抽象函数奇偶性的判定docWord下载.docx
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A.增函数且最小值为一5B.增函数且最大值为一5
C.减函数且最小值为一5D.减函数且最大值为一5
分析:
画出满足题意的示意图,易知选B。
例2.偶函数/(兀)在(0,+00)上是减函数,问/(兀)在(-00,0)上是增函数还是减函数,并证明你的结论。
如图所示,易知/(兀)在(-8,0)上是增函数,证明如下:
任取X]<
x2<
0=>
-x{>
-x2>
0个y
J
因为/(X)在(0,+00)上是减函数,所以/(-%!
)<
/(-^)o>
OX
又/(X)是偶函数,所以/(—州)=/(坷),/(—勺)=/(花),
从而/(xI)<
/(x2),故/(兀)在(-00,0)上是增函数。
2.判断奇偶性
根据已知条件,通过恰当的赋值代换,寻求/(兀)与/(-x)的关系。
例3.若函数y=/(x)(/(x)0)与y=-/(x)的图象关于原点对称,判断:
函数
y=/(x)是什么函数。
解:
设y=fW图象上任意一点为P(兀(),旳)•/y=f(x)与y=—/(x)的图象关于原点对
称,/.P(x0,A。
)关于原点的对称点(一兀0,-歹0)在『=-f(x)的图象上,
-刃)=_/(_xo)
•••凡=/(_兀。
)
又y0=于(兀°
)•••于(-兀°
)=/(兀。
即对于函数定义域上的任意X都有/(-X)=/(X),所以y=/(X)是偶函数。
二、证明单调性和奇偶性
1.证明单调性
例4・已知/(切对一切x,y,满足/(0)工0,/(x+y)=/(x)・/(y),且当兀<
0吋,
/(x)>
1,求证:
(1)无>
0时,0<
/(兀)<
1;
(2)/(兀)在R上为减函数。
证明:
•・•对一切x,ywR有f(x+y)=f(x)•f(y)。
且/(0)工0,令x=y=0f得/(0)=1,
现设兀>
0,则一兀<
0,f(-x)>
1,而/(0)=/(x)-f(-x)=1
•••心)=爲>
1
/.0<
f(x)<
1,
设兀],丘尺且码V
x2,则0vf(x2-xj<
/(^2)=/[(兀2一兀])+西]=f匕2一XJ•/(E)<
/(E)
・•・/(兀J>
/(兀2),
2.证明奇偶性
即/(-V)为减函数。
例5.已知于⑴的定义域为R,且对任意实数X,y满足f(xy)=f(x)+f(y),求证:
/(兀)是偶函数。
在/(与)=/(“)+/(y)中’令x=y=\f
W/(l)=/(l)+/(l)=>
/(l)=0
令x=y=-\,得/(I)=/(-I)+/(-I)=>
/(-I)=0
于是/(一兀)=/(-I•Q=/(一1)+/U)=/(x)故/(x)是偶函数。
三、求参数范围
这类参数隐含在抽象函数给出的运算式中,关键是利用函数的奇偶性和它在定义域内的增
减性,去掉符号,转化为代数不等式组求解,但要特别注意函数定义域的作用。
例6.已知/(兀)是定义在(一1,1)上的偶函数,且在(0,1)上为增函数,满足f(a-2)-/(4-6/2)<
0,试确定。
的取值范围。
•・•/*&
)是偶函数,且在(0,1)±
是增函数,/./(x)在(―1,0)上是减函数,
1V。
—2vlI—/—
由{?
得V3<
«
<
V5o
[j<
4-/vi
(1)当a=2吋,/@一2)=/(4-/)=/(0),不等式不成立。
2)当y[3<
a<
2时,
/(g-2)v/(4-/)
-\<
a-2<
=f(a2-4)o<
_[v/_4v0
a-2>
a2-4
解之得,V3<
6r<
2
(3)当2<
yf5时,/(a—2)<
/(4—亍)
0<
a-2<
\
=f(a2-4)<
=>
0<
a2-4<
1
a2-4
■
解之得,2<
^5
综上所述,所求d的取值范围是(JL2)U(2,V5)o
四、不等式
1.解不等式这类不等式一般需要将常数表示为函数在某点处的函数值,再通过函数的单调性去
掉函数符号“/”,转化为代数不等式求解。
例7•已知函数/(兀)对任意兀,ywR有f(x)+f(y)=24-f(x4-y),当兀>
0时,/(兀)>
2,
/(3)=5,求不等式f(a2-2a-2)<
3的解集。
设x2g/?
且兀]ex?
则兀2—兀]>
0f(x2-X))>
2,
即f(x2-x,)-2>
0,
f(x2)=f[(x2+
=/(兀2-山)+/("
)-2>
/(x()
・•・/(兀2)>
/(兀1)
故/(兀)为增函数,
又/(3)=f(2+1)=/
(2)+/
(1)-2=3/
(1)-4=5
・•・/
(1)=3
・•・fQci?
