内容正文:
3.3幂函数
【学习目标】
1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.
2.结合幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=,y=的图象,掌握它们的性质.
3.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小.
【教材知识梳理】
一.幂函数的概念
1.一般地,函数 叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
2.幂函数解析式的结构特征
①指数为常数;②底数是自变量,自变量的系数为1;③幂xα的系数为1;④只有1项.
二.幂函数的图象
幂函数在第一象限内指数变化规律:
在第一象限内直线x=1的右侧,图象从上到下,相应
的指数由大变小;在直线x=1的左侧,图象从下到上,
相应的指数由大变小.
三.五个重要的幂函数
幂函数
y=x
y=x2
y=x3
y=
y=x-1
定义域
值域
奇偶性
单调性
x∈[0,+∞), x∈(-∞,0],
x∈(0,+∞),
x∈(-∞,0),
公共点
都经过点
四.一般幂函数的性质:
(1)幂函数在第一象限内都有图象,且都过点(1,1);
(2)若α>0,则幂函数的图象过(0,0),(1,1),且在[0,+∞)上递增.
①当时,图象在第一象限内下凸(递增速度越来越快);
②当时,图象在第一象限内上凸(递增速度越来越慢).
(3)若α<0,则幂函数的图象过(1,1),且在(0,+∞)上递减,以x轴、y轴为渐近线.
概念辨析 (正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数y=x0(x≠0)是幂函数.( )
(2)幂函数的图象必过点(0,0)和(1,1).( )
(3)幂函数的图象都不过第四象限.( )
(4)当α>0时,y=xα是增函数.( )
【教材例题变式】
例1 (1)在函数①y=,②y=x2,③y=2x,④y=1,⑤y=2x2,⑥y=中,是幂函数的是( )
A.①②④⑤ B.③④⑥ C.①②⑥ D.①②④⑤⑥
(2)函数是幂函数,且当x∈(0,+∞)时,f(x)是增函数,求f(x)的解析式.
例2.(源于P91例题)证明:幂函数是增函数.
【教材拓展延伸】
例3.研究下列函数的定义域、值域、奇偶性和单调性,并作出其大致图象.
(1); (2); (3); (4).
例4 (1)函数y=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( )
A.-2,-,,2 B.2,,-,-2
C.-,-2,2, D.2,,-2,-
例5比较下列各组数的大小.
(1)
,,1; (2) ,,; (3)31.4 51.5.
例6(1)已知幂函数f(x)=,若f(a+1)<f(10-2a),则a的取值范围是________.
(2)若,则实数m的范围是______________.
【课外作业】
基础过关
1.下列结论中,正确的是( )
A.幂函数的图象都经过点(0,0),(1,1)
B.幂函数的图象可以出现在第四象限
C.当幂指数α取1,3,时,幂函数y=xα是增函数
D.当α=-1时,幂函数y=xα在其整个定义域上是减函数
2.设,则使函数的定义域为R且为奇函数的所有值为( )
A. B. C. D.
3.图中,,分别为幂函数,,在第一象限内的图象,则,,依次可以是( )
A.,3, B.,3, C.,,3 D.,,3
4.已知,则( )
A. B. C. D.
5.函数的图象大致为( )
A.B.C.D.
6.(多选)设,则使函数的定义域为且为奇函数的所有的值有( )
A. B. C. D.
7.已知幂函数的图象过点,则________.
8.已知幂函数f(x)=(n2+2n-2)x(n∈Z)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上是减函数,则n的值为_________.
9.幂函数的图像经过点,点在幂函数的图像上.
(1)求的解析式;(2)当为何值时,?当x为何值时,?
能力提升
10. 设a=0.60.6,b=0.61.5,c=1.50.6,则a、b、c的大小关系是 ( )
A.a<b<c B.a<c<b C.b<a<c D.b<c<a
11.(多选)已知幂函数的图像如图所示,则a值可能为( )
A. B. C. D.3
12.(多选)已知幂函数的图象经过点,则( )
A.函数为增函数 B.函数为偶函数
C.当时