高中的函数对称性的总结

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函数的对称性与周期性(归纳总结)

函数的对称性与周期性(归纳总结)

函数的对称性与周期性(归纳总结)一、函数对称性:1.2.3.4.5.6.7.8.f(a+x)=f(a-x)==>f(x)关于x=a对称f(a+x)=f(b-x)==>f(x)关于x=(a+b)/2对称f(a+x)=-f(a-x)==>f(x)关于点(a,0)对称f(a+x)=-f(a-x)+2b==>f(x)关于点(a,b)对称f(a+x)=-f(b-x)+c==>f(x)关于点[(a+b)/2,c/2]对称y=f(x)与y=f(-x)关于x=0对称y=f(x)与y=-f(x)关于y=0对称y=f(x)与y=-f(-x)关于点(0,0)对称例1:证明函数y=f(a+x)与y=f(b-x)关于x=(b-a)/2对称。

【解析】求两个不同函数的对称轴,用设点和对称原理作解。

证明:假设任意一点P(m,n)在函数y=f(a+x)上,令关于x=t的对称点Q(2tm,n),那么n=f(a+m)=f[b(2tm)] ∴b2t=a,==>t=(b-a)/2,即证得对称轴为x=(b-a)/2.例2:证明函数y=f(a-x)与y=f(xb)关于x=(a+b)/2对称。

证明:假设任意一点P(m,n)在函数y=f(a-x)上,令关于x=t的对称点Q(2tm,n),那么n=f(a-m)=f[(2tm)b] ∴2t-b=a,==>t=(a+b)/2,即证得对称轴为x=(a+b)/2.二、函数的周期性令a,b均不为零,若:1、函数y=f(x)存在f(x)=f(x+a)==>函数最小正周期T=|a|2、函数y=f(x)存在f(a+x)=f(b+x)==>函数最小正周期T=|b-a|3、函数y=f(x)存在f(x)=-f(x+a)==>函数最小正周期T=|2a|4、函数y=f(x)存在f(x+a)=1/f(x)==>函数最小正周期T=|2a|5、函数y=f(x)存在f(x+a)=[f(x)+1]/[1f(x)]==>函数最小正周期T=|4a|这里只对第2~5点进行解析。

高中函数对称性总结

高中函数对称性总结

高中函数对称性总结新课标高中数学教材上就函数的性质着重讲解了单调性、奇偶性、周期性,但在考试测验甚至高考中不乏对函数对称性、连续性、凹凸性的考查。

尤其是对称性,因为教材上对它有零散的介绍,例如二次函数的对称轴,反比例函数的对称性,三角函数的对称性,因而考查的频率一直比较高。

以笔者的经验看,这方面一直是教学的难点,尤其是抽象函数的对称性判断。

所以这里我对高中阶段所涉及的函数对称性知识做一个粗略的总结。

一、对称性的概念及常见函数的对称性1、对称性的概念①函数轴对称:如果一个函数的图像沿一条直线对折,直线两侧的图像能够完全重合,则称该函数具备对称性中的轴对称,该直线称为该函数的对称轴。

②中心对称:如果一个函数的图像沿一个点旋转180度,所得的图像能与原函数图像完全重合,则称该函数具备对称性中的中心对称,该点称为该函数的对称中心。

2、常见函数的对称性(所有函数自变量可取有意义的所有值)①常数函数:既是轴对称又是中心对称,其中直线上的所有点均为它的对称中心,与该直线相垂直的直线均为它的对称轴。

②一次函数:既是轴对称又是中心对称,其中直线上的所有点均为它的对称中心,与该直线相垂直的直线均为它的对称轴。

③二次函数:是轴对称,不是中心对称,其对称轴方程为x=-b/(2a)。

④反比例函数:既是轴对称又是中心对称,其中原点为它的对称中心,y=x与y=-x均为它的对称轴。

⑤指数函数:既不是轴对称,也不是中心对称。

⑥对数函数:既不是轴对称,也不是中心对称。

⑦幂函数:显然幂函数中的奇函数是中心对称,对称中心是原点;幂函数中的偶函数是轴对称,对称轴是y轴;而其他的幂函数不具备对称性。

⑧正弦函数:既是轴对称又是中心对称,其中(kπ,0)是它的对称中心,x=kπ+π/2是它的对称轴。

⑨正弦型函数:正弦型函数y=Asin(ωx+φ)既是轴对称又是中心对称,只需从ωx+φ=kπ中解出x,就是它的对称中心的横坐标,纵坐标当然为零;只需从ωx+φ=kπ+π/2中解出x,就是它的对称轴;需要注意的是如果图像向上向下平移,对称轴不会改变,但对称中心的纵坐标会跟着变化。

