对于19楼所例举的函数 f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 来说,当(f(x)-f(-x))/x<0时x的范围是 { x│x∈(-1,1) 且x≠0 }
由函数解析式f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1可以看出:此函数的定义域为(-1,+∞),
当(f(x)-f(-x))/x<0时,x的范围是{ x│x∈(-1,1) 且x≠0 }。
请大家注意:在函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1的定义域(-1,+∞)内,当自变量x的取值在[1,+∞)区间上时,x的相反数“-x”落在了f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1的定义域之外,当然也就没有对应的“函数值f(-x)”。
所以,该函数在[1,+∞)区间上,使题目核心部分的不等式“(f(x)-f(-x))/x<0”没有意义!
因此,该函数当(f(x)-f(-x))/x<0时,x的范围只能在“-1<x<1 且x≠0”! 如图中有淡蓝底色的部分所示。
再把19楼所例举的函数 f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 曲线与数据表结合起来:
函数 f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 的定义域是(-1,+∞)。当自变量x在[1,+∞)上取值时,x的相反数“-x”就落在了函数“ f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1”的定义域之外啦,这时函数 f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 在对应的“-x”上就没有定义!也就在开区间(-1 ,1)之外使题目核心部分的那个不等式“(f(x)-f(x))/x<0”缺失计算的依据!从而在开区间
(-1 ,1)之外使不等式“(f(x)-f(x))/x<0”没有意义!
对于函数 f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 来说,当(f(x)-f(-x))/x<0时,x的范围只能是
“-1<x<1 且x≠0”! 如图中有淡蓝底色的部分所示。
请网友们注意:
符号“f(-x)”是人们在研究函数的奇偶性问题时引入的一个函数值符号!在函数f(x)的定义域内,如果存在“互为相反数”的“x”和“-x”,那么,自变量取值为与“x”相反的数“-x”时所对应的函数值就是“f(-x)”!
老王出示一下正统教科书上的图片资料:(老王以正统教科书上的理论为依据来发言)
图1-11(a)中,点A的坐标为(x,f(x)),点A' 的坐标为(-x,f(-x));
图1-11(b)中,点A的坐标为(x,f(x)),点A'' 的坐标为(-x,f(-x));
函数曲线上的点的坐标(x,y),其横坐标为“自变量值”,纵坐标为对应的“函数值”!
我们研究函数的“奇偶性”,并不等于说我们所研究的函数f(x)非奇则偶!因为函数f(x)除了奇函数、偶函数之外,还有非奇非偶的函数。
譬如,判断函数f(x)=x^3+x^(-1/3)是否具有奇偶性:
根据此例函数f(x)的对应法则f( )=( )^3+( )^(-1/3)可知该函数f(x)的定义域是x∈R,且x≠0 ,所以该函数f(x)的定义域是关于实数“0”对称的,自变量的任意一个非零取值x,在函数定义域内都有其对应的相反数“-x”存在,故在该函数f(x)的值域内都有其对应的“函数值 f(-x)”存在.
解:利用函数值f(-x)去考察该函数是否具有奇偶性,把“-x”代入该函数的对应法则 f( )=( )^3+( )^(-1/3) 得:
f(-x)=(-x)^3+(-x)^(-1/3) = -x^3 -x^(-1/3)= -(x^3+x^(-1/3))
即:f(-x)= -f(x) 所以,f(x)=x^3+x^(-1/3) 是奇函数.
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又譬如,判断函数f(x)=2x^4+3x^2 是否具有奇偶性:
根据此例函数f(x)的对应法则f( )=2( )^4+3( )^2可知该函数f(x)的定义域是x∈R,所以该函数f(x)的定义域是关于实数“0”对称的,自变量的任意一个非零取值x,在函数定义域内都有其对应的相反数“-x”存在,故在该函数f(x)的值域内都有其对应的函数值“f(-x)”存在.
解:利用函数值f(-x)去考察该函数是否具有奇偶性,把“-x”代入该函数的对应法则 f( )=2( )^4+3( )^2 得:
f(-x)=2(-x)^4+3(-x)^2=2x^4+3x^2
即:f(-x)=f(x) 所以,f(x)=2x^4+3x^2 是偶函数.
