【文档说明】北师大版(2019)高中数学必修第一册:2.4.1《函数的奇偶性》教案.docx,共(5)页,270.001 KB,由baby熊上传
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函数的奇偶性【教材分析】函数奇偶性是函数的又一个重要性质,是函数概念的拓展和深化,奇偶性充分体现了函数图象在研究函数性质的重要性,渗透了探索发现、数形结合、归纳转化等数学思想方法。奇偶性的教学在知识和能力方面对学生
的教育起着非常重要的作用,是后续学习幂函数、指数函数、对数函数、三角函数等基本初等函数的基础。因此,在函数的学习中,本节课起着承上启下的重要作用。【教学目标与核心素养】1.知识目标:理解、掌握函数奇偶性的概念、图象特征和性质;能够根据
定义和图象判断简单函数的奇偶性;能够应用定义证明和解决与函数的奇偶性有关的问题。2.核心素养目标:通过函数奇偶性概念的学习和简单的应用,体会数形结合、归纳转化等基本的数学思想方法,提高学生的数学运算和直观想象能力。【教学重难点】1.函数奇偶性的概念、图象特征和性质;
2.根据定义和图象判断简单函数的奇偶性;3.用定义证明和解决与函数的奇偶性有关的问题。【课前准备】多媒体课件【教学过程】一、知识引入在日常生活中,我们经常会看到一些具有对称性的图片,如美丽的蝴蝶、精彩的剪纸等等。思考讨论:(1)上列各图,分别是怎样的对称图
形?提示:第1、2图为轴对称图形,第3、4图为中心对称图形.(2)在我们学习的函数中,有些函数的图象也具有对称性,请举出几个这样的函数;提示:一元二次函数图象(轴对称)、反比例函数图象(中心对称)等等.例1.画出函数𝑓(𝑥)=𝑥3的图象,并观察它的对称性.解:
先列表,然后描点、连线,得到函数图象如图(3)上例函数的图象是关于原点中心对称的,你能说出函数解析式是怎样体现这个性质的吗?提示:对于定义域中任一个自变量的取值𝑥0,都有函数值𝑓(−𝑥0)=−𝑓(𝑥0).二、新知识一般地,设函数𝑦=𝑓(𝑥)定义域为𝐴.如果当�
�∈𝐴时,有−𝑥∈𝐴,且𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥),那么就称函数𝑦=𝑓(𝑥)为奇函数;如果当𝑥∈𝐴时,有−𝑥∈𝐴,且𝑓(−𝑥)=𝑓(𝑥),那么就称函数𝑦=𝑓(𝑥)为偶函数。如:函数𝑓(𝑥)=𝑥2、𝑓
(𝑥)=2𝑥等等注意:①当函数𝑦=𝑓(𝑥)是奇函数或偶函数时,称函数𝑓(𝑥)具有奇偶性。奇函数图象关于原点中心对称,反之亦然;偶函数图象关于𝑦轴对称,反之亦然。②函数具有奇偶性的前提是:定义域关于原点对称;③若奇函数𝑦=𝑓(𝑥)是在𝑥=0处有定义
,则有𝑓(0)=0;④如果已知了一个函数的奇偶性,那么在研究它的性质时,可以先研究其在非负区间,0,+∞)上的性质,然后利用对称性可得在𝑦轴另一侧函数的性质.例2.根据定义,判断下列函数的奇偶性:(1)𝑓(𝑥)=−2𝑥5;(2)𝑔(𝑥)=𝑥4
+2;(3)(𝑥)=1𝑥2;(4)𝑚(𝑥)=1𝑥+2.解:(1)函数𝑓(𝑥)=−2𝑥5定义域为𝑅,对任意𝑥∈𝑅,有𝑓(−𝑥)=−2(−𝑥)5=2𝑥5,−𝑓(𝑥)=2𝑥5.得𝑓(−𝑥
)=−𝑓(𝑥),所以函数为奇函数.(2)函数𝑔(𝑥)=𝑥4+2定义域为𝑅,对任意𝑥∈𝑅,有𝑔(−𝑥)=(−𝑥)4+2=𝑥4+2,得𝑔(−𝑥)=𝑔(𝑥),所以函数为偶函数.(3)函数(𝑥
)=1𝑥2定义域为*𝑥|𝑥≠0+,对任意𝑥∈*𝑥|𝑥≠0+,有(−𝑥)=1(−𝑥)2=1𝑥2,得(−𝑥)=(𝑥),所以函数为偶函数.(4)函数𝑚(𝑥)=1𝑥+2定义域为*𝑥|𝑥≠−2+,
