函数的基本性质
函数的三个基本性质:单调性,奇偶性,周期性
一、单调性
1、定义:对于函数yf(x),对于定义域内的自变量的任意两个值x1,x2,当
x1x2时,都有
f(x1)f(x2)(或f(x1)f(x2)),那么就说函数yf(x)在这个区间上是增(或减)函数。
2、图像特点:在单调区间上增函数的图象从左到右是上升的,减函数的图象从左到右是下降的。(提示:判断函数单调性一般都使用图像法,尤其是分段函数的单调性。) 3.二次函数的单调性:对函数f(x)ax2bxc(a0),
b的左侧单调减小,右侧单调增加; 2ab当a0时函数f(x)在对称轴x的左侧单调增加,右侧单调减小;
2a当a0时函数f(x)在对称轴x例1:讨论函数f(x)x22ax3在(-2,2)内的单调性。
4.证明方法和步骤:
1、设元:设x1,x2是给定区间上任意两个值,且x1x2; 2、作差:f(x1)f(x2); 3、变形:(如因式分解、配方等);
4、定号:即f(x1)f(x2)0或f(x1)f(x2)0; 5、根据定义下结论。 例2、判断函数f(x)
x2在(,0)上的单调性并加以证明. x1
1
5.复合函数的单调性:复合函数yf(g(x))在区间(a,b)具有单调性的规律见下表:
yf(u) ug(x) yf(g(x)) 增 ↗ 增 ↗ 增 ↗ 减 ↘ 减 ↘ 减 ↘ 增 ↗ 减 ↘ 减 ↘ 增 ↗ 以上规律还可总结为:“同向得增,异向得减”或“同增异减”。 例3:函数yx22x3的单调减区间是 ( )
A.(,3] B.[1,) C.(,1] D.[1,) 6.函数的单调性的应用:
判断函数yf(x)的单调性;比较大小;解不等式;求最值(值域)。 例4:求函数y
2在区间[2,6]上的最大值和最小值. x1二、奇偶性
1.定义:
如果对于f(x)定义域内的任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)就叫偶函数;
(等价于:f(x)f(x)f(x)f(x)0)
如果对于f(x)定义域内的任意一个x,都有f(x)f(x),那么函数f(x)就叫奇函数。
(等价于:f(x)f(x)f(x)f(x)0)
注意:当f(x)0时,也可用
f(x)1来判断。 f(x)2.奇、偶函数的必要条件:函数的定义域在数轴上所示的区间关于原点对称。 若函数f(x)为奇函数,且在x=0处有定义,则f(0)0; 3.判断一个函数的奇偶性的步骤
⑴先求定义域,看是否关于原点对称; ⑵再判断f(x)f(x)或f(x)f(x) 是否恒成立。
2
4.奇偶函数图象的性质
奇函数的图象关于原点对称。反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数为奇函数。 偶函数的图象关于y轴对称。反过来,如果一个函数的图象关于y轴对称,那么这个函数为偶函数。 5.常用结论:(1)奇偶性满足下列性质:奇±奇=奇,偶±偶=偶,奇×奇=偶,偶×偶=偶,奇×偶=奇。 (2)奇函数在对称的单调区间内有相同的单调性,偶函数在对称的单调区间内具有相反的单调性。
1x2例4:判断函数f(x) 的奇偶性。
x22分析:解此题的步骤(1)求函数的定义域;(2)化简函数表达式;(3)判断函数的奇偶性
针对性练习:
1、判断下列各函数是否具有奇偶性
⑴、f(x)x32x ⑵、f(x)2x43x2
x3x22⑶、f(x) ⑷、f(x)x x1,2
x1⑸、f(x)x22x ⑹、f(x)x211x2
x2(x0)2、判断函数f(x)2的奇偶性。
(x0)x解:f(0)02f(x)
当x0,即x0时,有f(x)(x)2x2f(x)当x0,即x0时,有f(x)(x)(x)f(x)22
总有f(x)f(x),故f(x)为奇函数.3、已知f(x)xaxbx8且f(2)10,那么f(2) (利用奇偶性求函数值)
4、已知偶函数f(x)在,0上为减函数,比较f(5),f(1),f(3)的大小。(利用奇偶性比较大小)
53时,f(x)1x,当1x0时,求f(x)的解析式?(利用奇偶性求解5、已知f(x)为偶函数当0x1析式)
3
6、若f(x)(k2)x2(k3)x3是偶函数,讨论函数f(x)的单调区间?(利用奇偶性讨论函数的单调性)
7、已知函数f(x)ax3bx2cx(a0)是偶函数,判断g(x)ax3bx2cx的奇偶性。(利用奇偶性判断函数的奇偶性)
8、定义在R上的偶函数f(x)在(,0)是单调递减,若f(2a2a1)f(3a22a1),则a的取值范围是如何?(利用奇偶性求参数的值) 9、(2004.上海理)设奇函数f(x)的定义域为[-5,5].若当x∈[0,5]的图象如右图,则不等式xfx0的解是 . (利用图像解题)
10、已知函数f(x)a
时, f(x)
1.,若fx为奇函数,则a________。(利用定题) 2x1函数的周期性与对称性
◆函数的轴对称
定理1:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于直线错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称.
