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文档简介
1、函数奇偶性在解题中的应用优秀获奖科研论文 函数奇偶性是函数的基本性质之一,在中学数学教学中起到举足轻重的作用.若能熟练掌握,灵活运用,对于一些题目具有独特的功效.下面就笔者的一些实践体会,举例加以说明. 一、求函数的解析式 例1已知x(-1,1),且f(x)是偶函数,g(x)是奇函数,若f(x)+g(x)=2lg(1+x),求f(x)与g(x)的解析式. 解: 由f(x)+g(x)=2lg(1+x),得f(x)=2lg(1+x)-g(x)(1) f(x)是偶函数,g(x)是奇函数, f(-x)=-f(x),g(-x)=-g(x). 故f(-x)=2lg(1-x)-g(-x),即f(x)=2lg
2、(1-x)+g(x).(2) 由(1)+(2)得2f(x)=2lg(1+x)+2lg(1-x), f(x)=lg(1-x). 二、求值 例2已知关于x的方程x-2arcsin(cosx)+a=0有唯一解,求a的所有值. 解: 考察函数f(x)=x-2arcsin(cosx)+a,则其定义域为R,且为偶函数.由题设知f(x)=0有唯一解,而由于偶函数的图像关于y轴对称,故此解必为0 三、求函数的周期 例3设f(x)为偶函数,g(x)为奇函数,且f(x)= -g(x+c)(c0),则f(x)是以_为周期的函数. 解: f(x)=f(-x)= -g(-x+c)=g(x-c)=-f(x-2c), f(
3、x+4c)=-f(x+4c-2c)=-f(x+2c)=f(x+2c-2c)=f(x), f(x)是以4c为周期的周期函数. 四、求函数的值域 例4已知x,yR,且f(x+y)=f(x)+f(y),当x0时,f(x)0,f(1)=2,求f(x)在-5,5上的值域. 解: 令y=x=0,则有f(0)=0,令y=-x,则f(0)=f(x)+f(-x)=0. f(x)为奇函数,而f(5)=f(4+1)=f(4)+f(1)=f(3+1)+f(1)=5f(1)=10,f(-5)=-f(5)=-10,故f(x)在-5,5上的值域为-10,10. 五、求函数的单调区间 );当1xx0时,g(x)g(x).由g
4、(x)是偶函数知,g(x)在-,-1上递减,在-1,0上递增. 六、比较函数值的大小 例6已知奇函数f(x)的定义域为R,它在0,1上是增函数,且f(x+1)是偶函数,试比较f(3),f(4),f(5)的大小. 解: f(x)在0,1上递增, f(1)f(0)又 f(x)为奇函数, f(x)在-1,0上递增,即f(0)f(-1) f(1)f(0)f(-1). 而f(x+1)是偶函数,即f(x+1)=f(-x+1)则f(3)=f(2+1)=f(-2+1)=f(-1)=-f(1) f(4)=f(3+1)=f(-3+1)=f(-2)=-f(1+1)=-f(-11)=-f(0) f(5)=f(4+1)
5、=f(-4+1)=f()=-f(3)=-(-1). f(5)f(4)f(3). 七、证明命题 例7已知f(x)是定义在R上的奇函数,若f(x)=0有n个实根,证明n必为奇数. 证明:f(x)是R上的奇函数, f(-x)=-f(x),则f(0)=-f(0),即f(0)=0,即0是f(x)的一个实根.若f(x)=0除了x=0这个实根外,还有实根x,x,x,x(kN).而f(x)是奇函数,可知-x,-x,-x,-x也必为f(x)=0的实根,即f(x)=0的非零实根必成对出现,故f(x)=0的实根个数n必为奇数. 八、证明条件等式 例8已知k+,k(kZ),且2(tg+ctg)+ctg+2tg+2ctg=0.求证:tgtg=-1. 证明:构造函数f(x)=x+x(xR),则有f(2tg+ctg)+f(ctg)=0. 而f(x)显然为奇函数,且是严格递增的,则f(2tg+ctg)=-f(ctg)=f(-ctg),由f(x)是严格递增函数知2tg+ctg=-ctg.整理即有tgctg=-1. 九、证明不等式 例9求证:当x0时,f(x)=0. 证明:f(x)+f(-x)=0,则f(x)为奇函数. 当x0时,0,即f(x)0. 十、解方程 例10解方程l
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