高三函数对称性知识点总结

高三函数对称性知识点总结

高三函数对称性知识点总结在高三数学中,函数是一个重要的概念和知识点。

在函数的学习中,函数的对称性是一个关键的概念。

了解和掌握函数的对称性是解题的基础,本文将对高三函数的对称性知识点进行总结。

函数的对称性可以分为平面对称和轴对称两种情况。

平面对称是指函数图像关于某个平面对称,而轴对称则是指函数图像关于某个轴对称。

接下来将分别从平面对称和轴对称两个方面来介绍高三函数的对称性知识点。

平面对称性是函数图像相对于某个平面的对称性。

当函数的图像关于$x$轴或$y$轴对称时,即可说函数具有平面对称性。

平面对称的函数具有以下特点:1. 关于$x$轴对称:当函数图像关于$x$轴对称时,即函数的对于$x$的取值为$x$,对应的函数值为$y$,那么对于函数的对称点$x$,其对应的函数值$y$相等。

这种情况下,若$P$为函数图像上的任意一点,则$P$关于$x$轴对称的点也在函数图像上。

2. 关于$y$轴对称:当函数图像关于$y$轴对称时,即函数的对于$x$的取值为$x$,对应的函数值为$y$,那么对于函数的对称点$x$,其对应的函数值$y$相等。

这种情况下,若$P$为函数图像上的任意一点,则$P$关于$y$轴对称的点也在函数图像上。

轴对称性是函数图像相对于某个轴的对称性。

当函数的图像关于$x$轴、$y$轴或者直线$x=a$对称时,即可说函数具有轴对称性。

轴对称的函数具有以下特点:1. 关于$x$轴对称:当函数图像关于$x$轴对称时,即函数的对于$x$的取值为$x$,对应的函数值为$y$,那么对于函数的对称点$x$,其对应的函数值$y$相等。

这种情况下,若$(x,y)$为函数图像上的任意一点,则$(x,-y)$也在函数图像上。

2. 关于$y$轴对称:当函数图像关于$y$轴对称时,即函数的对于$x$的取值为$x$,对应的函数值为$y$,那么对于函数的对称点$x$,其对应的函数值$y$相等。