定义域不关于原点对称,所以函数既不是奇函数也不是偶函数.思考讨论(综合练习)(1)根据定义,判断下列函数的奇偶性:①𝑓(𝑥)=√1−𝑥2+√𝑥2−1②𝑓(𝑥)={𝑥2+𝑥𝑥≤0−𝑥2+𝑥𝑥>0③𝑓(𝑥)=√1−𝑥2|
𝑥+2|−2④𝑓(𝑥)=√𝑥2+1+𝑥−1√𝑥2+1+𝑥+1(2)已知函数𝑓(𝑥)是定义在𝑅上的奇函数,且当𝑥>0时,𝑓(𝑥)=−𝑥2+2𝑥+1.①求函数𝑓(𝑥)的解析式;②若函数在(−1,𝑎−2)上单调递增,求实数
𝑎的取值范围.提示:(1)①函数有意义,则{1−𝑥2≥0𝑥2−1≥0,即定义域为*−1,1+,有𝑓(𝑥)=0,此时既有𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥),又有𝑓(−𝑥)=𝑓(𝑥)所以函数既是奇函数又是偶函数.②函数定义域为𝑅,𝑓(0)=0若𝑥>0,则−𝑥<0,有𝑓(−
𝑥)=(−𝑥)2+(−𝑥)=𝑥2−𝑥,−𝑓(𝑥)=𝑥2−𝑥,有𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥)若𝑥<0,则−𝑥>0,有𝑓(−𝑥)=−(−𝑥)2+(−𝑥)=−𝑥2−𝑥,−𝑓(𝑥)=−𝑥2−
𝑥,仍有𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥)所以函数为奇函数.③函数有意义,则{1−𝑥2≥0|𝑥+2|−2≠0,即定义域为,−1,0)∪(0,1-,函数即为𝑓(𝑥)=√1−𝑥2𝑥易得𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥)所以函数为奇函数.④函数定
义域为𝑅,对任意𝑥∈𝑅,有222222111122011111111xxxxxxfxfxxxxxxxxx()()即𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥)所以函数为奇函数.(2)①函数𝑓(𝑥)是定义在�
�上的奇函数,设𝑥<0,则−𝑥>0𝑓(−𝑥)=−(−𝑥)2+2(−𝑥)+1=−𝑥2−2𝑥+1.又函数为奇函数,𝑓(−𝑥)=−𝑓(𝑥),上式即为−𝑓(𝑥)=−𝑥2−2𝑥+1得
𝑓(𝑥)=𝑥2+2𝑥−1所以函数𝑓(𝑥)={−𝑥2+2𝑥+1𝑥>00𝑥=0𝑥2+2𝑥−1𝑥<0②函数在(−1,𝑎−2)上单调递增,画出函数图象,如图则{𝑎−2>−1𝑎−
2≤1,解得1<𝑎≤3所以实数𝑎的取值范围为1<𝑎≤3.注意:①奇偶性的定义是判断函数奇偶性的基本方法,某些函数,如果不易直接看出𝑓(−𝑥)与𝑓(𝑥)的关系,可以通过验证𝑓(−𝑥)+𝑓(𝑥)=0或𝑓(−𝑥)−𝑓(𝑥)=0
来判断函数的奇偶性;②奇函数如果在𝑥=0处有定义,必有𝑓(0)=0;③函数𝑓(𝑥)在定义域内,如果满足𝑓(𝑎+𝑥)=𝑓(𝑎−𝑥),则函数图象关于直线𝑥=𝑎对称;如果满足𝑓(𝑎+𝑥)=𝑓(𝑏−𝑥),则函数图象关于直线𝑥=𝑎+𝑏2对称.
三、课堂练习教材P66,练习1、2、3.四、课后作业教材P67,习题2-4:A组第1、2、3题.【教学反思】分析函数的性质,一般首先考察函数的定义域,然后考察函数的奇偶性等,如果可能,再画出函数的图象,这样函数的其他性质,比如单调性、值域、最值等等,就很容易得到了。所以奇偶性是函数最基本的性质之一
,如果函数具备奇偶性,在考察其性质或图象时,就可以只考虑𝑦轴一侧的情况,从而事半而功倍。