§2.3函数的奇偶性与周期性
考情考向分析以理解函数的奇偶性、会用函数的奇偶性为主,常与函数的单调性、周期性交汇命题,加强函数与方程思想、转化与化归思想的应用意识,题型以填空题为主,中档偏上难度.
1.函数的奇偶性
奇偶性
定义
图象特点
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)是偶函数
关于y轴对称
奇函数
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)是奇函数
关于原点对称
2.周期性
(1)周期函数:对于函数y=f(x),如果存在一个非零常数T,使得当x取定义域内的任何值时,都有f(x+T)=f(x),那么就称函数y=f(x)为周期函数,称T为这个函数的周期.
(2)最小正周期:如果在周期函数f(x)的所有周期中存在一个最小的正数,那么这个最小正数就叫做f(x)的最小正周期.
知识拓展
1.函数奇偶性常用结论
(1)如果函数f(x)是偶函数,那么f(x)=f(|x|).
(2)奇函数在两个对称的区间上具有相同的单调性;偶函数在两个对称的区间上具有相反的单调性.
(3)在公共定义域内有:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇.
2.函数周期性常用结论
对f(x)定义域内任一自变量的值x:
(1)若f(x+a)=-f(x),则T=2a(a0).
(2)若f(x+a)=eq\f(1,f?x?),则T=2a(a0).
(3)若f(x+a)=-eq\f(1,f?x?),则T=2a(a0).
题组一思考辨析
1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
(1)偶函数图象不一定过原点,奇函数的图象一定过原点.(×)
(2)若函数y=f(x+a)是偶函数,则函数y=f(x)关于直线x=a对称.(√)
(3)定义域关于原点对称是函数具有奇偶性的一个必要条件.(√)
(4)若T是函数的一个周期,则nT(n∈Z,n≠0)也是函数的周期.(√)
题组二教材改编
2.[P45习题T11]已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,且当x>0时,f(x)=x(1+x),则f(-1)=________.
答案-2
解析f(1)=1×2=2,又f(x)为奇函数,
∴f(-1)=-f(1)=-2.
3.[P43练习T4]函数y=f(x)为(-∞,+∞)上的偶函数,且f(|a|)=3,则f(-a)=________.
答案3
解析若a≥0,则f(-a)=f(a)=f(|a|)=3;
若a0,则f(-a)=f(|a|)=3.
故对a∈R,总有f(-a)=3.
4.[P45习题T8]若函数f(x)=(x+1)(x-a)为偶函数,则a=________.
答案1
解析∵f(x)=(x+1)(x-a)=x2+(1-a)x-a为偶函数,
∴f(-x)=f(x)对x∈R恒成立,
∴(1-a)x=(a-1)x恒成立,
∴1-a=0,∴a=1.
题组三易错自纠
5.已知f(x)=ax2+bx是定义在[a-1,2a]上的偶函数,那么a+b的值是________.
答案eq\f(1,3)
解析依题意得f(-x)=f(x),
∴b=0,又a-1=-2a,
∴a=eq\f(1,3),∴a+b=eq\f(1,3).
6.偶函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称,f(3)=3,则f(-1)=________.
答案3
解析∵f(x)为偶函数,∴f(-1)=f(1).
又f(x)的图象关于直线x=2对称,
∴f(1)=f(3)=3.∴f(-1)=3.
题型一判断函数的奇偶性
典例判断下列函数的奇偶性:
(1)f(x)=eq\r(3-x2)+eq\r(x2-3);
(2)f(x)=eq\f(lg?1-x2?,|x-2|-2);
(3)f(x)=eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(x2+x,x<0,,-x2+x,x>0.))
解(1)由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(3-x2≥0,,x2-3≥0,))得x2=3,解得x=±eq\r(3),
即函数f(x)的定义域为{-eq\r(3),eq\r(3)},
∴f(x)=eq\r(3-x2)+eq\r(x2-3)=0.
∴f(-x)=-f(x)且f(-x)=f(x),
∴函数f(x)既是奇函数又是偶函数.
(2)由eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(1-x2>0,,|x-2|≠2,))得定义域为(-1,0)∪(0,1),关于原点对称.
∴x-2<0,∴|x-2|-2=-x,∴f(x)=eq\f(lg?1-x2?,-x).
又∵f(-x)=eq\f(lg[1-?