题目内容
求证:函数f(x)=x2+|x+a|+1是偶函数的充要条件是a=0.
考点:函数奇偶性的判断
专题:函数的性质及应用
分析:分别从充分性和必要性两个方面利用奇偶函数的定义进行证明.
解答:
证明:充分性:若a=0,则函数f(x)=x2+|x+a|+1是偶函数.
因为a=0,所以f(x)=x2+|x|+1(x∈R),
又因为f(-x)=(-x)2+|-x|+1=x2+|x|+1,所以f(x)是偶函数.
必要性:若f(x)=x2+|x+a|+1是偶函数,则a=0.
因为f(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x),即
(-x)2+|-x+a|+1=x2+|x+a|+1,
所以x2+|x-a|+1=x2+|x+a|+1,
从而|x-a|=|x+a|,因此(x-a)2=(x+a)2,
展开整理,得ax=0.因为x∈R,所以a=0.
因为a=0,所以f(x)=x2+|x|+1(x∈R),
又因为f(-x)=(-x)2+|-x|+1=x2+|x|+1,所以f(x)是偶函数.
必要性:若f(x)=x2+|x+a|+1是偶函数,则a=0.
因为f(x)是偶函数,所以f(-x)=f(x),即
(-x)2+|-x+a|+1=x2+|x+a|+1,
所以x2+|x-a|+1=x2+|x+a|+1,
从而|x-a|=|x+a|,因此(x-a)2=(x+a)2,
展开整理,得ax=0.因为x∈R,所以a=0.
点评:本题考查了充要条件的命题证明以及函数奇偶性的证明;对于充要条件的证明要分别从充分性和必要性两个方面分别证明.
练习册系列答案
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