再譬如,判断函数f(x)=3x^4-8x^3+6x^2-1 是否具有奇偶性:
根据此例函数的对应法则f( )=3( )^4-8( )^3+6( )^2-1 可知函数f(x)的定义域是x∈R 。所以,该函数f(x)的定义域是关于实数“0”对称的,自变量的任意一个非零取值x,在函数定义域内都有其对应的相反数“-x”存在,故在该函数f(x)的值域内都有其对应的“函数值 f(-x)”存在.
解:利用函数值f(-x)去考察该函数是否具有奇偶性,把“-x”代入该函数的对应法则 f( )=3( )^4-8( )^3+6( )^2-1 得:
f(-x)=3(-x)^4-8(-x)^3+6(-x)^2-1=3x^4+8x^3+6x^2-1
∵ 3x^4+8x^3+6x^2-1≠ -(3x^4-8x^3+6x^2-1) ∴ f(-x)≠ -f(x)
又∵ 3x^4+8x^3+6x^2-1≠3x^4-8x^3+6x^2-1 ∴ f(-x)≠ f(x)
所以,函数f(x)=3x^4-8x^3+6x^2-1 既不是奇函数,也不是偶函数。
我们就说:函数f(x)=3x^4-8x^3+6x^2-1 不具有奇偶性。
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还譬如,判断函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1是否具有奇偶性:
解:函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1的定义域为(-1,+∞) ,所以,其定义域(-1,+∞)内的半开区间[1,+∞)上任意一个取值“x”,其相反数“-x”都落在了定义域
(-1,+∞)之外,那么,函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1就不具有 (关于原点或y轴) 的对称性!
所以,函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 既不是奇函数,也不是偶函数。
即:函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 不具有奇偶性!
函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1在定义域 (-1,+∞) 内自变量取值存在有互为相反的数的范围是开区间(-1,1)。
如果把对f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1的考察范围局限在开区间(-1,1)上,那么,我们也可以利用“函数值f(-x)”来判断函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1在开区间(-1,1)上是否具有奇偶性:
把“-x”代入题设函数的解析式f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 得:
f(-x)=(-x)-ln((1+(-x))/2)-1= -x-ln((1-x)/2)-1= -( x+ln((1-x)/2)+1)
∵ -( x+ln((1-x)/2)+1)≠ -( x-ln((1+x)/2)-1) 即: f(-x)≠ -f(x)
所以,函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1在开区间(-1,1)范围内也既不是“奇函数”;
又∵ - x-ln[(1-x)/2]-1≠ x-ln[(1+x)/2]-1 即: f(-x)≠f(x)
所以,函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1在开区间(-1,1)范围内照样也不是“偶函数”.
所以我们说:
即便把考察范围局限在开区间(-1,1)上,函数f(x)=x-ln[(1+x)/2]-1 仍然也不具有奇偶性。
一般地,对于函数f(x):
1、如果对于函数定义域内任意一个x,都有f(-x)= - f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。
2、如果对于函数定义域内任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。
3、对于函数定义域内任意一个x,若有f(-x)≠ - f(x),且f(-x)≠f(x),那么函数f(x)既不是奇函数,也不是偶函数!此种情况我们就说函数f(x)不具有奇偶性。
4、对于函数定义域内任意一个x,若其相反数“-x”都落在定义域之外,那么该函数的值域内就绝无“函数值f(-x)” !
所以,该函数f(x)也就绝无(关于y轴或原点的)对称性可言!该函数f(x)也当然的既不是奇函数,也不是偶函数!此种情况当然是函数不具有奇偶性的情况!
譬如:对于函数f(x)=logax ,定义域是x>0 ,自变量的任意一个取值x,其相反数“-x”都落在定义域之外,那么,对数函数f(x)=logax 的值域内就绝无“函数值f(-x)”,即绝无“函数值loga(-x)”!
所以,对数函数f(x)=logax 是“非奇非偶”的函数!对数函数f(x)=logax 不具有奇偶性!
虽然,符合该题目之“f(x)在0到正无穷大是增函数,f(1)=0”条件的函数是很多的、数不胜数的,但是,对数函数 f(x)=logax 却不符合“f(x)在0到正无穷大是增函数”!因为对数函数 f(x)=logax 在“x=0”处没有定义!
大家都知道:“0”没有对数。即“loga0”没有意义!
“在0到正无穷大”即指半开区间“[0,+∞)”,而对数函数f(x)=logax 的定义域是开区间(0,+∞)。
这“开区间(0,+∞)”并不等于“半开区间[0,+∞)”!
高中学生都知道:半开区间[0,+∞)大过开区间(0,+∞)!