抽象函數(shù)的對稱性奇偶性與周期性常用結(jié)論-高三數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)

抽象函數(shù)的對稱性、奇偶性與周期性常用結(jié)論一.概念:抽象函數(shù)是指沒有給出具體的函數(shù)解析式或圖像,只給出一些函數(shù)符號及其滿足的條件的函數(shù),如函數(shù)的定義域,解析遞推式,特定點(diǎn)的函數(shù)值,特定的運(yùn)算性質(zhì)等,它是高中函數(shù)部分的難點(diǎn),也是大學(xué)高等數(shù)學(xué)函數(shù)部分的一個銜接點(diǎn),由于抽象函數(shù)沒有具體的解析表達(dá)式作為載體,因此理解研究起來比較困難，所以做抽象函數(shù)的題目需要有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S能力、豐富的想象力以及函數(shù)知識靈活運(yùn)用的能力1、周期函數(shù)的定義：對于定義域內(nèi)的每一個，都存在非零常數(shù)，使得恒成立，則稱函數(shù)具有周期性，叫做的一個周期，則（）也是的周期，所有周期中的最小正數(shù)叫的最小正周期。分段函數(shù)的周期：設(shè)是周期函數(shù)，在任意一個周期內(nèi)的圖像為C:。把個單位即按向量在其他周期的圖像：。2、奇偶函數(shù)：設(shè)=1\*GB3①若=2\*GB3②若。分段函數(shù)的奇偶性3、函數(shù)的對稱性：（1）中心對稱即點(diǎn)對稱：=1\*GB3①點(diǎn)=2\*GB3②=3\*GB3③=4\*GB3④=5\*GB3⑤（2）軸對稱：對稱軸方程為：。=1\*GB3①關(guān)于直線=2\*GB3②函數(shù)關(guān)于直線成軸對稱。=3\*GB3③關(guān)于直線成軸對稱。二、函數(shù)對稱性的幾個重要結(jié)論（一）函數(shù)圖象本身的對稱性（自身對稱）若，則具有周期性；若，則具有對稱性：“內(nèi)同表示周期性，內(nèi)反表示對稱性”。1、圖象關(guān)于直線對稱推論1：的圖象關(guān)于直線對稱推論2、的圖象關(guān)于直線對稱推論3、的圖象關(guān)于直線對稱2、的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱推論1、的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱推論2、的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱推論3、的圖象關(guān)于點(diǎn)對稱（二）兩個函數(shù)的圖象對稱性（相互對稱）（利用解析幾何中的對稱曲線軌跡方程理解）1、偶函數(shù)與圖象關(guān)于Y軸對稱2、奇函數(shù)與圖象關(guān)于原點(diǎn)對稱函數(shù)3、函數(shù)與圖象關(guān)于X軸對稱4、互為反函數(shù)與函數(shù)圖象關(guān)于直線對稱與圖象關(guān)于直線對稱推論1:函數(shù)與圖象關(guān)于直線對稱推論2:函數(shù)與圖象關(guān)于直線對稱推論3:函數(shù)與圖象關(guān)于直線對稱（三）抽象函數(shù)的對稱性與周期性1、抽象函數(shù)的對稱性性質(zhì)1若函數(shù)y＝f(x)關(guān)于直線x＝a軸對稱，則以下三個式子成立且等價：（1）f(a＋x)＝f(a－x)（2）f(2a－x)＝f(x)（3）f(2a＋x)＝f(－x)性質(zhì)2若函數(shù)y＝f(x)關(guān)于點(diǎn)（a，0）中心對稱，則以下三個式子成立且等價：（1）f(a＋x)＝－f(a－x)（2）f(2a－x)＝－f(x)（3）f(2a＋x)＝－f(－x)易知，y＝f(x)為偶（或奇）函數(shù)分別為性質(zhì)1（或2）當(dāng)a＝0時的特例。