推论1:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于直线错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称.
推论2:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于直线错误!不能通过编辑域代码创建对象。(y轴)对称.
◆函数的周期性
定理2:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。对于定义域中的任意错误!不能通过编辑域代码创建对象。,都有错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则错误!不能通过编辑域代码创建对象。是以错误!不能通过编辑域代码创建对象。为周期的周期函数;
推论1:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。对于定义域中的任意错误!不能通过编辑域代码创建对象。,都有错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则错误!不能通过编辑域代码创建对象。是以(a-b)为周期的周期函数;
推论2:下列条件都是以2T为周期的周期函数: 1、错误!不能通过编辑域代码创建对象。;2、错误!不能通过编辑域代码创建对象。 ;3、错误!不能通过编辑域代码创建对象。;4、错误!不能通过编辑域代码创建对象。;
5、错误!不能通过编辑域代码创建对象。;6、错误!不能通过编辑域代码创建对象。.
◆函数的点对称
定理3:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于点错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称.
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推论1:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于点错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称.
推论2:函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图象关于原点错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称. (总结:同号看周期,异号看对称)
针对性练习:
1、设函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的定义域为R,且满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则错误!不能通过编辑域代码创建对象。图象关于________对称。
2、设函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的定义域为R,且满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则错误!不能通过编辑域代码创建对象。图象关于________对称。
3、设函数错误!不能通过编辑域代码创建对象。的定义域为R,且满足错误!不能通过编辑域代码创建对象。,则错误!不能通过编辑域代码创建对象。图象关于______对称,错误!不能通过编辑域代码创建对象。图象关于__________对称。
f(x),且当x[0,2)时,错误!4、已知函数f(x)是(,)上的偶函数,若对于x0,都有f(x2)不能通过编辑域代码创建对象。,则f(2008)f(2009)的值为( ) A.2 B.1 C.1 D.2
5、已知定义在R上的奇函数f(x),满足f(x4)f(x),且在区间[0,2]上是增函数,则 ( ) A.f(25)f(11)f(80) B.f(80)f(11)f(25) C.f(11)f(80)f(25) D.f(25)f(80)f(11)
6、设错误!不能通过编辑域代码创建对象。是定义在错误!不能通过编辑域代码创建对象。上以6为周期的函数,错误!不能通过编辑域代码创建对象。在错误!不能通过编辑域代码创建对象。内单调递减,且错误!不能通过编辑域代码创建对象。的图像关于直线错误!不能通过编辑域代码创建对象。对称,则下面正确的结论是 ( )
A.错误!不能通过编辑域代码创建对象。 B.错误!不能通过编辑域代码创建对象。 C.错误!不能通过编辑域代码创建对象。 D.错误!不能通过编辑域代码创建对象。
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