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3.2.3 函數的對稱性、周期性、凸凹性學案(無答案)2024-2025學年高一上學期數學人教A版(2019)必修第一冊

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3.2.3 函數的對稱性、周期性、凸凹性學案(無答案)2024-2025學年高一上學期數學人教A版(2019)必修第一冊

資源簡介

§3.2.3函數的對稱性、周期性、凸凹性
¤學習目標
1. 了解函數對稱性、周期性與凸凹性的含義.
2. 了解函數奇偶性、單調性和對稱性、凸凹性、周期性之間的聯系.
3. 利用函數性質能解決相關的簡單問題.
¤知識要點
一、函數的對稱性:對于函數f(x),使得定義域內任意x,都有
(1) f(a+x)=f(a-x)成立,則函數y=f(x)的圖象關于 對稱.
(2) f(a+x)=f(b-x)成立,則函數y=f(x)的圖象關于 對稱.
(3) f(a+x)=-f(a-x)成立,則函數y=f(x)的圖象關于 對稱.
(4) f(a+x)=-f(b-x)成立,則函數y=f(x)的圖象關于 對稱.
(5) f(a+x)+f(b-x) = c成立,則函數y=f(x)的圖象關于 對稱.
二、函數的周期性:
1. 函數f(x) 的周期是T ,都有 (T是非零常數)
2. 函數f(x)的最小正周期:f(x)的所有周期中的最小正數.
3. 求函數周期的方法:
①定義法:,f(x+T)=f(x) 函數f(x) 的周期是T(T是非零常數)
②公式法:函數y=Asin(ωx+)+B(ω≠0)的最小正周期:T=;
函數y=Acos(ωx+)+B (ω≠0)的最小正周期:T=;
函數y=Atan(ωx+)+B (ω≠0)的最小正周期:T=.
③圖象法:
④周期常用的結論:對f(x)定義域內任一自變量的值x
(i)若f(x+a)=-f(x),則T= ; (ii)若f(x+a)=f(x-a),則T= ;
(iii)若f(x+a)=,則T= ; (iv)若f(x+a)=- ,則T= .
⑤雙對稱的周期:
(i)兩條對稱軸:
若函數f(x)的圖象關于x=a,x=b對稱,則f(x)的最小正周期是 .
(ii)兩個對稱中心:
若函數f(x)的圖象關于(a,0),(b,0)對稱,則f(x)的最小正周期是 .
(iii) 一條對稱軸+一個對稱中心:
若函數f(x)的圖象關于x=a,(b,0)對稱,則f(x)的最小正周期是 .
三、函數的凸凹性:設函數y=f(x) 在區間D上連續,,
(1)函數f(x)的圖形是凹的 (2)函數f(x)的圖形是凸的
¤典型例題
【例1】若函數f(x)=x2-mx+3,滿足f(1+x) = f(1-x),求實數m的值.
【變1】若函數f(x)=|x+m|,滿足f(1+x) = f(3-x),求實數m的值.
【變2】若函數f(x)=,滿足f(1+x) =- f(1-x),求實數m的值.
【變3】若函數f(x)=,滿足f(m+x)+ f(1-x) = n,求m+n的值.
【例2】定義在R上函數f(x),當x∈(0,2] 時,函數f(x)=(x-1)2
(1) 若函數f(x)滿足f(x+2)=f(x),求f(2025)的值.
(2) 若奇函數f(x)滿足f(x+2)=-f(x),求f(2024)+f(-2025)的值.
(3) 若偶函數f(x)的圖象關于直線x=1對稱,且方程f(x)=ax有三個不相等的實數根,
求實數a的取值范圍.
(4) 若奇函數f(x)的圖象關于直線x=1對稱,當x∈(2026,2028] 時,
判斷與的大小關系.

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