判断下列函数的奇偶性.(1) f(x) = x sin^2 x;(2) f(x) = x sin x^2;(3) f(x) = sin(arctan x);(4) f(x) = (x^3 cos x^3)/(1 + x^2);(5) f(x) = (2^x - 2^-x)/(3);
判断下列函数的奇偶性. (1) $f(x) = x \sin^2 x$; (2) $f(x) = x \sin x^2$; (3) $f(x) = \sin(\arctan x)$; (4) $f(x) = \frac{x^3 \cos x^3}{1 + x^2}$; (5) $f(x) = \frac{2^x - 2^{-x}}{3}$;
题目解答
答案
解析
奇偶性判断的核心思路:
- 奇函数满足$f(-x) = -f(x)$,偶函数满足$f(-x) = f(x)$。
- 关键步骤:计算$f(-x)$,化简后与原函数比较。
- 常见函数性质:
- $\sin(-x) = -\sin x$,$\cos(-x) = \cos x$;
- $\arctan(-x) = -\arctan x$;
- $a^{-x} = 1/a^x$。
(1) $f(x) = x \sin^2 x$
计算$f(-x)$
$f(-x) = (-x) \cdot \sin^2(-x) = (-x) \cdot (-\sin x)^2 = -x \sin^2 x = -f(x)$
结论:奇函数。
(2) $f(x) = x \sin x^2$
计算$f(-x)$
$f(-x) = (-x) \cdot \sin((-x)^2) = -x \sin x^2 = -f(x)$
结论:奇函数。
(3) $f(x) = \sin(\arctan x)$
化简$f(-x)$
$f(-x) = \sin(\arctan(-x)) = \sin(-\arctan x) = -\sin(\arctan x) = -f(x)$
结论:奇函数。
(4) $f(x) = \frac{x^3 \cos x^3}{1 + x^2}$
计算$f(-x)$
$f(-x) = \frac{(-x)^3 \cos((-x)^3)}{1 + (-x)^2} = \frac{-x^3 \cos(-x^3)}{1 + x^2} = \frac{-x^3 \cos x^3}{1 + x^2} = -f(x)$
结论:奇函数。
(5) $f(x) = \frac{2^x - 2^{-x}}{3}$
计算$f(-x)$
$f(-x) = \frac{2^{-x} - 2^x}{3} = -\frac{2^x - 2^{-x}}{3} = -f(x)$
结论:奇函数。