内容正文:
3.3 幂函数
第三章 函数的概念与性质
1
15分钟对点练
PART ONE
答案
解析
知识点一 幂函数的概念
[名师点拨] 幂函数的解析式需要满足:①指数为常数;②底数为自变量;③系数为1.
解析 因为f(x)=ax2a+1-b+1是幂函数,所以a=1,-b+1=0,即a=1,b=1,所以a+b=2.
答案
解析
解析 当x-1=1时,f(x)=1,知x=2时,f(x)=1,则f(x)恒过定点(2, 1).
答案
解析
知识点二 幂函数的图象及其应用
答案
解析
解
①当x∈(-1,0)∪(1,+∞)时,f(x)>g(x);
②当x=1或x=-1时,f(x)=g(x);
③当x∈(-∞,-1)∪(0,1)时,f(x)<g(x).
解
6.函数y=x5在[-1,1]上是( )
A.增函数且是奇函数 B.增函数且是偶函数
C.减函数且是奇函数 D.减函数且是偶函数
答案
解析
知识点三 幂函数的性质及其应用
答案
解析
8.(2022·山西怀仁高一月考)有四个幂函数:①f(x)=x-1;②f(x)= x-2;③f(x)=x3;④f(x)=x.某同学研究了其中的一个函数,并给出这个函数的三个性质:
(1)偶函数;
(2)值域是{y|y∈R,且y≠0};
(3)在(-∞,0)上是增函数.
如果给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是________(填序号).
答案 ②
答案
解析 ①f(x)=x-1是奇函数,值域是{y|y∈R,且y≠0},在(-∞,0)上是减函数;②f(x)=x-2是偶函数,值域是{y|y>0},在(-∞,0)上是增函数;③f(x)=x3是奇函数,值域是R,在(-∞,0)上是增函数;④f(x)=x是奇函数,值域是R,在(-∞,0)上是增函数.故研究的函数是②.
解析
答案
解析
10.已知幂函数f(x)=xm2-2m-3(m∈Z)的图象关于y轴对称,并且f(x)在第一象限内是单调递减函数,求m的值.
解 因为幂函数f(x)=xm2-2m-3(m∈Z)的图象关于y轴对称,
所以函数f(x)是偶函数,
所以m2-2m-3为偶数,
所以m2-2m为奇数,
又f(x)在第一象限内是单调递减函数,
故m2-2m-3<0,又m∈Z,所以m=1.
解
2
30分钟综合练
PART TWO
答案
解析
答案
解析
3.函数y=x3的图象是( )
解析 y=x3是幂函数,过点(1,1).当0<x<1时,x3<x,当x>1时,x3>x.故选C.
答案
解析
[规律方法] 已知幂函数的解析式,识别幂函数的图象的关键是把握幂函数的性质,即单调性、奇偶性、图象过定点等.
答案
解析 分别作出f(x),g(x),h(x)的大致图象如图所示,可知当0<x<1时,h(x)>g(x)>f(x).故选D.
解析
答案
解析
解析
答案 a>b>c
答案
解析
答案 1
7.定义函数f(x)=max{x2,x-2},x∈(-∞,0)∪(0,+∞),则f(x)的最小值为________.
答案
解析
8.已知幂函数y=x3m-9 (m∈N*)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上单调递减,则满足(a+3)-m<(5-2a)-m的a的取值范围为________.
答案
解析
[规律方法] 利用幂函数的性质解不等式,实质是已知两个函数值的大小,判断自变量的大小,求解步骤如下:①构建幂函数;②利用幂函数的单调性,将函数值的大小关系转化为自变量的大小关系,并注意函数的定义域;③解不等式即得变量的取值范围,同时要注意分类讨论思想的恰当应用.
解 (1)∵f(x)在区间(0,+∞)上是增函数,
∴-m2+2m+3>0,即m2-2m-3<0,
解得-1<m<3.
又m∈Z,∴m=0,1,2.
当m=0,2时,f(x)=x3不是偶函数;
当m=1时,f(x)=x4是偶函数.
故函数f(x)的解析式为f(x)=x4.
解
(2)由(1)知f(x)=x4,
则g(x)=x2+2x+c=(x+1)2+c-1.
∵g(x)>2对任意的x∈R恒成立,
∴g(x)min>2,且x∈R.
又g(x)min=g(-1)=c-1,
∴c-1>2,解得c>3.
故实数c的取值范围是(3,+∞).
解
解
解
本课结束
1.下列函数为幂函数的是( )
①y=-x2;②y=xn(n为常数);③y=(x-1)3;④y=eq \f(1,x2);⑤y=x2+eq \f(1,x).
A.①③⑤
B.①④
C.②④
D.只有⑤
解析 ①y=-x2的系数是-1而不是1,故不是幂函数;③y=(x-1)3的底数是 x-1 而不是x,故不是幂函数;⑤y=x2+eq \f(1,x)是两