Определение.
Чётная функция — это функция y=f(x), для любого значения x из области определения которой выполняется равенство:
Из равенства f(-x)=f(x) для любого x из области определения y=f(x) следует, что область определения чётной функции симметрична относительно точки x=0 (то есть если точка x принадлежит области определения функции, то и точка -x также принадлежит её области определения).
В некоторых источниках условие симметрии области определения функции относительно нуля включают в определение чётной функции.
Чтобы доказать, что функция y=f(x) чётная, достаточно показать, что равенство f(-x)=f(x) выполняется при любых значениях x из области определения функции.
Доказать, что y=f(x) не является чётной функцией, можно двумя способами:
1) показать, что равенство f(-x)=f(x) не выполнено;
2) показать, что область определения y=f(x) не симметрична относительно нуля.
Примеры чётных функций:
Свойства чётных функций
1) График чётной функции симметричен относительно оси Oy.
Доказательство:
Пусть y= f(x) — чётная функция.
Если точка A (a; b) принадлежит графику функции y= f(x), то b=f(a).
Так как y= f(x) — чётная функция, то f(-a)=f(a)=b.
Значит, точка A1 (-a; b) также принадлежит графику функции y= f(x).
Точки A (a; b) и A1 (-a; b) симметричны относительно оси Оy, то есть ось ординат является для графика функции y= f(x)осью симметрии.
Что и требовалось доказать.
Примеры графиков чётных функций — y=x², y=cos x, y=|х|.
2) Сумма, разность, произведение и частное чётных функций являются чётными функциями.
Доказательство:
Пусть f(x) и g(x) — чётные функции, то есть f(-x)=f(x), g(-x)=g(x).
Тогда
Что и требовалось доказать.
Примеры.
Определить, является ли функция чётной:
Решение:
Условие y(-x)=y(x) выполнено. Следовательно, данная функция — чётная.
функция y=f(x) — чётная.
g(x) является чётной функцией.
1 способ
данная функция не является чётной.
2 способ
Функция не чётная, так как уё область определения —x∈(-∞;1) и (1;∞) не симметрична относительно точки x=0.