专题13 幂函数(预备知识)-2025年初升高数学无忧衔接(通用版)

2025-06-13
| 2份
| 39页
| 550人阅读
| 62人下载
精品
傲游数学精创空间
进店逛逛

资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 高中数学人教A版必修第一册
年级 高一
章节 3.3 幂函数
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 初升高衔接
学年 2025-2026
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 2.51 MB
发布时间 2025-06-13
更新时间 2025-07-22
作者 傲游数学精创空间
品牌系列 上好课·初升高衔接
审核时间 2025-06-13
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/52565021.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

内容正文:

专题13 幂函数 1、通过具体实例,了解幂函数的定义,会画,,,,五个幂函数的图象,理解它们的性质; 2、通过对幂函数的研究,体会研究一类函数的基本内容与方法. 知识点一:幂函数的概念 1、定义:一般地,函数叫做幂函数,其中是自变量,是常数. 2、幂函数的特征 ①中前的系数为“1” ②中的底数是单个的自变量“” ③中是常数 知识点二:幂函数的图象与性质 1、五个幂函数的图象(记忆五个幂函数的图象) 当时,我们得到五个幂函数: ;;;; 2、五个幂函数的性质 定义域 值域 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶 奇函数 单调性 在上单调递增 在上单调递减 在单调递增 在上单调递增 在单调递增 在上单调递减 在上单调递减 定点 3、拓展: ①,当时,在单调递增; ②,当时,在单调递减. 对点集训一:求幂函数的值 典型例题 例题1.(24-25高一下·辽宁抚顺·开学考试)若函数是幂函数,且,则(   ) A.4 B.5 C.6 D.7 例题2.(24-25高一上·重庆·期末)已知幂函数的图象过点,则(    ) A.2 B.8 C. D.16 精练 1.(24-25高一上·云南楚雄·期末)已知幂函数满足,则(   ) A.2 B.4 C.8 D.16 2.(24-25高一下·安徽马鞍山·开学考试)已知幂函数的图象过点,则 . 3.(24-25高一上·广西柳州·期末)点在幂函数的图象上,则 . 对点集训二:求幂函数的解析式 典型例题 例题1.(24-25高一上·广西百色·期末)已知幂函数的图象过点,则该函数的解析式为(   ) A. B. C. D. 例题2.(24-25高三上·江苏常州·期末)已知幂函数满足以下两个条件:①是奇函数,②在上单调递减.请写出符合要求的的一个解析式 . 精练 1.(24-25高一上·安徽·期中)已知幂函数的图象过点,则其解析式 . 2.(24-25高一上·青海西宁·期中)已知幂函数,且为偶函数,则的解析式 . 3.(24-25高一上·浙江温州·期中)已知幂函数的图像经过第二象限,且在区间上单调递减,则一个符合要求的 . 对点集训三:幂函数的图象问题 典型例题 例题1.(24-25高一上·浙江杭州·期末)如图所示的幂函数图象对应的解析式可能为(   )    A. B. C. D. 例题2.(24-25高一上·辽宁·期末)如图,①②③④对应四个幂函数的图象,则①对应的幂函数可以是(   ) A. B. C. D. 精练 1.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)图中、、为三个幂函数在第一象限内的图象,则指数的值依次可以是(   ) A.,3, B.,3, C.,,3 D.,,3 2.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)函数的大致图象是(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数的图象过点. (1)求函数的解析式,并画出其图象; (2)判断函数的单调性,并用定义法证明. 对点集训四:幂函数图象过定点问题 典型例题 例题1.(多选)(2025高三·全国·专题练习)以下关于幂函数图像的说法,正确的有(    ) A.的图像一定过原点 B.的图像一定过点 C.的图像可能经过第三象限 D.的图像可能经过第四象限 例题2.(23-24高一上·四川凉山·期末)函数的图象恒过点 . 精练 1.(23-24高一上·海南·阶段练习)下列幂函数中,其图象关于y轴对称且过点、的是(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一上·上海·期中)函数(是有理数)的图象过一定点,则的坐标为 . 3.(24-25高三上·黑龙江伊春·开学考试)已知为幂函数,为常数,且,则函数的图象经过的定点坐标为(    ) A. B. C. D. 对点集训五:幂函数的单调性及其应用 典型例题 例题1.(24-25高一上·湖北·期末)已知幂函数的图象过点,若,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 例题2.(24-25高一下·广东·阶段练习)已知幂函数在定义域内单调递增,则 . 精练 1.