内容正文:
知识梳理
1.幂函数
(1)幂函数的概念
如果一个函数,底数是自变量x,指数是常数α,即y=xα,这样的函数称为幂函数.
幂函数的特征
(1)自变量x处在幂底数的位置,幂指数α为常数;
(2)xα的系数为1;
(3)解析式只有一项.
(2)常见的五种幂函数的图像
(3)幂函数的性质
①幂函数在(0,+∞)上都有定义.
②当α>0时,幂函数的图像都过点(1,1)和(0,0),且在(0,+∞)上单调递增.
③当α<0时,幂函数的图像都过点(1,1),且在(0,+∞)上单调递减.
2.二次函数的图像与性质
解析式
f(x)=ax2+bx+c(a>0)
f(x)=ax2+bx+c(a<0)
图像
定义域
R
值域
[,+∞)
(-∞,]
单调性
在[-,+∞)上单调递增;在(-∞,-)上单调递减
在(-∞,-)上单调递增;
在[-,+∞)上单调递减
奇偶性
当b=0时为偶函数,当b≠0时为非奇非偶函数
顶点
(-,)
对称性
图像关于直线x=-成轴对称图形
二次函数的单调性、最值与二次函数的开口方向和对称轴及给定区间的范围有关.
学霸笔记
1.二次函数解析式的三种形式
一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0);
顶点式:f(x)=a(x-h)2+k(a≠0);
两点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
2.一元二次不等式恒成立的条件
(1)“ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立”的充要条件是“a>0且Δ<0”;
(2)“ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立”的充要条件是“a<0且Δ<0”.
进阶诊断
1.判断正误
(1)二次函数y=ax2+bx+c,x∈[a,b]的最值一定是.( × )
(2)二次函数y=ax2+bx+c,x∈R不可能是偶函数.( × )
(3)函数y=是幂函数.( × )
(4)如果幂函数的图像与坐标轴相交,则交点一定是原点.( √ )
(5)当n<0时,幂函数y=xn是定义域上的减函数.( × )
2.已知幂函数y=f(x)的图像经过点(4,),则f(2)=( C )
A. B.4
C. D.
解析:设f(x)=xα,因为图像经过点(4,),
所以f(4)=4α=,解得α=-,
所以f(x)=,
所以f(2)==.
3.若二次函数y=2x2+bx+c关于y轴对称,且过点(0,3),则函数的解析式为( B )
A.y=2x2+x+3 B.y=2x2+3
C.y=2x2+x-3 D.y=2x2-3
解析:由题可知函数y=f(x)为偶函数,则b=0.又过点(0,3),则c=3,故解析式为y=2x2+3.
4.如图是①y=xa;②y=xb;③y=xc在第一象限的图像,则a,b,c的大小关系为( D )
A.c<b<a B.a<b<c
C.b<c<a D.a<c<b
解析:根据幂函数的性质,可知选D.
5.函数g(x)=x2-2x(x∈[0,3])的值域为__[-1,3]__.
解析:由g(x)=x2-2x=(x-1)2-1,x∈[0,3],
得g(x)在[0,1]上是减函数,在[1,3]上是增函数,
所以g(x)min=g(1)=-1,因为g(0)=0,g(3)=3,
所以g(x)在x∈[0,3]上的值域为[-1,3].
考点1 幂函数的图像与性质 自主练通
1.函数y=x-1的图像关于x轴对称的图像大致是( B )
解析:y=x的图像位于第一象限且为增函数,所以函数图像是上升的,函数y=x-1的图像可看作由y=x的图像向下平移一个单位长度得到的(如选项A中的图像所示).将y=x-1的图像关于x轴对称后即为选项B.
2.(2021·辽宁沈阳月考)若幂函数f(x)=(3m2-2m)x3m的图像不经过坐标原点,则实数m的取值为( B )
A. B.-
C.-1 D.1
解析:由题意有3m2-2m=1,解得m=1或m=-,
当m=1时,f(x)=x3,函数图像过原点,不合题意;
当m=-时,f(x)=x-1,函数图像不过原点,符合题意.故m=-.
3.若,则a,b,c的大小关系是( D )
A.a<b<c B.c<a<b
C.b<c<a D.b<a<c
解析:因为y=在第一象限内是增函数,
所以,因为y=()x是减函数,
所以,所以b<a<c.
4.(2021·山东潍坊模拟)若,则实数a的取值范围是(-∞,-1)∪(,).
解析:不等式等价于a+1>3-2a>0或3-2a<a+1<0或a+1<0<3-2a,解得a<-1或<a<.
幂函数图像的应用注意点
(1)对于幂函数图像,要抓住直线x=1,y=1,y=x将第一象限分成的六个区域.根据α<0,0