一、性質1 若函式y=f(x)關於直線x=a軸對稱,則以下三個式子成立且等價:
(1)f(a+x)=f(a-x) (2)f(2a-x)=f(x) (3)f(2a+x)=f(-x)
性質2 若函式y=f(x)關於點(a,0)中心對稱,則以下三個式子成立且等價:
(1)f(a+x)=-f(a-x) (2)f(2a-x)=-f(x) (3)f(2a+x)=-f(-x)
易知,y=f(x)為偶(或奇)函式分別為性質1(或2)當a=0時的特例。
二、定義1 若對於定義域內的任一變數x,均有f[g(-x)]=f[g(x)],則複數函式y=f[g(x)]為偶函式。
定義2 若對於定義域內的任一變數x,均有f[g(-x)]=-f[g(x)],則復合函式y=f[g(x)]為奇函式。
說明:(1)複數函式f[g(x)]為偶函式,則f[g(-x)]=f[g(x)]而不是f[-g(x)]=f[g(x)],
復合函式y=f[g(x)]為奇函式,則f[g(-x)]=-f[g(x)]而不是f[-g(x)]=-f[g(x)]。
(2)兩個特例:y=f(x+a)為偶函式,則f(x+a)=f(-x+a);
y=f(x+a)為奇函式,則f(-x+a)=-f(a+x)。
(3)y=f(x+a)為偶(或奇)函式,等價於單層函式y=f(x)關於直線x=a軸對稱(或關於點(a,0)中心對稱)。
三、性質3 復合函式y=f(a+x)與y=f(b-x)關於直線軸對稱。
性質4 復合函式y=f(a+x)與y=-f(b-x)關於點中心對稱。
證明性質3:設(m,n)為y=f(a+x)上任一點,則n=f(a+m),
由於點(m,n)關於的對稱點為(b-a-m,n)恰好在y=f(b-x)上,
∴y=f(a+x)與y=f(b-x) 關於直線軸對稱。
證明性質4 :由y=f(a+x)與y=f(b-x) 關於直線軸對稱,
又y=f(b-x)與y=-f(b-x)關於x軸對稱,
∴函式y=f(a+x)與y=-f(b-x)關於點中心對稱。
推論1 復合函式y=f(a+x)與y=f(a-x)關於y軸軸對稱
推論2 復合函式y=f(a+x)與y=-f(a-x)關於原點中心對稱
四、若a是非零常數,若對於函式y=f(x)定義域內的任一變數x點有下列條件之一成立,則函式y=f(x)是週期函式,且2|a|是它的乙個週期。
①f(x+a)=f(x-a) ②f(x+a)=-f(x) ③f(x+a)=1/f(x) ④f(x+a)=-1/f(x)
五、性質4 若函式y=f(x)同時關於直線x=a與x=b軸對稱,則函式f(x)必為週期函式,且t=2|a-b|
性質5 若函式y=f(x)同時關於點(a,0)與點(b,0)中心對稱,則函式f(x)必為週期函式,且t=2|a-b|
性質6 若函式y=f(x)既關於點(a,0)中心對稱,又關於直線x=b軸對稱,則函式f(x)必為週期函式,且t=4|a-b|
證明:f(x)關於點(a,0)中心對稱,∴f(2a-x)=-f(x)
f(x)關於直線x=b軸對稱,∴f(2b-x)=f(x) ∴f(2a-x)=-f(2b-x) ①
自變數x取2b-x ,由①式得:f(2a-2b +x)=-f(x)
∴f(x)為週期函式且t=4|a-b|
結論1若函式y=f(x)滿足,則函式f(x)的週期t=4a;
證明:原式中自變數取,得,
∴的週期t=4a
結論2若函式y=f(x)滿足,且,則的週期t=4a;(與正切函式模擬)
證明:令,,則,由結論1知函式f(x)的週期t=4a
結論3若函式,則函式f(x)的週期t=3a;
證明:由
∴,由自變數取得:
∴函式f(x)的週期t=3a
結論4,則的週期t=6a.
例1 函式y=f(x)是定義在實數集r上的函式,那麼y=-f(x+4)與y=f(6-x)的圖象之間( )(2023年3+x高考**試題(四月卷))
a.關於直線x=5對稱 b.關於直線x=1對稱
c.關於點(5,0)對稱 d.關於點(1,0)對稱
解:據復合函式的對稱性知函式y=-f(x+4)與y=f(6-x)之間關於
點((6-4)/2,0)即(1,0)中心對稱,故選d。(原卷錯選為c)
例2 設f(x)是定義在r上的偶函式,其圖象關於x=1對稱,證明f(x)是週期函式。(2023年理工類第22題)
證明:∵f(x)關於x=0和x=1軸對稱 ∴f(x)為週期函式且t=2
例3 設f(x)是(-∞,+∞)上的奇函式,f(x+2)=-f(x),當0≤x≤1時f(x)=x,則f(7.5)等於()(2023年理工類第15題)
a.0.5 b.-0.5 c.1.5 d.-1.5
解:∵f(x)=-f(x+2)=-[-f(x+4)]=f(x+4)
∴f(x)為週期為4的週期函式
f(7.5)=f(-0.5)=-f(0.5)=-0.5,故選b。
例4 設f(x)是定義在r上的函式,且滿足f(10+x)=f(10-x),f(20-x)=-f(20+x),則f(x)是( )
a.偶函式,又是週期函式 b.偶函式,但不是週期函式
c.奇函式,又是週期函式 d.奇函式,但不是週期函式
解:f(x)關於x=10軸對稱,關於(20,0)中心對稱,∴f(x)為週期函式,且t=40,∴f(x)也關於點(0,0)中心對稱,即f(x)為奇函式,故選c
例5若f(x+a)=f(x)-1/f(x)+1對x屬於r恆成立,則是週期函式且t=4a是它的乙個週期
因為所以
第十二講函式的週期性與對稱性
深圳克維教育高考數學研究中心 13902916396 知識要點 1.週期的定義 2.最小正週期是f x 週期.nt nn 也是它的週期為週期函式.f xa 或f axb 也是週期函式.f ax f bx f ax f bx f ax f xb f ax f xb 第 講 易錯 5.週期性與對稱性區別...
函式的週期性與抽象函式學生版
1.4函式的週期性 1.4.1 定義 對於函式y f x 如果存在乙個不為零的常數t,使得當x取定義域內的每乙個值時,f x t f x 都成立,那麼就把函式y f x 叫做週期函式,t叫做函式的週期.1.4.2求函式週期性方法 1.4.2.1 換元法 重要結論 1 則是以為週期的週期函式。2.若函...
第7講函式的奇偶性週期性對稱性
基礎檢測 1 已知是定義在上週期為的奇函式,當時,則 a 2bc 2d 5 答案 a 解析 試題分析 因為是定義在上週期為的奇函式,所以,故選a。考點 函式的奇偶性和週期性 2 設是定義在上的偶函式,則的值域是 a b c d 與有關,不能確定 答案 a 解析 試題分析 函式是偶函式,定義域對稱 所...