☉河南省商水县第二高中 黄俊峰
以函数对称性为视角的命题探究
——从函数的奇偶性说起
☉河南省商水县第二高中 黄俊峰
对称性是函数的重要性质,也是高考的重要考查内容,从内容上来看函数的对称性主要包括:轴对称与中心对称.
例如,奇函数和偶函数就是两类特殊的对称函数,其定义域为关于原点对称的对称区间,其中奇函数关于原点对称,偶函数关于y轴对称.即奇函数在其定义域内满足f(-x)=-f(x),偶函数在其定义域内满足f(-x)=f(x).
利用奇偶函数对称性的相关结论常可简洁解题,如偶函数在对称区间内的最值相同、单调性相异;奇函数在对称区间内的最大值与最小值互为相反数,对称区间内的单调性相同等.
例1已知(fx)在其定义域R内满足(f-x)-(fx)=0,且在区间(-∞,0)上单调递增.若实数a满足f(2|a-1|)>(f-),则a的取值范围是______.
解析:由条件f(x)在其定义域R内满足f(-x)-f(x)=0知f(x)在定义域内为偶函数,且在区间(0,+∞)上单调递减,则不等式可转化为,即,所以|a-1|<,解得
评注:本题的解答关键是由条件关系式f(-x)-f(x)= 0确定函数为偶函数,则函数f(x)关于y轴对称,再利用偶函数在对称区间内单调性相异及f(-x)=f(x)=f(|x|)列出不等关系进行求解.
令,则F(X)是R上的奇函数.
因为奇函数的图像关于原点对称,所以F(X)min+ F(X)max=0.
因为F(X)max=f(x)max-1=M-1,F(X)min=f(x)min-1=m-1,所以(M-1)+(m-1)=0,所以M+m=2.
除奇偶性这种特殊的对称关系外,还有如下几种对称类型,下面举例说明.
(1)若f(a-x)=f(a+x),则函数f(x)的图像关于直线x= a对称;
(2)若f(a-x)=f(b+x),则函数f(x)的图像关于直线x=对称.
例3(2015年福建)若函数f(x)=2|x-a|(a∈R)满足f(1+x)=f(1-x),且f(x)在[M,+∞)上单调递增,则实数m的最小值等于_______.
解……