这种情况下,若$(x,y)$为函数图像上的任意一点,则$(-x,y)$也在函数图像上。

函数对称性公式大总结

函数对称性公式大总结

函数对称性公式大总结1. 引言在数学中,函数对称性是一个重要的概念,它描述了函数在某种变换下保持不变的性质。

函数对称性有多种形式,如轴对称性、中心对称性等。

本文将对函数对称性的一些常见公式进行总结,并提供示例说明。

2. 轴对称函数公式2.1 轴对称性的定义轴对称是指函数图像对于某一条直线对称,即函数图像在这条直线两侧对称。

设函数为 f(x),对称轴为 x = a,则函数 f(x) 在对称轴两侧的函数值相等,即 f(a + h) = f(a - h)。

2.2 轴对称函数公式•偶函数:若函数 f(x) 满足 f(-x) = f(x),则称 f(x) 为偶函数。

•奇函数:若函数 f(x) 满足 f(-x) = -f(x),则称 f(x) 为奇函数。

偶函数和奇函数都具有轴对称性,其中以偶函数更为常见。

3. 中心对称函数公式3.1 中心对称性的定义中心对称是指函数图像对于某一点对称,即函数图像关于这一点对称。

设函数为 f(x),对称中心为 (a, b),则函数 f(x) 在对称中心两侧的函数值相等,即 f(a + h) = f(a - h)。

3.2 中心对称函数公式•对数函数:对数函数 y = loga(x) 关于 y 轴对称,其中 a > 0,且a ≠ 1。

•幂函数:幂函数 y = ax^n 关于 y 轴对称,其中a ≠ 0,且 n 为任意整数。

•正弦函数和余弦函数:正弦函数 y = sin(x) 和余弦函数 y = cos(x) 关于原点对称。

4. 复合对称函数公式4.1 复合对称性的定义复合对称是指函数图像同时具有轴对称性和中心对称性。

函数 f(x) 在具有轴对称性的直线上的每一个点,同时也是具有中心对称性的点。

4.2 复合对称函数公式•奇次幂函数:奇次幂函数y = ax^(2n+1) 具有轴对称性和中心对称性,其中a ≠ 0,n 为任意整数。

5. 示例说明5.1 示例 1:偶函数考虑函数 f(x) = x^2,我们可以看到该函数关于 y 轴对称,即 f(x) = f(-x)。

函数对称性知识点归纳总结

函数对称性知识点归纳总结

函数对称性知识点归纳总结一、函数的对称性概念1.1 函数的定义在数学中,函数是一种将输入值映射到输出值的关系。

它通常表示为f(x),其中x是输入值,f(x)是输出值。

函数可以用数学公式、图表、图形等方式来表示。

1.2 函数的对称性函数的对称性是指在某种变换下,函数图像保持不变的性质。

这种变换可以是关于坐标轴的对称、关于原点的对称、关于直线或平面的对称等。

函数的对称性可以分为以下几种:- 偶函数:如果对任意的x,有f(x) = f(-x),那么函数f(x)是关于y轴对称的,称为偶函数。

偶函数的图像在y轴对称。

- 奇函数:如果对任意的x,有f(x) = -f(-x),那么函数f(x)是关于原点对称的,称为奇函数。

奇函数的图像关于原点对称。

- 周期函数:如果存在一个正数T,使得对任意的x,有f(x+T) = f(x),那么函数f(x)是周期函数。

周期函数的图像在某一段距离上重复。

1.3 示例以函数f(x) = x^2为例,它是一个偶函数。

因为对任意的x,有f(x) = x^2 = (-x)^2 = f(-x),所以函数图像关于y轴对称。

又如函数f(x) = sin(x),它是一个奇函数。

因为对任意的x,有f(x) = sin(x) = -sin(-x) = -f(-x),所以函数图像关于原点对称。

二、函数对称性的判定与应用2.1 函数对称性的判定在判断一个函数是否具有对称性时,可以通过以下方法进行判定:- 偶函数:验证函数f(x)是否满足f(x) = f(-x)即可判断是否为偶函数。

