内容正文:
第四节 二次函数与幂函数
第二章 函数、导数及其应用
教材梳理
01
诊断自测
02
典例精讲
03
高考再现
04
目
录
CONTENTS
课时作业
05
教材梳理
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y=xα
自变量
b=0
诊断自测
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典例精讲
高考再现
课时作业(九)
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知识点1 幂函数
(1)幂函数的定义:形如_______(α∈R)的函数称为幂函数,其中x是________,α是常数.
(2)五种幂函数的图象
(3)五种幂函数的性质
函数式
定义域
值域
y=x
R
R
y=x2
R
[0,+∞)
y=x3
R
R
y=x eq \s\up16(\f(1,2))
[0,+∞)
[0,+∞)
y=x-1
{x|x∈R,且x≠0}
{y|y∈R,且y≠0}
思考:幂函数的图象能经过第四象限吗?
提示:不能.因为当x>0时,y=xα>0.
知识点2 二次函数的图象与性质
y=ax2+bx+c(a>0)
y=ax2+bx+c(a<0)
图象
定义域
R
R
值域
eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(4ac-b2,4a),+∞))
eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,\f(4ac-b2,4a)))
单调性
在x∈ eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(b,2a),+∞)) 上单调递增,在x∈ eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,-\f(b,2a))) 上单调递减
在x∈ eq \b\lc\(\rc\](\a\vs4\al\co1(-∞,-\f(b,2a))) 上单调递增,在x∈ eq \b\lc\[\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(b,2a),+∞)) 上单调递减
奇偶性
当________时为偶函数,当b≠0时为非奇非偶函数
顶点
坐标
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(b,2a),\f(4ac-b2,4a)))
对称性
图象关于直线x=- eq \f(b,2a) 对称
思考:函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)一定在顶点处取到最大(小)值吗?
提示:不一定.因为最值的取得还与自变量的取值区间有关,当x=- eq \f(b,2a) 不在自变量的取值区间内时,则最值就不能在顶点处取到.
[常用结论]
1.幂函数的性质
(1)幂函数的图象过定点(1,1),如果幂函数的图象与坐标轴相交,则交点一定是原点.
(2)当α>0时,y=xα在[0,+∞)上为增函数;
当α<0时,y=xα在(0,+∞)上为减函数.
2.关于二次函数的几个常用结论
(1)函数f(x)=a(x-h)2+k(a>0),x∈[p,q]的最值.若h∈[p,q],则x=h时有最小值k,最大值是f(p)与f(q)中较大者;若h∉[p,q],则f(p),f(q)中较小者为最小值,较大者为最大值.
(2)若f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
①当 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a>0,,Δ<0)) 时,对x∈R恒有f(x)>0.
②当 eq \b\lc\{(\a\vs4\al\co1(a<0,,Δ<0)) 时,对x∈R恒有f(x)<0.
思考辨析
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)函数y=2x eq \s\up16(\f(1,3)) 是幂函数.( )
(2)当α>0时,幂函数y=xα在(0,+∞)上是增函数.( )
(3)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的两个零点可以确定函数的解析式.( )
(4)二次函数y=ax2+bx+c(x∈[a,b])的最值一定是 eq \f(4ac-b2,4a) .( )
【解析】 (1)由于幂函数的解析式为f(x)=xa,故y=2x eq \s\up16(\f(1,3)) 不是幂函数,(1)错误.
(3)确定二次函数的解析式需要三个独立的条件,两个零点不能确定函数的解析式.
(4)对称轴x=- eq \f(b,2a) ,当- eq \f(b,2a) 不在给定定义域内时,最值不是 eq \f(4ac-b2,4a) ,故(4)错误.
【答案】 (1)× (2)√ (3)× (4)×
教材衍化
2.(2023·陕西西安·高一陕西师大附中校考期末)已知函数f(x)=(a2-a-1)x eq \s\up16(\f(1,a-2)) 为幂函数,则实数a的值为( )
A.-1或2
B.-2或1
C.-1
D.1
【解析】 ∵f(x)=(a2-a-1)x eq \s\up16(\f(1