函数的对称性与周期性一、基础知识(一)函数的对称性1、对定义域的要求:无论是轴对称还是中心对称,均要求函数的定义域要关于对称轴(或对称中心)对称2、轴对称的等价描述:(1)faxfaxfx关于xa轴对称(当0a时,恰好就是偶函数)(2)faxfbxfx关于2abx轴对称在已知对称轴的情况下,构造形如faxfbx的等式只需注意两点,一是等式两侧f前面的符号相同,且括号内x前面的符号相反;二是,ab的取值保证2abx为所给对称轴即可。例如:fx关于1x轴对称2fxfx,或得到31fxfx均可,只是在求函数值方面,一侧是fx更为方便(3)fxa是偶函数,则fxafxa,进而可得到:fx关于xa轴对称。①要注意偶函数是指自变量取相反数,函数值相等,所以在fxa中,x仅是括号中的一部分,偶函数只是指其中的x取相反数时,函数值相等,即fxafxa,要与以下的命题区分:若fx是偶函数,则fxafxa:fx是偶函数中的x占据整个括号,所以是指括号内取相反数,则函数值相等,所以有fxafxa②本结论也可通过图像变换来理解,fxa是偶函数,则fxa关于0x轴对称,而fx可视为fxa平移了a个单位(方向由a的符号决定),所以fx关于xa对称。3、中心对称的等价描述:(1)faxfaxfx关于,0a轴对称(当0a时,恰好就是奇函数)(2)faxfbxfx关于,02ab轴对称在已知对称中心的情况下,构造形如faxfbx的等式同样需注意两点,一是等式两侧f和x前面的符号均相反;二是,ab的取值保证2abx为所给对称中心即可。例如:fx关于1,0中心对称2fxfx,或得到35fxfx均可,同样在求函数值方面,一侧是fx更为方便(3)fxa是奇函数,则fxafxa,进而可得到:fx关于,0a轴对称。①要注意奇函数是指自变量取相反数,函数值相反,所以在fxa中,x仅是括号中的一部分,奇函数只是指其中的x取相反数时,函数值相反,即fxafxa,要与以下的命题区分:若fx是奇函数,则fxafxa:fx是奇函数中的x占据整个括号,所以是指括号内取相反数,则函数值相反,所以有fxafxa②本结论也可通过图像变换来理解,fxa是奇函数,则fxa关于0,0中心对称,而fx可视为fxa平移了a个单位(方向由a的符号决定),所以fx关于,0a对称。4、对称性的作用:最突出的作用为“知一半而得全部”,即一旦函数具备对称性,则只需要分析一侧的性质,便可得到整个函数的性质,主要体现在以下几点:(1)可利用对称性求得某些点的函数值(2)在作图时可作出一侧图像,再利用对称性得到另一半图像(3)极值点关于对称轴(对称中心)对称(4)在轴对称函数中,关于对称轴对称的两个单调区间单调性相反;在中心对称函数中,关于对称中心对称的两个单调区间单调性相同(二)函数的周期性1、定义:设fx的定义域为D,若对xD,存在一个非零常数T,有fxTfx,则称函数fx是一个周期函数,称T为fx的一个周期2、周期性的理解:可理解为间隔为T的自变量函数值相等3、若fx是一个周期函数,则fxTfx,那么2fxTfxTfx,即2T也是fx的一个周期,进而可得:kTkZ也是fx的一个周期4、最小正周期:正由第3条所说,kTkZ也是fx的一个周期,所以在某些周期函数中,往往寻找周期中最小的正数,即称为最小正周期。然而并非所有的周期函数都有最小正周期,比如常值函数fxC5、函数周期性的判定:(1)fxafxb:可得fx为周期函数,其周期Tba(2)fxafxfx的周期2Ta分析:直接从等式入手无法得周期性,考虑等间距再构造一个等式:2fx...