- 奇函数:验证函数f(x)是否满足f(x) = -f(-x)即可判断是否为奇函数。

- 周期函数:通过周期函数的定义,验证函数f(x)是否满足f(x+T) = f(x)即可判断是否为周期函数。

2.2 函数对称性的应用函数对称性在数学分析、物理学、工程学等领域中有着广泛的应用。

以下是函数对称性的一些应用场景:- 在积分计算中,利用函数的对称性可以简化积分的计算。

高三函数对称性知识点汇总

高三函数对称性知识点汇总

高三函数对称性知识点汇总函数是数学中的重要概念,在高三数学学习中,函数的对称性是一个重要的知识点。

本文将对高三函数对称性的相关知识进行汇总,并介绍不同函数的对称性及其特点。

函数的对称性是指函数图像在某种变换下保持不变的性质。

在高三函数学习中,常见的函数对称性有以下几种:关于x轴对称、关于y轴对称、关于原点对称、关于直线对称、关于点对称。

一、关于x轴对称若函数图像在x轴两侧关于x轴对称,即对于函数中的每一个点(x, y),都存在另一个点(x, -y)也在函数图像上,则称函数关于x轴对称。

对于一个函数关于x轴对称的特点有:1. 函数的解析式中只含有偶次项,或不包含奇次项。

2. 函数图像关于y轴对称。

若函数图像在y轴两侧关于y轴对称,即对于函数中的每一个点(x, y),都存在另一个点(-x, y)也在函数图像上,则称函数关于y 轴对称。

对于一个函数关于y轴对称的特点有:1. 函数的解析式中只含有偶次幂的x,或不包含x。

2. 函数图像关于x轴对称。

三、关于原点对称若函数图像关于原点对称,即对于函数中的每一个点(x, y),都存在另一个点(-x, -y)也在函数图像上,则称函数关于原点对称。

对于一个函数关于原点对称的特点有:1. 函数的解析式中只含有偶次幂的x,或不包含x。

2. 函数图像关于原点对称。

当函数图像在直线L两侧对称时,我们称函数关于直线L对称。

对于关于直线对称的函数,其特点有:1. 函数的解析式中含有x与常数的乘积,并且在函数中不含有形如|x|的项。

2. 函数图像上关于直线L对称。

五、关于点对称若函数图像在点P两侧对称时,我们称函数关于点P对称。

对于关于点对称的函数,其特点有:1. 函数的解析式中含有x与常数的乘积,并且在函数中不含有形如|x|的项。

2. 函数图像关于点P对称。

综上所述,高三数学中的函数对称性知识点主要包括关于x轴对称、关于y轴对称、关于原点对称、关于直线对称、关于点对称等几种形式。

高三函数对称性知识点总结

高三函数对称性知识点总结

高三函数对称性知识点总结在高中数学的学习过程中,函数是一个非常重要的概念。

而函数的对称性是函数图像在坐标轴上的对称特性,它是一种具有很高抽象性的数学思维,对于理解和解决数学问题具有重要意义。

在高三数学学习中,函数的对称性是一个非常重要的知识点,也是数学建模和解题中常用的技巧之一。

下面将对高三函数对称性的知识点进行总结。

一、函数的对称性1. 关于x轴的对称性当函数图像与x轴对称时,称函数具有关于x轴的对称性。

即对于函数图像上任意一点(x, y),都有对应的点(x, -y)也在函数图像上。

2. 关于y轴的对称性当函数图像与y轴对称时,称函数具有关于y轴的对称性。

即对于函数图像上任意一点(x, y),都有对应的点(-x, y)也在函数图像上。

3. 关于原点的对称性当函数图像与原点对称时,称函数具有关于原点的对称性。

即对于函数图像上任意一点(x, y),都有对应的点(-x, -y)也在函数图像上。

4. 奇函数如果函数f(-x) = -f(x),那么称函数f(x)为奇函数。

奇函数的图像关于原点对称,且通过原点。

5. 偶函数如果函数f(-x) = f(x),那么称函数f(x)为偶函数。

偶函数的图像关于y轴对称,且通过y 轴。

6. 周期函数如果函数f(x + T) = f(x),其中T为正实数,那么称函数f(x)为周期函数。

周期函数的图像在一个周期内具有对称性。

二、对称性在数学建模中的应用1. 对称性可以简化问题在数学建模中,对称性可以帮助我们简化问题,减少计算量和分析难度。

通过对称性的特点,我们可以找到函数图像上的对称点,从而减少求解方程的步骤。

2. 对称性可以加快求解过程利用函数的对称性,在求解函数的零点、极值点和拐点时,可以通过对称点的关系,快速地确定函数的特征点,从而加快求解过程。

3. 对称性可以提高模型的精度在数学建模中,对称性可以帮助我们合理地选择函数模型,提高模型的精度和可靠性。

三、对称性在解题中的应用举例1. 求函数图像与坐标轴的交点在函数图像与坐标轴相交的点的求解中,利用函数的对称性可以帮助我们简化求解过程。

函数对称性公式大总结

函数对称性公式大总结

函数对称性公式大总结1. 引言在数学中,函数对称性是指函数在某种变换下保持不变的特性。

函数对称性广泛应用于各个数学分支,如代数、几何和微积分等。

本文将对常见的函数对称性公式进行总结,以帮助读者更好地理解和应用这些公式。

2. 对称轴对称轴是函数对称性的一个重要概念。

对称轴是指函数图像关于某一直线对称。

对称轴上的点与其对称点关于对称轴对称。

对称轴的方程可以通过观察函数的特性或运用特定的公式来确定。

2.1 y轴对称性若函数满足f(x) = f(-x),则函数具有y轴对称性。

对于奇函数来说,其图像关于y轴对称;对于偶函数来说,其图像与y 轴重合。

常见的函数对称于y轴的公式有:•奇函数的定义:f(x) = -f(x)•偶函数的定义:f(x) = f(-x)2.2 x轴对称性若函数满足f(x) = -f(x),则函数具有x轴对称性。

对于奇函数来说,其图像关于x轴对称;对于偶函数来说,其图像与x 轴重合。

常见的函数对称于x轴的公式有:•奇函数的定义:f(x) = -f(x)•偶函数的定义:f(x) = f(-x)3. 极限和导数对称性在微积分中,极限和导数也可以与函数的对称性相关联。

