内容正文:
3.3幂函数
SHAPE \* MERGEFORMAT
1、幂函数的定义
一般地,形如y=xα的函数称为幂函数,其中x是自变量,α为常数.
2、常见的5种幂函数的图象
函数特征性质
定义域
R
R
R
值域
R
R
奇偶性
奇
偶
奇
非奇非偶
奇
3、幂函数的性质
(1)幂函数在(0,+∞)上都有定义;
(2)当α>0时,幂函数的图象都过点(1,1)和(0,0),且在(0,+∞)上单调递增;
(3)当α<0时,幂函数的图象都过点(1,1),且在(0,+∞)上单调递减.
(4)幂函数的图象一定会出现在第一象限内,一定不会出现在第四象限,至于是否出现在第二、三象限内,要看函数的奇偶性;幂函数的图象最多只能同时出现在两个象限内;如果幂函数图象与坐标轴相交,则交点一定是原点.
SHAPE \* MERGEFORMAT
题型一 基本定义
例 1 若函数
是幂函数且为奇函数,则
的值为()
A.2
B.3
C.4
D.2或4
【详解】
由题意,函数
是幂函数,可得
,
解得
或
,
当
时,函数
,此时函数
为奇函数,满足题意;
当
时,函数
,此时函数
为奇函数,满足题意,
故选D.
题型二 大小比较
例 2 已知幂函数
在
上单调递减,若
,
,
,则下列不等关系正确的是( )
A.
B.
C.
D.
【详解】
由于函数
为幂函数,且在
上单调递减,
则
,解得
,
,
,
,
由于指数函数
在
上为增函数,因此,
,故选:B.
题型三 性质应用
例 3 已知幂函数f(x)=
的图象与x轴和y轴都无交点.
(1)求f(x)的解析式;
(2)解不等式f(x+1)>f(x–2)
【详解】
(1)因为f(x)是幂函数,所以m3–m+1=1,解得m∈{0,±1},
又f(x)的图象与x轴和y轴都无交点,
经检验,只有当m=1时符合题意,
所以m=1,此时f(x)=x–4;
(2)f(x)=x–4是偶函数且在(0,+∞)递减,
所以要使f(x+1)>f(x–2)成立,只需|x+1|<|x–2|,解得x<
,
又f(x)的定义域为{x|x≠0},所以不等式的解集为{x|x<
,x≠0}.
题型四 定点问题
例 4 已知幂函数的图象过函数
的图象