奇函數及偶函數(DSE M2)

若 f(−x) = f(x),函數是偶函數(圖像關於 y 軸對稱);若 f(−x) = −f(x),則是奇函數(圖像關於原點對稱)。在 M2 中,本課題的重點是 [−a, a] 上的定積分:奇函數的積分為 0,偶函數的積分為 2∫0a f(x) dx。

用 AI 逐步解奇函數及偶函數題目
例題 1 的奇函數 y = x³ − x(藍色)及偶函數 y = x² − 1(紅色)。每對標示的點顯示其對稱性。 自己試試 →

奇偶函數:重點

偶函數f(−x) = f(x):例如 x²、cos x、|x|
奇函數f(−x) = −f(x):例如 x³、sin x、tan x
奇函數的積分∫−aa f(x) dx = 0
偶函數的積分∫−aa f(x) dx = 2∫0a f(x) dx
絕對值|x| = x(x ≥ 0),−x(x < 0),是偶函數

奇函數及偶函數例題詳解

例題 1:判別函數的奇偶性

判別 f(x) = x³ − x 是奇函數、偶函數,還是兩者皆非。

  1. f(−x) = (−x)³ − (−x) = −x³ + x
  2. = −(x³ − x) = −f(x)

答案: f 是奇函數。

例題 2:含絕對值的積分

計算 ∫−33 x|x| dx。

  1. 設 g(x) = x|x|,則 g(−x) = (−x)|−x| = −x|x| = −g(x)
  2. g 是奇函數,而上下限為 −3 及 3

答案: 0

💡 應試陷阱與秘訣 (DSE 奪星陷阱)

⚠️ 大部分函數既非奇也非偶f(x) = x² + x 既不是奇函數,也不是偶函數。使用對稱性捷徑前,必須先計算 f(−x),並與 f(x) 及 −f(x) 比較。
⚠️ 捷徑須配對稱的上下限這些結果只適用於 ∫−aa。奇函數由 −1 積分至 2 並不等於 0。

✏️ 自我測試:互動練習

溫習方法:點擊以下任何題目,即時在坐標網格載入並核對計算步驟。

(奇 × 奇)f(x) = x sin x 是奇函數、偶函數還是兩者皆非?用圖像說明。
(分拆奇偶部分)計算 ∫ (x³ + 2x² − x) dx(由 −2 至 2)。
(絕對值圖像)描繪 y = |x − 1|,並指出它是否偶函數。

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