陈美娟
函數的奇偶性是函数的重要性质之一.判断函数奇偶性的问题在函数中比较常见,此类问题难度一般不大,主要考查函数的定义域、解析式、图象、对称性.下面,笔者将结合例题重点介绍判断函数奇偶性的三种方法.
一、定义法
定义法是判断函数奇偶性的主要方法.如果对于函数f(x)的定义域内任意一个 x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)是偶函数;如果对于函数f(x)的定义域内任意一个 x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)是奇函数.运用定义法判断函数的奇偶性,需首先令x =-x,求得f(-x)的表达式,将其与f(x)比较,若f(-x)=f(x),则函数为偶函数,若f(-x)=-f(x),则函数为奇函数.
例1.若函数 y =f(x)和 y =g(x)有相同的定义域,且都不是常数函数,对定义中任意 x 有 f(x)+f(-x)=0,g(x)?g(-x)=1,且当 x ≠0,g(x)≠1,试判断 F(x)= g(x)-1+f(x)的奇偶性.
解:由 F(x)= g(x)-1+f(x),
得 F(x)=f(x)?g(x)-1,
又 F(-x)=f(-x)?g(-x)-1=-f(x)? 1
=f(x)?g(x)-1=F(x),
所以 F(x)是偶函数.
在运用定义法进行判断时,要注意:(1)在整个函数的定义域内讨论函数的奇偶性;(2)具有奇偶性的函数的定义域一定关于原点对称.
二、图象法
我们知道,奇函数的图象关于原点对称,偶函数的图象关于 y 轴对称;反过来,如果一个函数的图象关于原点对称,那么这个函数是奇函数;如果一个函数的图象关于 y 轴对称,那么这个函数是偶函数.运用图象法解题,只需仔细观察图象,明确原点左右两侧的函数图象是否关于原点或 y 轴对称.
例2.设函数 f(x)(x ∈ R)是偶函数,且 f(x +2)=f(x),那么 y =f(x)的图象可能是().
A. B.
C. D.
解:由 f(-x)=f(x)可知函数 f(x)为偶函数,其图象关于y 轴对称,可以排除A和C两项.再由f(x +2)=f(x),可知函数为周期函数,且 T =2,必满足 f(4)=f(2),可以排除选项D.故答案为B项.
本题主要考查了函数的奇偶性、周期性.解答本题,需明确偶函数图象的特点:关于 y 轴对称,以及函数的周期为2,由此便可快速确定函数的图象.
三、和差法
有时我们无法直接用定义法来判断函数的奇偶性,同时也无法作出函数的图象,此时运用和差法来判断函数的奇偶性.运用和差法判断函数的奇偶性,需将f(-x)与-f(x)相加或相减,若f(-x)-f(x)=0,则函数为偶函数;若f(-x)+f(x)=0,则函数为奇函数.
例3.判断 f(x)=lg 的奇偶性.
解:因为>0,所以-1则 f(x)=lg 的定义域为(-1,1),其图象关于原点对称,
而 f(-x)+f(x)=lg +lg =lg(?)=lg 1=0,
所以 f(-x)=-f(x),所以 f(x)=lg 为奇函数.
运用和差法解题,首先要考虑函数的定义域,然后通过加法或减法的运算,判断出函数的奇偶性.
相比较而言,上述三种方法中,最常用的是定义法.无论运用哪种方法判断函数的单调性,同学们都需先判断函数的定义域是否关于原点对称,然后再运用函数的奇偶性定义、图象、性质、解析式来解题.
(作者单位:江苏省大丰高级中学)