内容正文:
3.3幂函数
题型1幂函数的判断 2
题型2求幂函数的解析式 5
题型3幂函数求值问题 7
题型4幂函数与参数取值问题 8
题型5幂函数过定点问题 10
题型6幂函数的定义域 13
◆类型1幂函数的定义域 13
◆类型2幂函数复合型函数的定义域 16
题型7幂函数的值域与最值 18
题型8幂函数的图象及应用 23
题型9幂函数的单调性应用 28
◆类型1幂函数的单调区间 28
◆类型2比较大小 31
◆类型3利用幂函数解不等式 35
题型10幂函数的性质应用 39
题型11有值域求参数取值范围 42
题型12有解问题 46
题型13恒成立问题 51
知识点一.幂函数的概念
一般地,函数y=xα叫做幂函数(power function),其中x是自变量,α是常数.
知识点二.幂函数的特征
(1)xα的系数是1;
(2)xα的底数x是自变量;
(3)xα的指数α为常数.
只有满足这三个条件,才是幂函数.对于形如y=(2x)α,y=2x5,y=xα+6等的函数都不是幂函数.
知识点三.一些常用幂函数的图象
同一坐标系中,幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,的图象(如图).
知识点四.幂函数的共同特征
(1)所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点(1,1);
(2)如果α>0,那么幂函数的图象过原点,并且在区间[0,+∞)上单调递增;
(3)如果α<0,那么幂函数的图象在区间(0,+∞)上单调递减,在第一象限内,当x从右边趋向于原点时,图象在y轴右方无限接近y轴,当x从原点趋向于+∞时,图象在x轴上方无限接近x轴;
(4)在(1,+∞)上,随幂指数的逐渐增大,图象越来越靠近y轴.
知识点五.常见的五种幂函数的图象和性质比较
函数
y=x3
y=x2
y=x
y=
y=x-1
图象
性质
定义域
R
R
R
{x|x≥0}
{x|x≠0}
值域
R
{y|y≥0}
R
{y|y≥0}
{y|y≠0}
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上单调递增
在(-∞,0]上单调递减;在(0,+∞)上单调递增
在R上单调递增
在[0,+∞)上单调递增
在(-∞,0)和(0,+∞)上单调递减
公共点
(1,1)
题型1幂函数的判断
【方法总结】判断一个函数是否为幂函数
①系数为1;
②指数为常数;
③后面不加任何项.反之,若一个函数为幂 函数,则该函数必具有这种形式.
【例题1】(2022上·陕西咸阳·高一统考期中)现有下列函数:①;②;③;④;⑤,其中幂函数的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【变式1-1】1. (2022下·陕西咸阳·高二校考期末)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1-1】2. (多选)(2023上·陕西·高一校联考期中)下列命题是真命题的是( )
A.是幂函数 B.不是指数函数
C.不是幂函数 D.是指数函数
【变式1-1】3.(多选)(2023上·四川广安·高一校考期中)下列选项中哪些是幂函数( ).
A. B.
C. D.
【变式1-1】4.(多选)(2023上·四川雅安·高一校考阶段练习)下列函数是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
题型2求幂函数的解析式
【例题2】(2023上·天津红桥·高一天津市第五中学校考阶段练习)若幂函数的图象经过点,则的解析式为 .
【变式2-1】1.(2023上·贵州黔西·高一校考阶段练习)已知函数且的图象恒过定点A,且点A在幂函数的图象上,则 .
【变式2-1】2. (2023上·重庆·高一重庆市第七中学校校考阶段练习)已知幂函数满足以下条件:
①是奇函数;②在是增函数;③.
写出一个满足条件①②③的函数的一个解析式 .
【变式2-1】3. (2023·全国·模拟预测)已知幂函数的图像与两条坐标轴都没有交点,且不经过第三象限,则 (写出一个满足条件的函数即可).
【变式2-1】4. (2024·四川宜宾·宜宾市叙州区第一中学校校考模拟预测)已知函数,且的图像恒过定点P,且P在幂函数的图像上,则 .
题型3幂函数求值问题
【例题3】(2023上·贵州毕节·高一校考阶段练习)设函数,则( )
A.-1 B.7 C.1 D.4
【变式3-1】1.(2023上·安徽安庆·高一安庆一中校考期中)已知函数是幂函数,则( )
A. B.2 C. D.1
【变式3-1】2.(2023上·江苏淮安·高一校考阶段练习)若为幂函数,则( )
A. B