内容正文:
第12讲 幂函数的图象和性质
【人教A版2019】
·模块一 幂函数的概念
·模块二 幂函数的图象与性质
·模块三 课后作业
模块一
幂函数的概念
1.幂函数的概念
(1)幂函数的概念:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
(2)幂函数的特征:
①xα的系数为1;
②xα的底数是自变量;
③xα的指数为常数.
只有同时满足这三个条件,才是幂函数.
【考点1 对幂函数的概念的理解】
【例1.1】(2023·全国·高一假期作业)下列函数为幂函数的是( )
A. B. C. D.
【例1.2】(2023·全国·高一假期作业)下列函数中不是幂函数的是( )
A. B. C. D.
【变式1.1】(2023·全国·高一假期作业)现有下列函数:①;②;③;④;⑤;⑥;⑦,其中幂函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1.2】(2023秋·云南德宏·高一统考期末)下列函数既是幂函数又是奇函数的是( )
A. B. C. D.
【考点2 求幂函数的函数值、解析式】
【例2.1】(2023·全国·高一假期作业)已知幂函数f(x)=xα(α为常数)的图象经过点,则f(9)=( )
A. B.
C.3 D.
【例2.2】(2023秋·山东临沂·高一校考期末)已知幂函数的图象过点,则( )
A. B. C. D.
【变式2.1】(2023秋·河北邯郸·高三统考期末)已知幂函数满足,则的值为( )
A.2 B. C. D.
【变式2.2】(2023春·湖北宜昌·高一校联考期中)已知点在幂函数的图象上,则( )
A. B.
C. D.
模块二
幂函数的图象与性质
1.常见幂函数的图象与性质
幂函数
图象
定义域
R
R
R
值域
R
R
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
非奇非偶函数
奇函数
单调性
在R上为增函数
,增函数
,减函数
在R上为增函数
在上为增函数
,减函数
,增函数
定点
(1,1)
温馨提示:幂函数在区间(0,+∞)上,当a>0时,y=xα是增函数;当α<0时,y=xα是减函数.
2.一般幂函数的图象与性质
(1)一般幂函数的图象:
①当α=1时,y=x的图象是一条直线.
②当α=0时,y==1(x≠0)的图象是一条不包括点(0,1)的直线.
③当α为其他值时,相应幂函数的图象如下表:
(p、q互质)
p,q都是奇数
p是偶数,q是奇数
p是奇数,q是偶数
(2)一般幂函数的性质:
通过分析幂函数的图象特征,可以得到幂函数的以下性质:
①所有的幂函数在(0,+)上都有定义,并且图象都过点(1,1).
②α>0时,幂函数的图象过原点,并且在区间[0,+)上是增函数.
③α<0时,幂函数在区间(0,+)上是减函数.在第一象限内,当x从右边趋向原点时,图象在y轴右方无限地逼近y轴正半轴,当x趋于+时,图象在x轴上方无限地逼近x轴正半轴.
④任何幂函数的图象与坐标轴仅相交于原点,或不相交,任何幂函数的图象都不过第四象限.
⑤任何两个幂函数的图象最多有三个公共点.除(1,1),(0,0),(-1,1),(-1,-1)外,其他任何一点都不是两个幂函数的公共点.
3.对勾函数的图象与性质
参考幂函数的性质,探究函数的性质.
(1)图象如图:与直线y=x,y轴无限接近.
(2)函数的定义域为;
(3)函数的值域为(-,-2]∪[2,+).
(4)奇偶性:,函数为奇函数.
(5)单调性:由函数的图象可知,函数在(-,-1),(1,+)上单调递增,在
(-1,0),(0,1)上单调递减.
【考点1 幂函数的定义域、值域】
【例1.1】(2023·全国·高一假期作业)给出5个幂函数:①;②;③;④;⑤,其中定义域为的是( )
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
【例1.2】(2023·全国·高三专题练习)已知幂函数的图像过点,则 的值域是( )
A. B.
C. D.
【变式1.1】(2023·全国·高一假期作业)函数的定义域为( )
A. B.
C. D.
【变式1.2】(2023秋·北京·高一校考期末)下列函数中,其定义域和值域不同的函数是( )
A. B. C. D.
【考点2 幂函数的图象】
【例2.1】(2023·全国·高一假期作业)如图,下列3个幂函数的图象,则其图象对应的函数可能是( )
A.①,②,③ B.①,②,③
C.①,②,③ D.①,②,③
【例2.2】(2023秋·黑龙江哈尔滨·高一统考期末)若点在幂函数的图象上,则的图象