3.2 导学4 函数奇偶性的应用同步学案(课件+学案)2026-2027学年高中数学必修第一册人教A版

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3.2 导学4 函数奇偶性的应用同步学案(课件+学案)2026-2027学年高中数学必修第一册人教A版

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3.2 导学4 函数奇偶性的应用
知识点一 利用函数的奇偶性求解析式
                
  知识梳理
利用函数奇偶性求解析式的步骤:
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,求关于原点的对称区间[-b,-a]上的解析式,其解决思路为
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设.
(2)利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(-x)或f(-x),从而解出f(x).
例1 (1)若f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2-2x+3,求f(x)的解析式;
解:设x<0,则-x>0,f(-x)=(-x)2-2(-x)+3=x2+2x+3,由于f(x)是奇函数,故f(x)=-f(-x),∴f(x)=-x2-2x-3,即当x<0时,f(x)=-x2-2x-3.
又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,
故f(x)=
(2)设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
解:∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,
∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x),
∵f(x)+g(x)=①,
用-x代替上式中的x,得f(-x)+g(-x)=,
∴f(x)-g(x)=②,
(①+②)÷2,得f(x)=(x≠±1);
(①-②)÷2,得g(x)=(x≠±1).
[反思感悟] 利用函数奇偶性求解析式的策略
(1)已知某区间上函数的解析式,求对称区间上的函数的解析式,应设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
(2)已知函数f(x),g(x)的组合运算解析式与奇偶性,则把x换为-x,构造方程组求解.
提醒:若函数f(x)的定义域内含0且为奇函数,则必有f(0)=0,但若为偶函数,未必有f(0)=0.
知识点二 利用函数的单调性和奇偶性比较大小
                
  知识梳理
1. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,-a]上 单调递增 ,即在对称区间上单调性 一致(相同) .
2. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,-a]上 单调递减 ,即在对称区间上单调性 相反 .
3. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上有最大值M,则f(x)在[-b,-a]上有最小值 -M .
4. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上有最大值N,则f(x)在[-b,-a]上有最大值 N .
例2 (1)(多选)(2024·深圳高一检测)若偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递增,则下列关系式中,成立的是( ACD )
A. f>f(1)>f(-2)
B. f(-1)<f<f(2)
C. f(2)<f(-1)<f
D. f(2)<f<f(-1)
【解析】若f(x)为偶函数,则f(2)=f(-2),f(1)=f(-1).∵f(x)在(-∞,0]上单调递增,∴f(-2)<f<f(-1)<f,即f>f(1)>f(-2),f(2)<f(-1)<f,f(-1)>f>f(2),A,C,D正确,B错误.
(2)设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数x,总有f(-x)=f(x),当x∈[0,
+∞)时,f(x)单调递增,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是( A )
A. f(π)>f(-3)>f(-2)
B. f(π)>f(-2)>f(-3)
C. f(π)<f(-3)<f(-2)
D. f(π)<f(-2)<f(-3)
【解析】由题意知f(x)为偶函数,则f(-2)=f(2),f(-3)=f(3),∵当x∈[0,
+∞)时,f(x)单调递增,2<3<π,∴f(2)<f(3)<f(π),即f(π)>f(-3)>f(-2).
[反思感悟] 比较大小的求解策略
(1)若自变量在同一个单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小.
(2)若自变量不在同一个单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一个单调区间上,然后利用单调性比较大小.
知识点三 利用函数的单调性与奇偶性解不等式
例3 已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
解:∵f(x)在区间[-2,2]上为奇函数,且在区间[0,2]上单调递减,∴f(x)在区间[-2,2]上是减函数.
又f(1-m)<f(m),∴即解得-1≤m<,故实数m的取值范围是.
[延伸探究] 若将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,把区间“[0,2]”改为“[-2,0]”,其他条件不变,求实数m的取值范围.
解:∵函数为[-2,2]上的偶函数,且函数在区间[-2,0]上单调递减,∴函数在区间[0,2]上单调递增,原不等式可化为f(|1-m|)<f(|m|),故可得

解得<m≤2,故实数m的取值范围是.
[反思感悟] 利用函数奇偶性与单调性解不等式的步骤
(1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
(2)由已知或利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的对应法则“f”,转化为解不等式(组)的问题.
提醒:在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有写成“f(x)”的形式时,需转化为“f(x)”的形式,如0=f(1),f(x-1)<0,则f(x-1)<f(1).注意偶函数f(x)中结论f(x)=f(|x|)的灵活运用.
  随堂巩固
                