3.1 极限对称性若函数f(x)在某一点x=a的极限存在,并且与x=a的对称点x=-a的极限相等,即lim(x->a) f(x) = lim(x->-a) f(x),则函数具有极限对称性。

常见的函数具有极限对称性的公式有:•正弦函数的极限对称性:lim(x->0) sin(x) = lim(x->0) sin(-x)•余弦函数的极限对称性:lim(x->0) cos(x) = lim(x->0) cos(-x)3.2 导数对称性若函数f(x)在某一点x=a可导,并且其导数与x=a的对称点x=-a的导数相等,即f’(a) = f’(-a),则函数具有导数对称性。

常见的函数具有导数对称性的公式有:•正弦函数的导数对称性:(sin(x))’ = cos(-x)•余弦函数的导数对称性:(cos(x))’ = -sin(-x)4. 对称性的应用函数对称性是解决许多数学问题的重要工具。

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高中函数对称性总结新课标高中数学教材上就函数的性质着重讲解了单调性、奇偶性、周期性,但在考试测验甚至高考中不乏对函数对称性、连续性、凹凸性的考查。

尤其是对称性,因为教材上对它有零散的介绍,例如二次函数的对称轴,反比例函数的对称性,三角函数的对称性,因而考查的频率一直比较高。

以笔者的经验看,这方面一直是教学的难点,尤其是抽象函数的对称性判断。

所以这里我对高中阶段所涉及的函数对称性知识做一个粗略的总结。

一、对称性的概念及常见函数的对称性1、对称性的概念①函数轴对称:如果一个函数的图像沿一条直线对折,直线两侧的图像能够完全重合,则称该函数具备对称性中的轴对称,该直线称为该函数的对称轴。

②中心对称:如果一个函数的图像沿一个点旋转180度,所得的图像能与原函数图像完全重合,则称该函数具备对称性中的中心对称,该点称为该函数的对称中心。

2、常见函数的对称性(所有函数自变量可取有意义的所有值)①常数函数:既是轴对称又是中心对称,其中直线上的所有点均为它的对称中心,与该直线相垂直的直线均为它的对称轴。

②一次函数:既是轴对称又是中心对称,其中直线上的所有点均为它的对称中心,与该直线相垂直的直线均为它的对称轴。

③二次函数:是轴对称,不是中心对称,其对称轴方程为x=-b/(2a)。

④反比例函数:既是轴对称又是中心对称,其中原点为它的对称中心,y=x与y=-x均为它的对称轴。

⑤指数函数:既不是轴对称,也不是中心对称。

⑥对数函数:既不是轴对称,也不是中心对称。

⑦幂函数:显然幂函数中的奇函数是中心对称,对称中心是原点;幂函数中的偶函数是轴对称,对称轴是y轴;而其他的幂函数不具备对称性。

⑧正弦函数:既是轴对称又是中心对称,其中(kπ,0)是它的对称中心,x=kπ+π/2是它的对称轴。

⑨正弦型函数:正弦型函数y=Asin(ωx+φ)既是轴对称又是中心对称,只需从ωx+φ=kπ中解出x,就是它的对称中心的横坐标,纵坐标当然为零;只需从ωx+φ=kπ+π/2中解出x,就是它的对称轴;需要注意的是如果图像向上向下平移,对称轴不会改变,但对称中心的纵坐标会跟着变化。

⑩余弦函数:既是轴对称又是中心对称,其中x=kπ是它的对称轴,(kπ+π/2,0)是它的对称中心。

⑾正切函数:不是轴对称,但是是中心对称,其中(kπ/2,0)是它的对称中心,容易犯错误的是可能有的同学会误以为对称中心只是(kπ,0)。

⑿对号函数:对号函数y=x+a/x(其中a>0)因为是奇函数所以是中心对称,原点是它的对称中心。

但容易犯错误的是同学们可能误以为最值处是它的对称轴,例如在处理函数y=x+1/x时误以为会有f0.5)=f(1.5),我在教学时总是问学生:你可看见过老师将“√”两边画得一样齐?学生们立刻明白并记忆深刻。