(23-24高一上·云南昭通·期中)使幂函数为偶函数,且在上是减函数的值为(    ) A. B. C. D.2 2.(24-25高一上·江苏无锡·期末)已知幂函数()的图象关于原点对称,且在上单调递减,若,则实数a的取值范围是 . 3.(24-25高一上·甘肃平凉·期末)已知幂函数的图象经过点,则不等式的解集为 . 对点集训六:幂函数的奇偶性 典型例题 例题1.(24-25高一上·浙江·期中)已知幂函数为偶函数,则实数的值为(   ) A. B. C.1 D.或1 例题2.(24-25高一上·甘肃兰州·阶段练习)已知幂函数为偶函数. (1)求的解析式; (2)若,求实数的取值范围. 精练 1.(24-25高一上·山东淄博·期中)下列函数中,既是偶函数,又在上单调递减的函数是(   ) A. B. C. D. 2.(24-25高一上·新疆·期中)已知函数,则“”是“是奇函数”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 3.(24-25高一上·河北秦皇岛·期末)已知幂函数为偶函数. (1)求的值; (2)若函数在区间上单调,求实数的取值范围. 一、单选题 1.(24-25高一上·上海长宁·期末)如图是4个幂函数在第一象限内的图像,则(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高三下·上海·阶段练习)幂函数在上是严格增函数,且经过,则a的值可能是(    ) A. B. C. D. 3.(24-25高一上·辽宁沈阳·阶段练习)幂函数在上为减函数,则实数的值为(   ) A.2或 B.0 C.1 D.2 4.(24-25高一下·北京·开学考试)下列函数中,是奇函数且在区间上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 5.(24-25高一下·贵州遵义·阶段练习)已知函数,且,则m的取值范围是(   ) A. B. C. D. 6.(24-25高一下·河南郑州·开学考试)已知,若幂函数的图象关于轴对称,且与轴及轴均无交点,则的值为 . 7.(2025高三·全国·专题练习)已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数a的取值范围是(   ) A. B. C. D. 8.(24-25高一上·云南昭通·期中)已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 二、多选题 9.(24-25高一下·江西南昌·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 10.(24-25高三下·湖南长沙·开学考试)下列函数在区间上单调递增且图象关于轴对称的是(   ) A. B. C. D. 三、填空题 11.(24-25高一上·安徽合肥·期末)若幂函数,且在上是增函数,则实数 . 12.(2025·江西·一模)已知幂函数在上单调递增,若正数、满足,则的最小值为 . 四、解答题 13.(24-25高一上·河南许昌·期末)已知函数为幂函数,且在上单调递增. (1)求的解析式; (2)若,求实数a的取值范围. 14.(24-25高一上·陕西西安·期末)已知幂函数在区间上单调递增. (1)求的解析式; (2)若,求实数的取值范围. 15.(24-25高一上·广东佛山·阶段练习)已知幂函数在区间上单调递增,定义域为的奇函数满足时,. (1)求的解析式; (2)若对于任意实数,都有恒成立,求实数的取值范围. 1.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)幂函数过点,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 2.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值(    ) A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断 3.(23-24高一上·江苏南通·期末)若闭区间满足:①函数在上单调;②函数在上的值域为,,则称区间为函数的次方膨胀区间. 函数的2次方膨胀区间为 ;若函数存在4次方膨胀区间,则的取值范围是 . 4.(24-25高一上·陕西·期末)若函数的定义域与值域均为,则称为“闭区间同域函数”,称为的“同域闭区间”. (1)若函数的定义域为,证明:是“闭区间同域函数”; (2)若是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”,求正实数的值; (3)设,且,若是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”,求实数的值. 12 / 12 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$ 专题13 幂函数 1、通过具体实例,了解幂函数的定义,会画,,,,五个幂函数的图象,理解它们的性质; 2、通过对幂函数的研究,体会研究一类函数的基本内容与方法. 