函数对称性知识点
一、对称性的概念及常见函数的对称性
1、对称性的概念:
(1)轴对称图形:一个函数图象沿直线对折,两侧图象能完全重合,则具备轴对称性,这条直线是该函数的对称轴。
(2)中心对称图形:一个函数图象绕点旋转180度,得到的图象能与原图象完全重合,则具备中心对称性,该点是函数的对称中心。
2、常见函数的对称性
(1)常数函数:具备轴对称和中心对称性,所有点都是对称中心,垂直于该直线的直线为对称轴。
(2)一次函数:具备轴对称和中心对称性,所有点都是对称中心,垂直于该直线的直线为对称轴。
(3)二次函数:轴对称性,无中心对称性,对称轴方程为x=-
。
(4)反比例函数:轴对称和中心对称性,原点为对称中心,直线y=x与y=-x为对称轴。
(5)指数函数:无轴对称和中心对称性。
(6)对数函数:无轴对称和中心对称性。
(7)幂函数:奇函数是中心对称,对称中心为原点;偶函数是轴对称,对称轴为y轴;其他幂函数无对称性。
(8)正弦型函数:轴对称和中心对称,对称中心为wx+φ=kπ(k∈Z),对称轴为wx+φ=kπ+
(k∈Z)。
(9)余弦型函数:轴对称和中心对称,对称轴为x=kπ(k∈Z),对称中心为(kπ,0).
(10)正切型函数:无轴对称,中心对称,对称中心为(kπ,0).
(11)对号函数:中心对称,原点为对称中心,最值处非对称轴。
(12) 绝对值函数:偶函数,关于y轴对称;y轴下方图象对称到x轴上方,是否对称视函数而定。
二、函数自身的对称性探究
1、关于点A (a ,b)对称的条件:f(x) + f (2a-x) = 2b.
证明:设点P(x ,y)是y = f (x)图象上任一点,点P( x ,y)关于点A (a ,b)的对称点P'(2a-x,2b-y)也在y = f (x)图象上,因此 2b-y = f (2a-x),即y + f (2a-x)=2b,故f (x) + f (2a-x) = 2b,必要性得证。
2、关于原点O对称的条件:f (x) + f (-x) = 0。
3、关于直线x = a对称的条件:f(a +x) = f (a-x)。
推论:函数y = f (x)的图象关于y轴对称的条件:f (x) = f (-x)。
三、不同函数对称性的探究
1、函数y = f (x)与y = 2b-f (2a-x)的图象关于点A (a ,b)成中心对称。
2、函数y = f (x)与y = f (2a-x)的图象关于直线x = a成轴对称。
3、函数y = f (x)与y = f (a-y)的图象关于直线x +y = a成轴对称。
4、函数y = f (x)与y = f (y + a)的图象关于直线x-y = a成轴对称。
四、三角函数图象的对称性列表
五、函数对称性应用举例
例1:非常数函数满足:f (10+x)为偶函数,且f (5-x) = f (5+x),则f (x)一定是 (偶函数,也是周期函数)
例2:定义域为R的函数y = f (x)、y = g(x)都有反函数,并且f(x-1)和g-1(x-2)的图象关于直线y = x对称,若g(5) = 1999,那么f(4)= (2001)
例3:设f(x)是定义在R上的偶函数,且f(1+x)= f(1-x),当-1≤x≤0时,f(x) =1 - x,则f (8.6 ) = (0.3)
例4:函数 y = sin (2x +
)的图象的一条对称轴的方程是(x = - )
例5: 设f(x)是定义在R上的奇函数,且f(x+2)= -f(x),当0≤x≤1时,f(x) = x,则f (7.5 ) = (-0.5)
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