1、函数对称性、周期性和奇偶性 关岭民中数学组(一)、同一函数的函数的奇偶性与对称性:(奇偶性是一种特殊的对称性)1、奇偶性:(1) 奇函数关于(0,0)对称,奇函数有关系式(2)偶函数关于y(即x=0)轴对称,偶函数有关系式 2、奇偶性的拓展 : 同一函数的对称性 (1)函数的轴对称:函数关于对称也可以写成 或 若写成:,则函数关于直线 对称 证明:设点在上,通过可知,即点上,而点与点关于x=a对称。得证。说明:关于对称要求横坐标之和为,纵坐标相等。 关于对称,函数关于对称 关于对称,函数关于对称 关于对称,函数关于对称(2)函数的点对称:函数关于点对称 或 若写成:,函数关于点 对称 证明:设
2、点在上,即,通过可知,所以,所以点也在上,而点与关于对称得证。 说明: 关于点对称要求横坐标之和为,纵坐标之和为,如 之和为 。(3)函数关于点对称:假设函数关于对称,即关于任一个值,都有两个y值与其对应,显然这不符合函数的定义,故函数自身不可能关于对称。但在曲线c(x,y)=0,则有可能会出现关于对称,比如圆它会关于y=0对称。(4)复合函数的奇偶性的性质定理:性质1、复数函数yfg(x)为偶函数,则fg(x)fg(x)。复合函数yfg(x)为奇函数,则fg(x)fg(x)。性质2、复合函数yf(xa)为偶函数,则f(xa)f(xa);复合函数yf(xa)为奇函数,则f(xa)f(ax)。性
3、质3、复合函数yf(xa)为偶函数,则yf(x)关于直线xa轴对称。复合函数yf(xa)为奇函数,则yf(x)关于点(a,0)中心对称。总结:x的系数一个为1,一个为-1,相加除以2,可得对称轴方程总结:x的系数一个为1,一个为-1,f(x)整理成两边,其中一个的系数是为1,另一个为-1,存在对称中心。总结:x的系数同为为1,具有周期性。(二)、两个函数的图象对称性1、与关于X轴对称。证明:设上任一点为 则,所以经过点与关于X轴对称,与关于X轴对称.注:换种说法:与若满足,即它们关于对称。2、与关于Y轴对称。证明:设上任一点为则,所以经过点 与关于Y轴对称,与关于Y轴对称。注:因为代入得所以经
4、过点换种说法:与若满足,即它们关于对称。 3、与关于直线 对称。证明:设上任一点为则,所以经过点与关于轴对称,与关于直线 对称。注:换种说法:与若满足,即它们关于对称。4、与关于直线对称。证明:设上任一点为则,所以经过点与关于轴对称,与关于直线对称.注:换种说法:与若满足,即它们关于对称。5、关于点(a,b)对称。证明:设上任一点为则,所以经过点与关于点(a,b)对称,关于点(a,b)对称.注:换种说法:与若满足,即它们关于点(a,b)对称。6、与关于直线对称。证明:设上任一点为则,所以经过点,经过点,与关于直线对称,与关于直线对称。三、总规律:定义在上的函数,在对称性、周期性和奇偶性这三条性
5、质中,只要有两条存在,则第三条一定存在。一、 同一函数的周期性、对称性问题(即函数自身)(一)、函数的周期性:对于函数,如果存在一个不为零的常数T,使得当x取定义域内的每一个值时,都有都成立,那么就把函数叫做周期函数,不为零的常数T叫做这个函数的周期。如果所有的周期中存在着一个最小的正数,就把这个最小的正数叫做最小正周期。1、 周期性: (1)函数满足如下关系式,则 A、 B、 C、或(等式右边加负号亦成立) D、其他情形 (2)函数满足且,则可推出即可以得到的周期为2(b-a),即可以得到“如果函数在定义域内关于垂直于x轴两条直线对称,则函数一定是周期函数”(3)如果奇函数满足则可以推出其周
6、期是2T,且可以推出对称轴为,根据可以找出其对称中心为(以上) 如果偶函数满足则亦可以推出周期是2T,且可以推出对称中心为,根据可以推出对称轴为 (以上)(4)如果奇函数满足(),则函数是以4T为周期的周期性函数。如果偶函数满足(),则函数是以2T为周期的周期性函数。定理1:若函数在R上满足,且(其中),则函数以为周期. 定理2:若函数在R上满足,且(其中),则函数以为周期.定理3:若函数在R上满足,且(其中),则函数以为周期.定理4:若函数f(x)的图像关于直线x=a和x=b都对称,则f(x)是周期函数,2(b-a)是它的一个周期(未必是最小正周期)。定理5:若函数f(x)的图像关于点(a,c)和(b,c)都成中心对称,则f(x)是周期函数,2(b-a)是它的一个周期(未必是最小正周期)。定理6:若函数f(x)关于点(a,c)和x=b都对称,则f(x)是周期,4(b-a)是它的一个周期(未必是最小正周期)。定理7:若函数f(x)满足f(x-a)=f(x+a)(a0),则f(x)是周期函数,2a是它的一个周期。定理8:若函数f(x)满足f(x+a)=-f(x)(a0)(或f(x+a)=或f(x+a)=)则f(x)周期函数,2a是它的一个周期。定理9:若函数,则f(x)是周期函数,4a是它的一个周期。若f(x)满足,则f(x)是周期函数,2a是它的一个周期。6 / 6