2、復(fù)合函數(shù)的奇偶性定義1、若對于定義域內(nèi)的任一變量x，均有f[g(－x)]＝f[g(x)]，則復(fù)數(shù)函數(shù)y＝f[g(x)]為偶函數(shù)。定義2、若對于定義域內(nèi)的任一變量x，均有f[g(－x)]＝－f[g(x)]，則復(fù)合函數(shù)y＝f[g(x)]為奇函數(shù)。說明：（1）復(fù)數(shù)函數(shù)f[g(x)]為偶函數(shù)，則f[g(－x)]＝f[g(x)]而不是f[－g(x)]＝f[g(x)]，復(fù)合函數(shù)y＝f[g(x)]為奇函數(shù)，則f[g(－x)]＝－f[g(x)]而不是f[－g(x)]＝－f[g(x)]。（2）兩個特例：y＝f(x＋a)為偶函數(shù)，則f(x＋a)＝f(－x＋a)；y＝f(x＋a)為奇函數(shù)，則f(－x＋a)＝－f(a＋x)（3）y＝f(x＋a)為偶（或奇）函數(shù)，等價于單層函數(shù)y＝f(x)關(guān)于直線x＝a軸對稱（或關(guān)于點(diǎn)（a，0）中心對稱）

3、復(fù)合函數(shù)的對稱性性質(zhì)3復(fù)合函數(shù)y＝f(a＋x)與y＝f(b－x)關(guān)于直線x＝（b－a）/2軸對稱性質(zhì)4、復(fù)合函數(shù)y＝f(a＋x)與y＝－f(b－x)關(guān)于點(diǎn)（（b－a）/2，0）中心對稱推論1、復(fù)合函數(shù)y＝f(a＋x)與y＝f(a－x)關(guān)于y軸軸對稱推論2、復(fù)合函數(shù)y＝f(a＋x)與y＝－f(a－x)關(guān)于原點(diǎn)中心對稱

4、函數(shù)的周期性若a是非零常數(shù)，若對于函數(shù)y＝f(x)定義域內(nèi)的任一變量x點(diǎn)有下列條件之一成立，則函數(shù)y＝f(x)是周期函數(shù)，且2|a|是它的一個周期。①f(x＋a)＝f(x－a)②f(x＋a)＝－f(x)③f(x＋a)＝1/f(x)④f(x＋a)＝－1/f(x)5、函數(shù)的對稱性與周期性性質(zhì)5若函數(shù)y＝f(x)同時關(guān)于直線x＝a與x＝b軸對稱，則函數(shù)f(x)必為周期函數(shù)，且T＝2|a－b|性質(zhì)6、若函數(shù)y＝f(x)同時關(guān)于點(diǎn)（a，0）與點(diǎn)（b，0）中心對稱，則函數(shù)f(x)必為周期函數(shù)，且T＝2|a－b|性質(zhì)7、若函數(shù)y＝f(x)既關(guān)于點(diǎn)（a，0）中心對稱，又關(guān)于直線x＝b軸對稱，則函數(shù)f(x)必為周期函數(shù)，且T＝4|a－b|6、函數(shù)對稱性的應(yīng)用（1）若,即（2）例題1、;2、奇函數(shù)的圖像關(guān)于原點(diǎn)（0，0）對稱：。3、若的圖像關(guān)于直線對稱。設(shè).（四）常用函數(shù)的對稱性三、函數(shù)周期性的幾個重要結(jié)論1、()的周期為，()也是函數(shù)的周期2、的周期為3、的周期為4、的周期為5、的周期為6、的周期為7、的周期為8、的周期為9、的周期為10、若11、有兩條對稱軸和周期推論：偶函數(shù)滿足周期12、有兩個對稱中心和周期推論：奇函數(shù)滿足周期13、有一條對稱軸和一個對稱中心的三角函數(shù)公式一：設(shè)α為任意角，終邊相同的角的同一三角函數(shù)的值相等：sin（2kπ＋α）＝sinα（k∈Z）cos（2kπ＋α）＝cosα（k∈Z）tan（2kπ＋α）＝tanα（k∈Z）cot（2kπ＋α）＝cotα（k∈Z）公式二：設(shè)α為任意角，π+α的三角函數(shù)值與α的三角函數(shù)值之間的關(guān)系：sin（π＋α）＝－sinαcos（π＋α）＝－cosαtan（π＋α）＝tanαcot（π＋α）＝cotα公式三：任意角α與α的三角函數(shù)值之間的關(guān)系：sin（－α）＝－sinαcos（－α）＝cosαtan（－α）＝－tanαcot（－α）＝－cotα公式四：利用公式二和公式三可以得到πα與α的三角函數(shù)值之間的關(guān)系：sin（π－α）＝sinαcos（π－α）＝－cosαtan（π－α）＝－tanαcot（π－α）＝－cotα公式五：利用公式一和公式三可以得到2πα與α的三角函數(shù)值之間的關(guān)系：sin（2π－α）＝－sinαcos（2π－α）＝cosαtan（2π－α）＝－tanαcot（2π－α）＝－cotα公式六：π/2±α及3π/2±α與α的三角函數(shù)值之間的關(guān)系：sin（π/2＋α）＝cosαcos（π/2＋α）＝－sinαtan（π/2＋α）＝－cotαcot（π/2＋α）＝－tanαsin（π/2－α）＝cosαcos（π/2－α）＝sinαtan（π/2－α）＝cotαcot（π/2－α）＝tanαsin（3π/2＋α）＝－cosαcos（3π/2＋α）＝sinαtan（3π/2＋α）＝－cotαcot（3π/2＋α）＝－tanαsin（3π/2－α）＝－cosαcos（3π/2－α）＝－sinαtan（3π/2－α）＝cotαcot（3π/2－α）＝tanα（以上k∈Z）注意：在做題時，將a看成銳角來做會比較好做。