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高中数学函数奇偶性的多重分析

2019-10-07董红

新一代 2019年12期
关键词:奇偶性高中数学函数

董红

摘 要:函数是数学学科中极为重要的内容,也是高中数学考查的重心。高中阶段函数的学习紧密围绕其单调性、奇偶性和周期性展开。在这些内容中,奇偶性是近几年高考的热点。从高考试卷分析情况来看,考查点侧重对函数奇偶性的判断,利用图象解决问题,利用奇偶性、周期性求函数值或参数值等是重点,也是难点。从题型上看,以填空为主,辅以应用类问题。从学生的学习和答题情况来看,很多学生对函数奇偶性的概念掌握不到位,在解题中容易因概念理解错误或理解不到位而影响整个解题过程。因此,本文主要对高中数学函数奇偶性多重分析,进而提出以下内容,希望能够为同行业工作人员提供相应的参考价值。

关键词:高中数学;函数;奇偶性;多重;分析

一、对函数奇偶性定义的理解

(一)奇函数与偶函数的定义

一是奇函数的定义:对于函数f(x)定义域中的任意x,都存在f(-x)=-f(x),那么我们称该函数为奇函数;二是偶函数的定义:对于函数f(x)定义域中的任意x,都存在f(x)=f(-x),那么我们称该函数为偶函数;三是不管f(x)是奇函数或是偶函数,我们都称该函数具有奇偶性.

(二)对函数奇偶性的理解

一是任意性:具有奇偶性的函数,其奇偶性是对该函数f(x)定义域内的任意值而言的,所以,函数的奇偶性是该函数在其整个定义域上的性质,与函数在其定义域某一区间上的单调性是存在差别的;二是对称性:对数学函数f(x)来讲,如果其为奇函数,那么其图像必然关于原点对称,如果其为偶函数,那么其图像则必然关于y轴对称;同样,对于函数f(x)来讲,如果f(x)为奇函数或者偶函数,则必然存在着f(-x)=-f(x)或者f(x)=f(-x),那么其定义域也必然会关于原点对称;同时,对于任意函数f(x),如果其图像关于原点对称,那么该函数为奇函数,如果其图像关于y轴对称,那么该函数为偶函数。但是,如果一个函数的定义域关于原点对称,那么该函数却不一定具有奇偶性;三是同值性:对于奇函数或偶函数来讲,当其自变量x取相反数值时,其函数的绝对值是相等的。

二、关于函数奇偶性的判断及其性质的探究

首先,在对函数的奇偶性进行判断时,要抓住两点:一是定义域关于原点对称,这个是必要条件;二是要看f(x)与f(-x)之间是否存在等量关系,根据等量关系转化为f(x)-f(-x)=0或f(x)+f(-x)=0,再对函数进行判断。其次,关于函数奇偶性的性质需要注意以下几点:

(1)奇函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性完全相同;偶函数在关于原点对称的区间上若有单调性,则其单调性恰恰相反;

(2)若f(x)为偶函数,则f(-x)=f(x)=f(|x|);

(3)若奇函数f(x)定义域中含有0,则必有f(0)=0,f(0)=0是f(x)为奇函数的既不充分也不必要条件;

(4)定义在关于原点对称区间上的任意一个函数,都可以表示成“一个奇函数与一個偶函数的和(或差)”;

(5)复合函数的奇偶性特点是“内偶则偶,内奇同外”;

(6)既奇又偶的函数有无穷多个(如f(x)=0,定义域是关于原点对称的任意一个数集)。

三、对高中数学函数奇偶性的多重分析

(一)利用奇偶函数的定义对奇偶函数的应用进行分析

例1已知函数f(x)在R上为奇函数,当x<0时,f(x)=-xlg(2-x),求f(x)在R上的解析式。

利用奇函数的定义:对于函数f(x)定义域中的任意X,都存在f(-x)=-f(x),那么我们称该函数为奇函数,

可以得到:f(-x)=-f(x),f(0)=0.

当x>0时,-x<0,所以,f(-x)=xlg(2+x),

所以,-f(x)=xlg(2+x),f(x)=-xlg(2+x)(x>0),

所以,

即f(x)=-xlg(2+|x|)(x∈R).

(二)利用奇偶函数图像的对称性对奇偶函数的应用进行分析

如果一个函数的图像关于原点成中心对称,那么这个函数一定是奇函数,如果一个函数的图像关于y轴成轴对称,那么这一个函数必然是偶函数.对奇函数来讲,其图像关于原点对称;对偶函数来讲,其图像关于y轴对称。同时,不管是对奇函数还是对偶函数,其定义域都关于原点对称。

例2已知函数y=f(x)在(0,2)上是递增函数,函数y=f(x+2)是偶函数,比较f(1),f  ,f  的大小。

解:因为函数y=f(x+2)是偶函数,由偶函数的定义f(x)=f(-x)可以得到:f(x+2)=f(2-x),由偶函数的图像对称性可知,f(x)的图像关于x=2对称。

因为f(x)在(0,2)上是单调递增函数,所以,f(x)在(2,4)上为单调递减函数,f(1)=f(2-1)=f(2+1)=f(3),

所以_______________________。

四、结论

通过上述分析可知,函数对于数学的重要性毋庸置疑的,数学作为一门思维性、逻辑性较强的学科,运用不同的思考方式对同一个问题进行分析理解,可以获得意想不到的效果。本文以高中数学函数的奇偶性为例进行了多方面的分析,并运用实例对其应用加以说明,在一定程度上增强同学们对函数奇偶性的理解与掌握,进一步促进大家共同进步。

参考文献:

[1]刘飞.高中数学函数奇偶性教学及数学思想方法导入[J].华夏教师,2018(33):46.

[2]陈柯彤.高中数学函数的单调性,奇偶性及周期性的研究[J].科学技术创新,2018(32):40-41.

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