内容正文:
幂函数、指数函数和对数函数
6.1 幂函数
苏教版 必修 第一册
试考察下列问题:
(2)若某种放射性物质每经过1年,其剩留量是原来的x倍,则质量为1的这种物质经过100年后,其剩留量应为 .
(1)正方体的边长为x,体积为y,则
(3)某人驾车在t s内行进了1 km,那么该车的平均速度为
问题:函数 有什么共同特征?
一般地,形如 的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.
知识点一 幂函数的概念
y=xα
思考 如何判断一个函数是幂函数?
答案 (1)xα的系数为1;
(2)x为自变量;
(3)α为常数.
一、幂函数的概念
√
y=2x2由于出现系数2,因此不是幂函数;
y=x2+x是两项和的形式,不是幂函数;
y=1=x0(x≠0),可以看出,常函数y=1的图象比幂函数y=x0的图象多了一个点(0,1),所以常函数y=1不是幂函数.
(2)已知y= +2n-3是幂函数,求m,n的值.
反思感悟
幂函数的判断及应用
(1)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的系数为1.形如y=(3x)α,y=2xα,y=xα+5…形式的函数都不是幂函数.
(2)若一个函数为幂函数,则该函数也必具有y=xα(α为常数)这一形式.
跟踪训练1 若函数f(x)是幂函数,且满足f(4)=16,则f(-4)=____.
解析 设f(x)=xα,∵f(4)=16,∴4α=16,
解得α=2,∴f(x)=x2,∴f(-4)=(-4)2=16.
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知识点二 五个幂函数的图象与性质
1.在同一平面直角坐标系内函数(1)y=x;(2)y= ;(3)y=x2;(4)y=x-1;(5)y=x3的图象如图.
幂函数的性质.
(1)过定点:
当>0时,幂函数图象还通过定点(0,0).
所有幂函数在区间(0,+)上都有定义,并且都通过点(1,1);
(2)单调性:
(3)奇偶性:
当<0时,则在区间(0,+)上是减函数.
当>0时,在区间[0,+)上是增函数,
常见的幂函数中,y=x,y=x-1和 y=x3是奇函数;
y=x2是偶函数 ;
y=x0.5不具有奇偶性.
知识点三 一般幂函数的性质
√
例3 说出函数 的定义域,指出其奇偶性和单调性,
并画出其图象.
思考:如何判断幂函数的奇偶性
例4 比较下列各组数的大小:
(1)1.50.5,1.70.5;
(2)3.14-1,-1;
(3)(-1.25)3,(-1.26)3;
(4)
例1 (1)在函数y=,y=2x2,y=x2+x,y=1中,幂函数的个数为
A.0 B.1 C.2 D.3
解析 ∵y==x-2,∴是幂函数;
解 由题意得
解得或
所以m=-3或1,n=.
例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,则相应曲线C1,C2,C3,C4的n依次为
A.-2,-,,2 B.2,,-,-2
C.-,-2,2, D.2,,-2,-
$$