⒀三次函数:显然三次函数中的奇函数是中心对称,对称中心是原点,而其他的三次函数是否具备对称性得因题而异。

⒁绝对值函数:这里主要说的是y=f(│x│)和y=│f(x)│两类。

前者显然是偶函数,它会关于y轴对称;后者是把x轴下方的图像对称到x轴的上方,是否仍然具备对称性,这也没有一定的结论,例如y=│lnx│就没有对称性,而y=│sinx│却仍然是轴对称。

二、函数的对称性猜测1、具体函数特殊的对称性猜测①一个函数一般是不会关于x轴的这是由函数定义决定的,因为一个x不会对应两个y的值。

但我们在此略微引申,一个曲线是可能关于x轴对称的。

例1判断曲线y^2=4x的对称性。

②函数关于y轴对称例2判断函数y=cos(sin(x))的对称性。

③函数关于原点对称例3判断函数y=(x^3)×sinx的对称性。

④函数关于y=x对称例4判断函数y=1/x的对称性。

⑤函数关于y=-x对称例5判断函数y=-4/x的对称性。

我总结为:设(x,y)为原曲线图像上任一点,如果(x,-y)也在图像上,则该曲线关于x轴对称;如果(-x,y)也在图像上,则该曲线关于y轴对称;如果(-x,-y)也在图像上,则该曲线关于原点对称;如果(y,x)也在图像上,则该曲线关于y=x对称;如果(-y,-x)也在图像上,则该曲线关于y=-x轴对称。

2、抽象函数的对称性猜测①轴对称例6如果函数y=f(x)满足f(x+1)=f(4-x),求该函数的所有对称轴。

(任意取值代入例如x=0有f(1)=f(4),正中间2.5,从而该函数关于x=2.5对称)例7如果函数y=f(x)满足f(x)=f(-x),求该函数的所有对称轴。

(按上例一样的方法可以猜出对称轴为x=0,可见偶函数是特殊的轴对称)例8如果f(x)为偶函数,并且f(x+1)=f(x+3),求该函数的所有对称轴。

(因为f(x+1)=f(-x-3),按上例可以猜出对称轴x=-1,又因为它以2为周期,所以x=k是它所有的对称轴,k∈Z)②中心对称例9如果函数y=f(x)满足f(3+x)+f(4-x)=6,求该函数的对称中心。

(因为自变量加起来为7时函数值的和始终为6,所以中点固定为(3.5,3),这就是它的对称中心)例10如果函数y=f(x)满足f(-x)+f(x)=0,求该函数的所有对称中心。

(按上例一样的方法可以猜出对称中心为(0,0),可见奇函数是特殊的中心对称)例11如果f(x)为奇函数,并且f(x+1)+f(x+3)=0,求该函数的所有对称中心和对称轴。

(由周期性定义知周期为4,又f(x+1)=-f(x+3),从而f(x+1)=f(-x-3),按上例知x=-1为对称轴,所以x=-1+2n为对称轴,(2k,0)为对称中心,其中k∈Z)我总结为:①当括号里面x前面的符号一正一负时告诉我们的就是对称性,其中的对称为多少我们可以用特殊值代入来猜测,这里并不主张记结论,因为很容易与后面的结论相混淆。

②而当x前面的符号相同时告诉我们的是周期性。

例如f(x+1)=f(x-5)是告诉我们它以6为周期。

③当x前面的符号相同,同时告诉我们奇偶性时我们也可以推出对称性,因为奇偶性有制造负号的能力。

3、两个抽象函数之间的对称性猜测例12求y=f(x+2)与y=f(1-x)的对称轴方程。

(当第一个函数的x取0时,值为f(2),这时第二个函数的x必须取-1才也对应那么多,他们的正中间为-1.5,因而猜测对称轴为x=-1.5)我总结为:①当括号里面x前面的符号一正一负时告诉我们的就是对称性,其中的对称为多少我们仍然可以用特殊值代入来猜测,这里仍然不主张记结论,因为很容易与前面的结论相混淆。

