函数对称性、周期性是函数这一部分在历年高考中的一个重点,现在全部解析如下:
一、同一函数的周期性、对称性问题即函数自身
1、周期性:对于函数yfx,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fxTfx都成立,那么就把函数yfx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。2、对称性定义(略),请用图形来理解。3、对称性:
我们知道:偶函数关于y(即x0)轴对称,偶函数有关系式fxfx奇函数关于(0,0)对称,奇函数有关系式fxfx0
上述关系式是否可以进行拓展?答案是肯定的
探讨:(1)函数yfx关于xa对称faxfax
faxfax也可以写成fxf2ax或fxf2ax
简证:设点x1y1在yfx上,通过fxf2ax可知,
y1fx1f2ax1,即点2ax1y1也在yfx上,而点x1y1与点
2ax1y1关于xa对称。得证。
若写成:faxfbx,函数yfx关于直线xaxbxab
2
2
对称
(2)函数yfx关于点ab对称faxfax2b
上述关系也可以写成f2axfx2b或f2axfx2b简证:设点x1y1在yfx上,即y1fx1,通过f2axfx2b可知,
f2ax1fx12b,所以f2ax12bfx12by1,所以点2ax12by1也在yfx上,而点2ax12by1与x1y1关于ab对
称。得证。
若写成:faxfbxc,函数yfx关于点abc对称22
(3)函数yfx关于点yb对称假设函数关于yb对称,即关于任一个x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yb对称。但在曲线cxy0,则有可能会出现关于yb对称,比如圆cxyx2y240它会关于y0对称。
4、周期性:
(1)函数yfx满足如下关系系,则fx的周期为2T
fA、fxTfxB、fxT1或fxT1
fx
fx
C、fxT1fx或fxT1fx(等式右边加负号亦成立)
21fx
21fx
D、其他情形
(2)函数yfx满足faxfax且fbxfbx,则可推出
fxf2axfb2axbfb2axbfx2ba即
可以得到yfx的周期为2ba,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fxTfx则可以推出其周期是2T,且可以推出对称轴为
xT2kTkz,根据fxr