1. 已知函数f(x)=为奇函数,则a+b等于( C )
A. -1 B. 1
C. 0 D. 2
2. 已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,且在[2,6]上单调递减,则f(-5)与f(3)的大小关系是 f(-5)<f(3) .
3. 已知定义在R上的偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递增,若f(a)>f(3),则实数a的取值范围是 (-3,3) . 3.2 导学4 函数奇偶性的应用
知识点一 利用函数的奇偶性求解析式
                
  知识梳理
利用函数奇偶性求解析式的步骤:
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,求关于原点的对称区间[-b,-a]上的解析式,其解决思路为
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设.
(2)利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(-x)或f(-x),从而解出f(x).
例1 (1)若f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2-2x+3,求f(x)的解析式;
(2)设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
[反思感悟] 利用函数奇偶性求解析式的策略
(1)已知某区间上函数的解析式,求对称区间上的函数的解析式,应设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
(2)已知函数f(x),g(x)的组合运算解析式与奇偶性,则把x换为-x,构造方程组求解.
提醒:若函数f(x)的定义域内含0且为奇函数,则必有f(0)=0,但若为偶函数,未必有f(0)=0.
知识点二 利用函数的单调性和奇偶性比较大小
                
  知识梳理
1. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,-a]上   ,即在对称区间上单调性   .
2. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,-a]上   ,即在对称区间上单调性   .
3. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上有最大值M,则f(x)在[-b,-a]上有最小值   .
4. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上有最大值N,则f(x)在[-b,-a]上有最大值   .
例2 (1)(多选)(2024·深圳高一检测)若偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递增,则下列关系式中,成立的是(   )
A. f>f(1)>f(-2)
B. f(-1)<f<f(2)
C. f(2)<f(-1)<f
D. f(2)<f<f(-1)
(2)设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数x,总有f(-x)=f(x),当x∈[0,
+∞)时,f(x)单调递增,则f(-2),f(π),f(-3)的大小关系是(   )
A. f(π)>f(-3)>f(-2)
B. f(π)>f(-2)>f(-3)
C. f(π)<f(-3)<f(-2)
D. f(π)<f(-2)<f(-3)
[反思感悟] 比较大小的求解策略
(1)若自变量在同一个单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小.
(2)若自变量不在同一个单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一个单调区间上,然后利用单调性比较大小.
知识点三 利用函数的单调性与奇偶性解不等式
例3 已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
[延伸探究] 若将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,把区间“[0,2]”改为“[-2,0]”,其他条件不变,求实数m的取值范围.
[反思感悟] 利用函数奇偶性与单调性解不等式的步骤
(1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
(2)由已知或利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的对应法则“f”,转化为解不等式(组)的问题.
提醒:在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有写成“f(x)”的形式时,需转化为“f(x)”的形式,如0=f(1),f(x-1)<0,则f(x-1)<f(1).注意偶函数f(x)中结论f(x)=f(|x|)的灵活运用.
  随堂巩固
                
