奇函数是指对于一个定义域关于原点对称的函数f(x)的定义域内任意一个x,都有f(−x)=−f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。奇函数具有以下重要性质:
定义域性质
奇函数的定义域关于原点对称。这是奇函数的基本前提条件,如果一个函数的定义域不关于原点对称,那么这个函数一定不是奇函数。例如,函数f(x)=x−11,其定义域为x=1,不关于原点对称,所以它不是奇函数 。
函数值性质
对于奇函数f(x),有f(−x)=−f(x)。即在关于原点对称的点上,函数值互为相反数。例如,已知f(x)是奇函数,且f(2)=3,那么f(−2)=−f(2)=−3。
若奇函数f(x)在x=0处有定义,则f(0)=0 。因为f(−0)=−f(0),即f(0)=−f(0),移项可得2f(0)=0,所以f(0)=0。比如奇函数f(x)=x3,当x=0时,f(0)=0 。
图像性质
奇函数的图像关于原点对称。如果点(x,y)在奇函数f(x)的图像上,那么点(−x,−y)也一定在其图像上。例如奇函数y=x,其图像是过原点的一条直线,关于原点对称。
奇函数在关于原点对称的区间上具有相同的单调性。若奇函数f(x)在区间[a,b]上单调递增,那么在区间[−b,−a]上也单调递增;若在区间[a,b]上单调递减,则在区间[−b,−a]上同样单调递减。例如奇函数y=x3,在R上单调递增,其在(−∞,0)和(0,+∞)上都是单调递增的。
运算性质
两个奇函数的和或差是奇函数。设f(x),g(x)都是奇函数,则(f+g)(−x)=f(−x)+g(−x)=−f(x)−g(x)=−(f(x)+g(x)),所以f(x)+g(x)是奇函数;同理可证(f−g)(x)也是奇函数。例如f(x)=x,g(x)=x3都是奇函数,h(x)=f(x)+g(x)=x+x3,h(−x)=−x−x3=−h(x),h(x)是奇函数。
两个奇函数的积是偶函数。设f(x),g(x)都是奇函数,则(f⋅g)(−x)=f(−x)⋅g(−x)=[−f(x)]⋅[−g(x)]=f(x)⋅g(x),所以f(x)⋅g(x)是偶函数。例如f(x)=x,g(x)=x3,y=f(x)⋅g(x)=x4,y(−x)=(−x)4=x4=y(x),y=x4是偶函数。