内容正文:
数学 必修第一册(人教)
第三章
函数的概念与性质
3.3 幂函数
高效导学第一步
预习教材新知,
落实必备知识
{x|x≠0}
[0,+∞)
[0,+∞)
{y|y≠0}
奇
奇
偶
奇
非奇非偶
减
增
减
增
增
减
高效导学第二步
课堂互动探究,
培优关键能力
[课程标准] 1.通过具体实例,结合y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x eq \s\up6(\f(1,2)) 的图象,理解它们的变化规律.2.了解幂函数.
一、幂函数的概念
一般地,函数____________叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
二、幂函数的图象
在同一平面直角坐标系中,画出幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x eq \s\up6(\f(1,2)) ,y=x-1的图象如图所示:
y=xα
三、五个幂函数的性质
y=x
y=x2
y=x3
y=x eq \s\up6(\f(1,2))
y=x-1
定义域
R
R
R
[0,+∞)
________________
值域
R
_________
R
____________
_________________
奇偶性
___
___
___
____________
___
单调性
增
在[0,+∞)上___,
在(-∞,0]上___
___
___
在(0,+∞)上___,
在(-∞,0)上___
记一记:(1)所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点(1,1).
(2)α>0时,幂函数的图象过原点,并且在区间[0,+∞)上单调递增.特别地,当α>1时,幂函数的图象下凸;当0<α<1时,幂函数的图象上凸.
(3)α<0时,幂函数在区间(0,+∞)上单调递减.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.
【基点小试】
1. 图中C1、C2、C3为三个幂函数y=xα在第一象限内的图象,则解析式中指数α的值依次可以是( )
A. eq \f(1,2) ,3,-1
B.-1,3, eq \f(1,2)
C. eq \f(1,2) ,-1,3
D.-1, eq \f(1,2) ,3
解析:由幂函数y=xα在第一象限内的图象,结合幂函数的性质,
可得:图中C1对应的α<0,C2对应的0<α<1,C3对应的α>1,
结合选项知,指数α的值依次可以是-1, eq \f(1,2) ,3.
答案:D
2. 幂函数y=xa2-2a-3是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减,则整数a的值是( )
A.0
B.0或2
C.2
D.0或1或2
解析:由于幂函数y=xa2-2a-3是奇函数,且在(0,+∞)上单调递减,
故a2-2a-3<0,且a2-2a-3是奇数,且a是整数,∴-1<a<3,a∈Z,
当a=0时,a2-2a-3=-3,是奇数;
当a=1时,a2-2a-3=-4,不是奇数;
当a=2时,a2-2a-3=-3,是奇数;
故a=0或2.
答案:B
3.下列函数中的幂函数有________.
①y=x0;②y=(x+1)3;③y=2x;④y=x-1;⑤y=x4+1.
解析:由幂函数的定义可知,①④是幂函数;②③⑤不是幂函数.
答案:①④
4.已知幂函数f(x)=xα的图象过点(2, eq \f(\r(2),2) ),则f(4)=______.
解析:由f(2)= eq \f(\r(2),2) 可知2α= eq \f(\r(2),2) ,即α=- eq \f(1,2) ,所以f(4)=4 eq \s\up8(-\f(1,2)) = eq \f(1,2) .
答案: eq \f(1,2)
题型一 幂函数的概念
【练一练】
1.(多选)下列函数为幂函数的是( )
A.y=x0
B.y=x-2
C.y=(x+1)2
D.y=2·xeq \s\up10(\f(1,3))
解析:形如y=xα(α为常数)的函数为幂函数,所以只有y=x0和y=x-2为幂函数.
答案:AB
2.若幂函数f(x)的图象经过点( eq \r(3) ,3 eq \r(3) ),且f(a)=8,则a=( )
A.2
B.3
C.128
D.512
解析:设幂函数f(x)=xα,∵它的图象经过点( eq \r(3) ,3 eq \r(3) ),
∴3 eq \r(3) =( eq \r(3) )α,∴α=3,∴f(x)=x3.
∵f(a)=a3=8,∴a=2.
答案:A
3.已知幂函数,求此幂函数的解析式,并指出定义