②而当x前面的符号相同时告诉我们的是图像平移。

例如y=f(x+2)与y=f(x-1),前者是由后者向左移三个单位得到。

三、对称性的证明如果在解答大题时仅仅猜测出结论是不够的,我们要辅以完整的证明才行。

1、一个函数的对称性证明例13证明如果函数y=f(x)满足f(a+x)=f(b-x),则该函数关于直线x=(a+b)/2对称。

证明:在y=f(x)上任取点(m,n),则n=f(m),而点(m,n)关于x=(a+b)/2的对称点为(a+b-m,n),又因为f(a+b-m)=f(a+(b-m))=f(b-(b-m))=f(m)=n,这正表明(a+b-m,n)也在原函数图像上,从而原函数关于直线x=(a+b)/2对称。

我总结为:核心是间接法,即在函数上任取一点,对称点如果仍在函数图像上,我们就可以下结论该函数关于它对称。

2、两个函数之间的对称性的证明例14证明函数y=f(a+x)与函数y=f(b-x)关于直线x=(b-a)/2对称。

(注意不是(a-b)/2,证明的方法类似于上例方法)我总结为:仍是间接法,但是多一次,需在函数上任取一点,对称点如果在对方函数图像上,同时在对方函数上任取一点,对称点又在该函数图像上,我们才可以下结论该函数关于它对称。

取两次的原因是以免两个图像一个只是另一个对称过来图像的一部分。

3、特别地关于y=x对称性的证明例15证明y=(2x+1)/(3x-2)关于y=x对称。

(只需求出它的反函数是自己即可)我总结为:①一个函数自身关于y=x对称不需要用上面的间接法,只需要证明它的反函数是自己就可以了。

②两个函数关于y=x对称性证明也不需要用上面那么繁琐的方法,只需证明两个函数互为反函数,即求一个的反函数为另外一个就可以了。

③反过来这句话也成立,如果需要证明两个函数互为反函数,只需要证明它们的图像关于y=x对称即可。

四、对称性的运用1、求值例16已知f(x)=4^x/(4^x+1),求f(-4)+f(-3)+f(-2)+f(-1)+f(0)+f(1)+f(2)+f(3)+f(4)的值。

(我们只需要考虑当两个自变量加起来为0时函数值的和是否为定值,验证果然。

而这里显然隐含的是函数的对称性)我总结为:“配对”,对称性主要是考查一对函数值之间的关系。

2、“对称性+对称性”可以推导出周期性例17如果函数y=f(x)满足f(x+3)=f(2-x)和f(4+x)=f(5-x),求该函数的最小正周期。

(因为f(x+3)=f(2-x)=f(4+(-2-x))=f(5-(-2-x))=f(7+x)所以周期为4)我总结为:两个对称性拼起来就可以将里面的符号化为同号,从而得出周期性。

3、“奇偶性+对称性”可以推导出周期性这在前面已经提到,还是因为奇偶性有制造负号的能力。

4、三角函数的奇偶性例18如果函数y=3sin(2x+θ+π/4)(其中0<θ<π)是奇函数,求θ的值。

(2x+θ+π/4=kπ,而x=0,所以θ+π/4=kπ,在要求的范围上只有θ=3π/4)我总结为:几乎所有的三角函数的奇偶性都是当对称性来使用,先求出所有的对称轴,然后y轴是其中的一条(或者先求出所有的对称中心,然后原点是其中的一个)。

5、关于y=x对称的应用例19求函数f(x)=e^(x+1)与函数g(x)=ln(x+1)的对称轴方程。

(因为f(x)=e^x与g(x)=lnx互为反函数,关于y=x对称,而f(x)=e^(x+1)是由f(x)=e^x向左移一个单位得到,g(x)=ln(x+1)也是由g(x)=lnx向左移一个单位得到,因而对称轴也跟着左移一个单位,即y=x+1)6、对称性的本义例20如果y=asinx+bcosx关于x=π/4对称,求直线ax+by+3=0的直线的斜率。

(既然关于x=π/4对称,则f(0)=f(π/2)代入求出a和b的关系即可)我总结为:对称性的本义就是关于对称中心(或对称轴)对称的两个自变量的函数值的紧密关系。

这就是我关于函数对称性的简单总结,难免挂一漏万,还请大家批评指正。

最后笔者建议新课标教材能类似于函数周期性,给对称性独立的一节,介绍它的概念和运用,同步练习上也给安排一节对它的独立的练习,这样教师在教学上就可以用适当引申的方法,而不是象现在这样,老师忙于查资料,学生忙于记笔记,耗时费力地试图尽可能系统而完整地补充。

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