同学们好,我是李状元数学课的李老师,讲人人都听得懂的高中数学课。
上节课我们讲了函数的奇偶性的概念和关系式。
我们知道了,偶函数的图像关于y轴对称,满足 f(x) = f(-x),奇函数的图像关于原点对称,满足 -f(x) = f(-x).
我们接着往下看。其实一个函数并不一定是奇函数或者偶函数之一,还有两种情况,既不是奇函数又不是偶函数,既是奇函数又是偶函数。
既不是奇函数又不是偶函数,也就是非奇非偶函数,这种情况很好理解,想象一下,函数图像既不关于y轴对称也不关于原点对称是很普遍的。包括我们之前说,一个函数是奇函数或偶函数的前提是定义域关于原点对称,如果函数的定义域不是关于原点对称的,这个函数肯定也是非奇非偶的。
非奇非偶函数我们明白了,那么既是奇函数又是偶函数的是什么情况呢?我们可以举一个例子,y=0这个函数,它的图像其实就是x轴,是既关于y轴对称又关于原点对称的。
如果要判断两个函数组合成的一个新函数F(x),比如两个函数的和差或者积商,或者是复合函数的形式,要判断这个新函数F(x)的奇偶性,一般的方法就是把 f(x) 和 g(x) 满足的关系式代进去,看看F(-x)和F(x)是相等还是成相反数。当然,首先F(x)的定义域还是要判断一下。
举个例子,f(x)是奇函数,g(x)是偶函数,F(x)=f(x)·g(x),那么根据-f(x) = f(-x),g(x) = g(-x),就能得到F(-x)=f(-x)·g(-x)=-f(x)·g(x)=-F(x),也就判断出F(x)是一个奇函数。
如果已知一个函数的奇偶性,并且已知带有字母系数的函数表达式,要求参数的值,我们常常采用待定系数法,由f(x)±f(-x)=0产生关于x的恒等式,利用对应项系数相等或赋值法求得字母的值。
函数的奇偶性还有什么应用呢?因为奇偶性本身有对称性的含义,所以如果已知函数的奇偶性,可以用它在y轴一侧的解析式来求另外一侧的解析式。
除此之外,函数奇偶性还有一个解题中非常常见的应用,就是单调性结合在一起。我们很容易发现,偶函数的图像既然是关于y轴对称的,也就是镜像的,那么在y轴两侧对应区间上的单调性就是相反的;而奇函数在y轴两侧对应区间上的单调性是相同的。
比如一个偶函数在负无穷到0上是递增的,那么在0到正无穷上就是递减的;一个奇函数在负无穷到0上是递增的,那么在0到正无穷上就也是递增的。