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:作出函数f(x)x26x9的图像,并指出函数f(x)的单调区间。
例2: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。
1
例2、判断函数f(x)
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:
x2在(,0)上的单调性并加以证明. x1yf(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
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。 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)x2x ⑵、f(x)2x3x
342 3
x3x2⑶、f(x) ⑷、f(x)x2 x1,2
x1
⑸、f(x)
x22x ⑹、f(x)x211x2
x2(x0)2、判断函数f(x)2的奇偶性。
(x0)x
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)
6、若f(x)(k2)x(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)
2 4
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)
10、已知函数f(x)a
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yfx满足faxfbx,则函数yfx的图象关于直线xab对称. 2推论1:函数yfx满足faxfax,则函数yfx的图象关于直线xa对称. 推论2:函数yfx满足fxfx,则函数yfx的图象关于直线x0(y轴)对称.
◆函数的周期性
定理2:函数fx对于定义域中的任意x,都有fxfxT,则fx是以T为周期的周期函数; 推论1:函数fx对于定义域中的任意x,都有fxafxb,则fx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、fxTfx;2、fxT11 ;3、fxTfxT;4、f(xT); fxf(x)
5
◆函数的点对称
定理3:函数yfx满足faxfax2b,则函数yfx的图象关于点a,b对称. 推论1:函数yfx满足faxfax0,则函数yfx的图象关于点a,0对称. 推论2:函数yfx满足fxfx0,则函数yfx的图象关于原点0,0对称. (总结:同号看周期,异号看对称)
针对性练习:
1、设函数yf(x)的定义域为R,且满足f(x)f(2x)0,则yf(x)图象关于________对称。
2、设函数yf(x)的定义域为R,且满足f(x1)f(1x),则yf(x)图象关于________对称。
3、设函数yf(x)的定义域为R,且满足f(x1)f(1x),则yf(x1)图象关于______对称,yf(x)图象关于__________对称。
)f(x),且当x[0,2)时,4、已知函数f(x)是(,)上的偶函数,若对于x0,都有f(x2f(x)x,则f(2008)f(2009)的值为( )
A.2 B.1 C.1 D.2
5、已知函数f(x)=ax+bx+c(a≠0)是偶函数,那么g(x)=ax+bx+cx( ) A.奇函数 B.偶函数 C.既奇又偶函数 D.非奇非偶函数 6、已知f(x)=x+ax+bx-8,且f(-2)=10,那么f(2)等于( ) A.-26 B.-18 C.-10 D.10 7、.函数A.
在区间
是增函数,则
C.
的递增区间是 ( ) D.
2
3
5
32
3
2
B.
8、已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,g(x)是定义在R的偶函数,且f(x)-g(x)=1-x-x,则g(x)的解
析式为( )
2222
A.1-x B.2-2x C.x-1 D.2x-2
6