09年高考第一輪總複習
三.函式的單調性與奇偶性
授課人:張勝利
一.鞏固雙基
1.函式的單調性
(1)對於函式f(x)定義域上的子區間a,任意的x1、x2∈a:
若x1<x2=> f(x1)<f(x2),則稱f(x)在區間a上是增函式;
若x1<x2 => f(x1)>f(x2),則稱f(x)在區間a上是減函式。
(2)函式y= - f(x)的單調性與y=f(x)的相反
兩個增(減)函式的和仍然是增(減)函式
兩個恆正的增(減)函式的積仍然是增(減)函式
復合函式的單調性——同增異減
例1.(1)函式y=的遞減區間是______;
(2)函式y=的遞減區間是 _____;
(3)函式y=的遞增區間是 _____。
答:(1)(―∞, ―1)和(―1, +∞)
(2) (-1, +1]
(3)(―∞, ―2]和(―2, ―1]
例2.判斷函式f (x)=(a≠0)在區間(-1,1)上的單調性。
解:設-1 f (x1)-f (x2)=-=,
∵ x12-1<0, x22-1<0, x1x2+1<0, x2-x1>0, ∴>0,
∴ 當a>0時, f (x1)-f (x2)>0,
函式y=f (x)在(-1, 1)上為減函式,
當a<0時, f (x1)-f (x2)<0,
函式y=f (x)在(-1, 1)上為增函式。
2. 函式的奇偶性
(1)對於函式定義域(關於原點對稱)內任意x,
若有f(-x)=f(x), 則稱 f(x)是偶函式;若有f(-x)=-f(x),則稱f(x)是奇函式。
(2)奇偶性與單調性
奇函式在對稱區間(-b,-a)與(a,b)上單調性相同。
偶函式在對稱區間(-b,-a)與(a,b)上單調性相反。
(3)對於函式f(x) :
如果滿足f(m+x)=f(m-x)即f(x)=f(2m-x),則y=f(x)圖象關於直線x=m對稱。
如果滿足f(m+x)=-f(m-x)即f(x)=-f(2m-x),則y=f(x)圖象關於點(m,0)對稱。
例3.判斷下列函式的奇偶性:
(1)f(x)=lg(-x); (2)f(x)=x·;
(3)f(x4)f(x)=+
解:(1)奇函式; (2)偶函式;
(3)此函式定義域為{2},故f(x)是非奇非偶函式。
(4)此函式定義域為{1,-1},且f(x)=0,既是奇函式又是偶函式。
例4.設函式y=f (x)是奇函式,對於任意x、y∈r都有
f (x+y)=f (x)+f (y),且當x>0時,y<0,f(1)=-2,
求函式y=f (x)在區間[-3, 3]上的最大值和最小值。
解:設x1, x2∈[-3, 3], 且x10,
∴ f(x2)-f (x1)=f (x2-x1+x1)-f (x1)
= f (x2-x1)+f (x1)- f (x1)= f (x2-x1)<0,
∴ 函式y=f (x)為減函式,
∴ 當x=3時, f (3)=3f (1)=-6, 為最小值;
當x=-3時, f (-3)=3f (-1)=6 為最大值。
練習1.已知函式y=f (x)是偶函式(x∈r), 在x<0時,y是增函式,對x1<0, x2>0,有|x1|<|x2|,則( )
(a)f (-x1)>f (-x2) (b)f (-x1)(c)f (-x1)=f (-x2) (d)以上都不對
答案:a
二.訓練提公升
例5.若函式p(x)、q(x)均為奇函式,
f (x)=a·p(x)+b·q(x)+2 (a2+b2≠0, a, b為常數),
且f (x)在(0, +∞)上有最大值5,
則f (x) 在(-∞,0)上的最小值為 。
答:-1.
例6. 定義在r上的函式y=f(x),f(0)≠0,當x>0時,f(x)>1,且對任意的a、b∈r,有f(a+b)=f(a)f(b),
(1) 求證:對任意的x∈r,恒有f(x)>0;
(2) 證明:f(x)是r上的增函式;
(3) 若f(x)·f(2x-x2)>1,求x的取值範圍。
解:(1)令a=b=0,則f(0)=[f(0)]2, ∵ f(0)≠0,∴ f(0)=1
令a=x,b=-x,則 f(0)=f(x)f(-x),∴
由已知x>0時,f(x)>1>0;當x<0時,-x>0,f(-x)>0,∴
∴ 對任意x∈r,f(x)>0
(1) 任取x2>x1,則f(x2)>0,f(x1)>0,x2-x1>0
∴ ∴ f(x2)>f(x1),∴ f(x)在r上是增函式
(2) f(x)·f(2x-x2)=f[x+(2x-x2)]=f(-x2+3x)
又1=f(0),f(x)在r上遞增,∴ 由f(3x-x2)>f(0)得:3x-x2>0, ∴ 0練習2.設奇函式f(x)的定義域為(-∞,0)∪(0,+∞)且在(0,+∞)上單調遞增,f(1)=0,解不等式:
f[x(x-)]<0
解:∵奇函式f(x)在(0,+∞)上遞增
∴f(x)在(-∞,0)上單調遞增
又f(-1)=-f(1) ∴f(-1)=f(1)=0
∴當x∈(-1,0)∪(1,+∞)時f(x)>0
當x∈(-∞,-1)∪(0,1)時 f(x)<0
∴又x(x-)=(x-)2-≥->-1,
f〔x(x-)〕<0等價於0<x(x-)<1,解之得:
<x<0或<x<
例7.設f(x)是定義在(-∞,+∞)上的奇函式,且f(x+2)=-f(x),又當-1≤x≤1時,f(x)=x3.
(ⅰ)證明直線x=1是函式f(x)的圖象的一條對稱軸;
(ⅱ)求當x∈[1,5]時,f(x)的解析式.
解:(ⅰ)由f(x+2)=-f(x),又f(x)是奇函式,故
f(x+2)=f(-x).於是
f(1-x)=f[-(x-1)]=f[(x-1)+2]=f(x+1),
故f(x)的影象關於直線x=1對稱.
(ⅱ)由(ⅰ)f(x)的圖象關於直線x=1對稱,故當1≤x≤3時,f(x)=(2-x)3.
又當3<x≤5時-1<x-4≤1,故此時,
f(x)=(x-4)3.於是有f(x)=。
例8.已知是上的減函式,求實數a的取值範圍。
答案:練習3.(1)設是r上的任意函式,
則下列敘述正確的是
(a)是奇函式 (b)是奇函式
(c)是偶函式 (d)是偶函式
(2)已知函式的圖象與函式(且)的圖象關於直線對稱,記.若在區間上是增函式,則實數的取值範圍是___.
答案:(1)d; (2)
練習4. (1)已知f(x)與g(x)的定義域是
,若f(x)是偶函式,g(x)是奇函式,
且f(x)+ g(x)=,則f(xg(x
(2)判斷函式的奇偶性。
答案:(1) (2)偶。
(3)若是r上的減函式,且的圖象經過點a(0,3)和b(3,-1),則不等式的解集是 .
(4)已知z)是奇函式,又f(1)=2,f(2)<3, 求a,b,c的值.
解: (3).
(4)∵f(x)為奇函式,∴f(-x)=-f(x),
∵a,b, c, ∈z ,∴b=1, ∴a=1, 綜上 ,a=1, b=1, c=0.
高考數學三輪複習法——
第一輪總複習:章節複習
指導思想:依綱靠本,歸納總結
戰略方針:歸納總結,學會練熟
具體措施:分章節,歸納總結;
抓中下,勤練雙基。
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