—2c—2)v3=
艮卩—2d—2v1
.*.—1ci3
因此不等式f(a2-2a-2)<
3的解集为{a\-l<
3}0
2.讨论不等式的解
求解这类问题利用函数的单调性进行转化,脱去函数符号。
例8,.已知/(Q是定义在[-1,1]上的奇函数,若«
/7g[-1,1],且a+h^0时,恒有、/(。
)十./0)>
o.
(1)判断/(兀)在[_1」]上是增函数还是减函数,并证明你的结论;
a+b
(2)解不等式/(5x-l)<
/(6x2)
五、比较函数值大小利用函数的奇偶性、对称性等性质将自变量转化到函数的单调区间内,然后利用其单调性使问题获解。
例9,已知函数/(x)是定义域为R的偶函数,兀<
0时,/(无)是增函数,若X,<
0,x2>
且kj<
|x2|,则/(-Xj),f{-X2)的大小关系是。
VX)<
0,兀2>
0且1兀11<
1兀2,/.0<
-XI<
x2=>
-X2<
Xj<
又xvO吋,于(劝是增函数,
••・/(—兀2)V/(K)•・•/(X)是偶函数.-./(-X1)=/(x1)
故/(一禹)>
/(一兀2)1・对于定义在R上的函数/(X),给出三个命题:
(1)若f(-2)=f
(2),则/(兀)是偶函数;
(2)若/(・2)工/⑵,则/(兀)不是偶函数;
(3)若/(-2)=/
(2),则/(兀)一定不是奇函数.其中正确命题的序号为
2.下列命题中,说法正确的是
(1)若定义在R上的函数/(兀)满足/
(2)>
/⑴,则函数/(兀)是R上的单调增函数;
(2)若定义在上的函数于(力满足/
(2)>
/(I),则函数/(x)不是/?
上的单调减函数;
(3)若定义在/?
上的函数/(兀)在区间(-oo,0]上是单调增函数,在区间[0,+oo)上也是单
调增函数,则函数/(兀)是/?
上的单调增函数;
(4)若定义在/?
上的函数/(兀)在区间(-8,0]上是单调增幣数,在区间(0,+oo)上也是单
调增函数,则函数/(X)是R上的单调增函数;
变式:
若定义在R上的函数对任意的xpx2g/?
都有/(x1+x2)=/(x1)+/(x2)4-2成立,且当兀>
0时,f(x)>
-2.
(1)求证:
f(x)+2是奇函数;
(2)求证:
/(兀)是7?
上的增函数;
函数y=f(x),满足Vxrx2eR都有f(xi+x2)=f(xi)+f(x2)-3,
(1)判断函数f(x)-3的奇偶
性并予以证明⑵若f(x)最大值为M,最小值为ni,求M+m
分析;
恰当赋值,用定义可证奇偶性,应用奇偶性可求M+m
解析;
令=x2=0,则f(0+0)=f(0)+f(0)-3得/(0)=3,令x.=x,x2=一兀则f(x-x)=f(x)+f(-x)-3得f(x)+f(-x)=6,令g(x)=/(x)-3则g(-x)=/(-兀)一3=3-/(x)=一&
(兀)所以f(x)-3为奇函数。
⑵g(x)niax=A/-3,£
&
)価=加一3,vg(x)为奇函数图像关于原点对称
vA/-3=^(x0),加一3=&
(—兀)所以M+加=6
点评:
奇偶性定义是判断抽象函数奇偶性的重要方法,恰当赋值找出f(x)+f(・x)=6是关键
2,函数y=f(x),满足a.beR,f(ab)=af(b)+bf(a),
(1)求/(0),/
(1)的值,⑵判断并证明f(x)的奇偶性
令a=b=0y则/(0)=0,令a=h=I则/(l)=0
(2)/(l)=/[(-l)x(-l)]
=(-l)x/(-1)+(-l)x/(-1)=-2/(-1)得/(-1)=0再令
a=-l,b=x^/(-x)=(-1)x/(%)4-x•/(-1)=-/(x),所以f(x)为奇函数
点评:
要判断f(x)的奇偶性必先求出/(-1),而把1写成(-l)x(-l)是关键
3,定义在R上的函数)yf(x)满足/(2-兀)=/(2+劝,且在[0,7]上只有
/(I)=/(3)=0,判断f(x)的奇偶性并说明理由
・・•f(x)在[0,7]上只有/(I)=/(3)=0令x=3则/(-1)=/(2-3)=/(2+3)=/⑸工0所以/(-I)工/
(1),/(—1)丰-/
(1)所以f(x)既不是奇函数也不是偶函数。
判定一个命题不成立,只需举出反例即可。
4,已知定义在R上的函数y=f(x)满足条件/(%+号)=—/(兀),且函数y=/(x-|)是奇
函数,判断y=f(x)的奇偶性并说明理由
因为尸—弓)是奇函数,所以/(-x-|)=用兀替代得
/(-x~i)=~/(兀)又f(x+号)=一/(x)/(-兀—咅)=f(x+号)=/(—兀)=/(兀)所以f(x)为偶函数
5,定义在R上的函数),=f(x)满足:
/
(1)=+,4/(x)/(,y)=f(x+y)+f(x-y\x,ywR)判断y=f(x)的奇偶性并说明理由
令兀