奇偶性是函數(shù)的一個重要性質(zhì),常用于解答函數(shù)求值問題、函數(shù)最值問題、函數(shù)不等式問題、函數(shù)單調(diào)性問題等.而運用函數(shù)的奇偶性解題的前提是判斷出函數(shù)的奇偶性,這就要求我們能夠靈活運用多種方法來快速判斷出函數(shù)的奇偶性.下面,筆者結(jié)合幾道例題,談一談判斷函數(shù)奇偶性的三種方法,供讀者參考.
方法一:定義法
一般來說,對于定義域內(nèi)的任意一個變量x,如果函數(shù)f(x)都滿足f(-x)=f(x),那么函數(shù)f(x)就是一個偶函數(shù);若對于定義域內(nèi)的任意一個變量x,函數(shù)f(x)都滿足f(-x)=-f(x),則函數(shù)f(x)就是一個奇函數(shù).在運用定義法判斷函數(shù)的奇偶性時,要先判斷函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點對稱;然后令x=-x,判斷f(x)與f(-x)、-f(-x)之間的關(guān)系.
例1.判斷函數(shù)f(x)=+1的奇偶性.
解:函數(shù)f(x)=+1的定義域為{x|x≠0}.
所以函數(shù)f(x)=+1是奇函數(shù).
值得注意的是,判斷函數(shù)的定義域是否關(guān)于原點對稱是關(guān)鍵的一步,若函數(shù)的定義域不關(guān)于原點對稱,則此函數(shù)就是非奇非偶函數(shù).
方法二:性質(zhì)法
由具有奇偶性的函數(shù)組合起來的函數(shù)很多.在判斷這類函數(shù)的奇偶性時,需靈活運用性質(zhì)法.一般地,若函數(shù)g(x)、f(x)的定義域為D,則①奇函數(shù)+奇函數(shù)=奇函數(shù);②奇函數(shù)×奇函數(shù)=偶函數(shù);③偶函數(shù)+偶函數(shù)=偶函數(shù);④偶函數(shù)×偶函數(shù)=偶函數(shù).在解題時,需將函數(shù)式拆分為兩個具有奇偶性的函數(shù),再利用性質(zhì)法進行判斷.
例2.若函數(shù)f(x)(x∈R)是奇函數(shù),函數(shù)g(x)(x∈R)是偶函數(shù),則下列說法中正確的是().
A.函數(shù)h(x)=f(x)-g(x)是奇函數(shù)
B.函數(shù)h(x)=f(x)·g(x)是奇函數(shù)
C.函數(shù)h(x)=f[g(x)]是奇函數(shù)
解:
四個選項中的函數(shù)均是由 f (x) 、g(x) 組合成的函數(shù),需運用性質(zhì)法求解.根據(jù)組合函數(shù)式中的運算符號,結(jié)合函數(shù)的性質(zhì)進行判斷,即可解題.
方法三:借助函數(shù)的圖象
借助函數(shù)的圖象來判斷函數(shù)的奇偶性比較直觀、便捷.首先需根據(jù)函數(shù)的解析式畫出函數(shù)的圖象;然后判斷y軸和原點兩側(cè)的函數(shù)圖象之間的關(guān)系,若函數(shù)圖象關(guān)于y軸對稱,則函數(shù)為偶函數(shù),若函數(shù)關(guān)于原點對稱,則函數(shù)為奇函數(shù).
例3
解:由題意可知函數(shù)的定義域是 x ∈ (-∞,0) ? (0,+∞) ,關(guān)于原點對稱.
在直角坐標系中作出函數(shù)的圖象,如圖所示.
觀察此圖象可知,該分段函數(shù)是關(guān)于 y 軸對稱的,所以此函數(shù)是一個偶函數(shù).
此問題中的圖象較為簡單,便于畫出.而對于一些較為復雜的復合函數(shù)和抽象函數(shù)來說,往往很難畫出其圖象,這時就無法借助函數(shù)的圖象判斷出函數(shù)的奇偶性.所以圖象法只適用于判斷一些簡單函數(shù)的奇偶性.
總的來說,上述三種方法都是判斷函數(shù)奇偶性的有效方法,只不過每種方法的適用范圍不同.前兩種方法是判斷函數(shù)奇偶性的常用方法,最后一種方法的適用范圍較窄.但無論使用哪種方法判斷函數(shù)的奇偶性,都不能忘記對定義域進行檢驗.
(作者單位:甘肅省臨夏回族自治州廣河縣廣河中學)