内容正文:
第五章 函数概念与性质(知识归纳+题型突破)
1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.
2.通过具体实例,结合y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x的图象,理解它们的变化规律,了解幂函数.
3.了解指数函数的实际背景,理解指数函数的概念.
4.掌握指数函数的图象及简单性质.
5.会用指数函数的图象与性质解决问题.
6.进一步熟练掌握指数函数的图象、性质.
7.会求指数型函数的定义域、值域、最值,以及能判断与证明单调性.
8.能用指数函数解决实际问题.
9.理解对数函数的概念.
10.初步掌握对数函数的图象和性质.
1.幂函数的概念
我们把形如y=xα的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.
2.幂函数y=xα的性质
(1)当α>0时,幂函数y=xα具有如下性质:
①函数的图象过点(0,0),(1,1).
②在第一象限内,函数的图象随x的增大而上升,即函数在区间[0,+∞)上是增函数.
(2)当α<0时,幂函数y=xα具有的性质为:
①函数的图象都过点(1,1).
②在第一象限内,函数的图象随x的增大而下降,函数在区间(0,+∞)上是减函数.
3.幂函数的理解
(1)xα的系数为1;(2)xα的底数是自变量;(3)xα的指数为常数,只有同时满足这三个条件,才是幂函数.
4.指数函数的概念
函数y=ax(a>0,a≠1)叫作指数函数,它的定义域是R.
5.指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象和性质
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
定义域为R
值域
值域为(0,+∞),即对任何实数,都有ax>0
过定点
过定点(0,1),图象在x轴上方
函数值的变化
当x>0时,y>1;
当x<0时,0<y<1
当x>0时,0<y<1;
当x<0时,y>1
单调性
在R上是增函数
在R上是减函数
对称性
y=ax与y=的图象关于y轴对称
6.对指数函数的概念的理解
①定义域是R.②规定底数a>0且a≠1.③形式上的严格性,形如y=ax(a>0,a≠1).
7.常用的函数模型
在实际问题中,经常遇到指数增长模型,形如y=kax(k∈R,且k≠0;a>0,a≠1)的函数是刻画指数增长或指数衰减变化规律的非常有用的函数模型.
8.指数函数y=ax(a>0,a≠1)的图象与性质
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
R
值域
(0,+∞)
过定点
过定点(0,1),即a0=1
函数值
的变化
当x>0时,y>1;
当x>0时,0<y<1;
当x<0时,0<y<1
当x<0时,y>1
单调性
在R上是增函数
在R上是减函数
对称性
y=ax与y=的图象关于y轴对称
9.对数函数的概念
函数y=logax(a>0,a≠1)叫作对数函数,它的定义域是(0,+∞).
10.对数函数y=logax(a>0,a≠1)的图象和性质
a>1
0<a<1
图象
性
质
定义域
(0,+∞)
值域
R
过定点
过定点(1,0),即x=1时,y=0
函数值
的变化
当0<x<1时,y<0,
当x>1时,y>0
当0<x<1时,y>0,
当x>1时,y<0
单调性
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
11.反函数
(1)当a>0,a≠1时,y=logax称为y=ax的反函数.反之,y=ax也称为y=logax的反函数.一般地,如果函数y=f(x)存在反函数,那么反函数记作y=f-1(x).
(2)互为反函数的两个函数,图象关于直线y=x对称.
题型一 幂函数的概念
【例1】 (1)在函数y=x-2,y=2x2,y=(x+1)2,y=3x中,幂函数的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
(2)若f(x)=(m2-4m-4)xm是幂函数,则m=________.
思维升华
判断一个函数是否为幂函数的依据是该函数是否为y=xα(α为常数)的形式,需满足:①指数为常数,②底数为自变量,③xα系数为1.形如y=(3x)α,y=2xα,y=xα+5…形式的函数都不是幂函数.反过来,若一个函数为幂函数,则该函数也必具有这一形式.
巩固训练:
1.若函数f(x)是幂函数,且满足f(4)=16,则f(-4)的值等于________.
2.已知f(x)=ax2a+1-b+1是幂函数,则a+b=( )
A.2 B.1 C. D.0
题型二 幂函数的图象及应用
【例2】(1)函数y=x的图象是( )
(2)如图所示,图中的曲线是幂函数y=xn在第一象限的图象,已知n取±2,±四个值,则相应于C1,C2,C3,C4的n依次为