1. 已知函数f(x)=为奇函数,则a+b等于(   )
A. -1 B. 1
C. 0 D. 2
2. 已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,且在[2,6]上单调递减,则f(-5)与f(3)的大小关系是   .
3. 已知定义在R上的偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递增,若f(a)>f(3),则实数a的取值范围是   . (共22张PPT)
二、函数的基本性质
导学4 函数奇偶性的应用
 高中数学 必修 第一册
函数的概念与性质
第三章
知 识 点 一
利用函数奇偶性求解析式的步骤:
如果已知函数的奇偶性和一个区间[a,b]上的解析式,求关于原点的对称区间[-b,-a]上的解析式,其解决思路为
(1)“求谁设谁”,即在哪个区间上求解析式,x就应在哪个区间上设.
(2)利用已知区间的解析式进行代入.
(3)利用f(x)的奇偶性写出-f(-x)或f(-x),从而解出f(x).
知 识 梳 理
知识点一 利用函数的奇偶性求解析式
例1 (1)若f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=x2-2x+3,求f(x)的解析式;
解:设x<0,则-x>0,f(-x)=(-x)2-2(-x)+3=x2+2x+3,由于f(x)是奇函数,故f(x)=-f(-x),∴f(x)=-x2-2x-3,即当x<0时,f(x)=-x2-2x-3.
又f(x)是定义在R上的奇函数,∴f(0)=0,
故f(x)=
(2)设f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,且f(x)+g(x)=,求函数f(x),g(x)的解析式.
解:∵f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,
∴f(-x)=f(x),g(-x)=-g(x),
∵f(x)+g(x)=①,
用-x代替上式中的x,得f(-x)+g(-x)=,
∴f(x)-g(x)=②,
(①+②)÷2,得f(x)=(x≠±1);
(①-②)÷2,得g(x)=(x≠±1).
[反思感悟] 利用函数奇偶性求解析式的策略
(1)已知某区间上函数的解析式,求对称区间上的函数的解析式,应设这个区间上的变量为x,然后把x转化为-x,此时-x成了已知区间上的解析式中的变量,通过应用奇函数或偶函数的定义,适当推导,即可得所求区间上的解析式.
(2)已知函数f(x),g(x)的组合运算解析式与奇偶性,则把x换为-x,构造方程组求解.
提醒:若函数f(x)的定义域内含0且为奇函数,则必有f(0)=0,但若为偶函数,未必有f(0)=0.
知 识 点 二
1. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,
-a]上__________,即在对称区间上单调性____________.
2. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上单调递增,则f(x)在[-b,-a]上__________,即在对称区间上单调性__________.
知 识 梳 理
知识点二 利用函数的单调性和奇偶性比较大小
单调递增
一致(相同)
单调递减
相反
3. 若f(x)为奇函数且在区间[a,b]上有最大值M,则f(x)在
[-b,-a]上有最小值__________.
4. 若f(x)为偶函数且在区间[a,b]上有最大值N,则f(x)在
[-b,-a]上有最大值__________.
-M
N
例2 (1)(多选)(2024·深圳高一检测)若偶函数f(x)在(-∞,0]
上单调递增,则下列关系式中,成立的是(   )
A. f>f(1)>f(-2)
B. f(-1)<f<f(2)
C. f(2)<f(-1)<f
D. f(2)<f<f(-1)
ACD
【解析】若f(x)为偶函数,则f(2)=f(-2),f(1)=f(-1).∵f(x)在(-∞,0]上单调递增,∴f(-2)<f<f(-1)<f,即f>f(1)>f(-2),f(2)<f(-1)<f,f(-1)>f>f(2),A,C,D正确,B错误.
(2)设函数f(x)的定义域是R,对于任意实数x,总有f(-x)=f(x),当x∈[0,+∞)时,f(x)单调递增,则f(-2),f(π),f(-3)的大
小关系是(  )
A. f(π)>f(-3)>f(-2) B. f(π)>f(-2)>f(-3)
C. f(π)<f(-3)<f(-2) D. f(π)<f(-2)<f(-3)
【解析】由题意知f(x)为偶函数,则f(-2)=f(2),f(-3)=f(3),∵当x∈[0,+∞)时,f(x)单调递增,2<3<π,∴f(2)<f(3)<f(π),即f(π)>f(-3)>f(-2).
A
[反思感悟] 比较大小的求解策略
(1)若自变量在同一个单调区间上,直接利用函数的单调性比较大小.
(2)若自变量不在同一个单调区间上,需利用函数的奇偶性把自变量转化到同一个单调区间上,然后利用单调性比较大小.
知 识 点 三
知识点三 利用函数的单调性与奇偶性解不等式
例3 已知定义在[-2,2]上的奇函数f(x)在区间[0,2]上单调递减,若f(1-m)<f(m),求实数m的取值范围.
解:∵f(x)在区间[-2,2]上为奇函数,且在区间[0,2]上单调递减,∴f(x)在区间[-2,2]上是减函数.
又f(1-m)<f(m),∴即解得-1≤m<,故实数m的取值范围是.
[延伸探究] 若将本例中的“奇函数”改为“偶函数”,把区间“[0,2]”改为“[-2,0]”,其他条件不变,求实数m的取值范围.
解:∵函数为[-2,2]上的偶函数,且函数在区间[-2,0]上单调递减,∴函数在区间[0,2]上单调递增,原不等式可化为f(|1-m|)<f(|m|),故可得即
解得<m≤2,故实数m的取值范围是.
[反思感悟] 利用函数奇偶性与单调性解不等式的步骤
(1)将所给的不等式转化为两个函数值的大小关系;
(2)由已知或利用奇偶性得出区间上的单调性,再利用单调性“脱去”函数的对应法则“f”,转化为解不等式(组)的问题.
提醒:在转化时,自变量的取值必须在同一单调区间上;当不等式一边没有写成“f(x)”的形式时,需转化为“f(x)”的形式,如0=f(1),f(x-1)<0,则f(x-1)<f(1).注意偶函数f(x)中结论f(x)=f(|x|)的灵活运用.
随 堂 巩 固
1. 已知函数f(x)=为奇函数,则a+b等于(  )
A. -1 B. 1
C. 0 D. 2
C
2. 已知函数y=f(x)是定义在R上的偶函数,且在[2,6]上单调
递减,则f(-5)与f(3)的大小关系是__________________.
f(-5)<f(3)
3. 已知定义在R上的偶函数f(x)在(-∞,0]上单调递增,若
f(a)>f(3),则实数a的取值范围是__________.
(-3,3)

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