誘導(dǎo)公式記憶口訣※規(guī)律總結(jié)※上面這些誘導(dǎo)公式可以概括為：對于π/2*k±α（k∈Z）的三角函數(shù)值，①當(dāng)k是偶數(shù)時，得到α的同名函數(shù)值，即函數(shù)名不改變；②當(dāng)k是奇數(shù)時，得到α相應(yīng)的余函數(shù)值，即sin→cos；cos→sin；tan→cot，cot→→tan.（奇變偶不變）然后在前面加上把α看成銳角時原函數(shù)值的符號。（符號看象限）例如：sin（2π－α）＝sin（4·π/2－α），k＝4為偶數(shù)，所以取sinα。當(dāng)α是銳角時，2π－α∈（270°，360°），sin（2π－α）＜0，符號為“－”。所以sin（2π－α）＝－sinα上述的記憶口訣是：奇變偶不變，符號看象限。公式右邊的符號為把α視為銳角時，角k·360°+α（k∈Z），α、180°±α，360°α所在象限的原三角函數(shù)值的符號可記憶水平誘導(dǎo)名不變；符號看象限。各種三角函數(shù)在四個象限的符號如何判斷，也可以記住口訣“一全正；二正弦（余割）；三兩切；四余弦（正割）”．這十二字口訣的意思就是說：第一象限內(nèi)任何一個角的四種三角函數(shù)值都是“＋”；第二象限內(nèi)只有正弦是“＋”，其余全部是“－”；第三象限內(nèi)切函數(shù)是“＋”，弦函數(shù)是“－”；第四象限內(nèi)只有余弦是“＋”，其余全部是“－”．上述記憶口訣，一全正，二正弦，三內(nèi)切，四余弦同角三角函數(shù)基本關(guān)系同角三角函數(shù)的基本關(guān)系式倒數(shù)關(guān)系：tanα·cotα＝1sinα·cscα＝1cosα·secα＝1商的關(guān)系：sinα/cosα＝tanα＝secα/cscαcosα/sinα＝cotα＝cscα/secα平方關(guān)系：sin^2（α）＋cos^2（α）＝11＋tan^2（α）＝sec^2（α）1＋cot^2（α）＝csc^2（α）同角三角函數(shù)關(guān)系六角形記憶法六角形記憶法：（參看圖片或參考資料鏈接）構(gòu)造以“上弦、中切、下割；左正、右余、中間1”的正六邊形為模型。（1）倒數(shù)關(guān)系：對角線上兩個函數(shù)互為倒數(shù)；（2）商數(shù)關(guān)系：六邊形任意一頂點(diǎn)上的函數(shù)值等于與它相鄰的兩個頂點(diǎn)上函數(shù)值的乘積。（主要是兩條虛線兩端的三角函數(shù)值的乘積）。由此，可得商數(shù)關(guān)系式。（3）平方關(guān)系：在帶有陰影線的三角形中，上面兩個頂點(diǎn)上的三角函數(shù)值的平方和等于下面頂點(diǎn)上的三角函數(shù)值的平方。兩角和差公式兩角和與差的三角函數(shù)公式sin（α＋β）＝sinαcosβ＋cosαsinβsin（α－β）＝sinαcosβ－cosαsinβcos（α＋β）＝cosαcosβ－sinαsinβcos（α－β）＝cosαcosβ＋sinαsinβtan（α＋β）＝（tanα+tanβ）／（1tanαtanβ）tan（α－β）＝（tanα－tanβ）／（1＋tanα·tanβ）二倍角公式二倍角的正弦、余弦和正切公式（升冪縮角公式）sin2α＝2sinαcosαcos2α＝cos^2（α）－sin^2（α）＝2cos^2（α）－1＝1－2sin^2（α）tan2α＝2tanα/[1－tan^2（α）]半角公式半角的正弦、余弦和正切公式（降冪擴(kuò)角公式）sin^2（α/2）＝（1－cosα）／2cos^2（α/2）＝（1＋cosα）／2tan^2（α/2）＝（1－cosα）／（1＋cosα）另也有tan（α/2）=（1－cosα）/sinα=sinα/（1+cosα）萬能公式sin