知识点一:幂函数的概念 1、定义:一般地,函数叫做幂函数,其中是自变量,是常数. 2、幂函数的特征 ①中前的系数为“1” ②中的底数是单个的自变量“” ③中是常数 知识点二:幂函数的图象与性质 1、五个幂函数的图象(记忆五个幂函数的图象) 当时,我们得到五个幂函数: ;;;; 2、五个幂函数的性质 定义域 值域 奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶 奇函数 单调性 在上单调递增 在上单调递减 在单调递增 在上单调递增 在单调递增 在上单调递减 在上单调递减 定点 3、拓展: ①,当时,在单调递增; ②,当时,在单调递减. 对点集训一:求幂函数的值 典型例题 例题1.(24-25高一下·辽宁抚顺·开学考试)若函数是幂函数,且,则(   ) A.4 B.5 C.6 D.7 【答案】C 【知识点】求幂函数的值、求幂函数的解析式 【分析】设出幂函数解析式,根据条件得到方程,求出,代入求值. 【详解】设,由得,解得,所以, 所以. 故选:C 例题2.(24-25高一上·重庆·期末)已知幂函数的图象过点,则(    ) A.2 B.8 C. D.16 【答案】A 【知识点】求幂函数的解析式、求幂函数的值 【分析】由点求得函数解析式即可求解; 【详解】设, 则,解得:, 所以, 故选:A 精练 1.(24-25高一上·云南楚雄·期末)已知幂函数满足,则(   ) A.2 B.4 C.8 D.16 【答案】B 【知识点】求幂函数的值、求幂函数的解析式 【分析】将代入幂函数的解析式中可求得的值,进而可求解. 【详解】因为幂函数满足, 所以,所以, 则,从而. 故选:B. 2.(24-25高一下·安徽马鞍山·开学考试)已知幂函数的图象过点,则 . 【答案】 【知识点】求幂函数的值、求幂函数的解析式 【分析】利用幂函数过点计算求参,再计算求出函数值. 【详解】幂函数的图象过点, ,解得, ,则 故答案为: 3.(24-25高一上·广西柳州·期末)点在幂函数的图象上,则 . 【答案】 【知识点】求幂函数的解析式、求幂函数的值 【分析】由幂函数所过的点求函数解析式,再求的值. 【详解】令,则,故, 所以,则. 故答案为: 对点集训二:求幂函数的解析式 典型例题 例题1.(24-25高一上·广西百色·期末)已知幂函数的图象过点,则该函数的解析式为(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】求幂函数的解析式 【分析】设幂函数,代入点运算求解即可. 【详解】设幂函数, 代入点,可得,则, 所以该函数的解析式为. 故选:C. 例题2.(24-25高三上·江苏常州·期末)已知幂函数满足以下两个条件:①是奇函数,②在上单调递减.请写出符合要求的的一个解析式 . 【答案】(答案不唯一) 【知识点】判断五种常见幂函数的奇偶性、判断一般幂函数的单调性、求幂函数的解析式 【分析】根据幂函数的奇偶性、第一象限的单调性写出一个满足要求的幂函数. 【详解】对于幂函数在上单调递减,则, 函数为奇函数,取,即满足要求. 故答案为:(答案不唯一) 精练 1.(24-25高一上·安徽·期中)已知幂函数的图象过点,则其解析式 . 【答案】 【知识点】求幂函数的解析式 【分析】设的解析式,代入点坐标计算即可. 【详解】设,则,解得. 故答案为:. 2.(24-25高一上·青海西宁·期中)已知幂函数,且为偶函数,则的解析式 . 【答案】 【知识点】由奇偶性求参数、根据函数是幂函数求参数值、求幂函数的解析式 【分析】根据幂函数的定义求出的值,再根据偶函数的定义写出的解析式. 【详解】因为幂函数,, ∴,解得或; 又为偶函数, 当时,,不合题意,舍去; 当时,,满足题意, ∴. 故答案为:. 3.(24-25高一上·浙江温州·期中)已知幂函数的图像经过第二象限,且在区间上单调递减,则一个符合要求的 . 【答案】(答案不唯一,符合题意即可) 【知识点】求幂函数的解析式、求幂函数的定义域、判断一般幂函数的单调性 【分析】举例,根据幂函数的性质分析判断即可. 【详解】例如,可知的定义域为,且, 所以幂函数的图像经过第二象限,且在区间上单调递减,符合题意. 故答案为:(答案不唯一,符合题意即可). 对点集训三:幂函数的图象问题 典型例题 例题1.(24-25高一上·浙江杭州·期末)如图所示的幂函数图象对应的解析式可能为(   )    A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】根据函数图象选择解析式、幂函数图象的判断及应用 【分析】对每个选项中的函数一一判断其性质,结合特殊值,即可判断是否符合题意,即得答案. 【详解】对于A,,定义域为,当时,,不符合题意; 对于B,当时,,不符合题意; 对于C,,定义域为,函数为偶函数, 且在上单调递减,在上单调递增,符合题意; 对于D,,当时,,不符合题意, 故选:C 例题2.(24-25高一上·辽宁·期末)如图,①②③④对应四个幂函数的图象,则①对应的幂函数可以是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】幂函数图象的判断及应用、由幂函数的单调性求参数 【分析】结合图象及幂函数的性质判断即可. 【详解】由图可知,①对应的幂函数:函数的定义域为,在第一象限内单调递增, 且图象呈现上凸趋势,则指数的值满足,排除选项AD; 又的定义域为R,的定义域为, 故符合题意. 故选:C 精练 1.(24-25高一上·湖北武汉·阶段练习)图中、、为三个幂函数在第一象限内的图象,则指数的值依次可以是(   ) A.,3, B.,3, C.,,3 D.,,3 【答案】D 【知识点】幂函数图象的判断及应用 【分析】结合图象及幂函数的性质判断即可. 【详解】由图可知,:在第一象限内单调递减,则指数的值满足; :在第一象限内单调递增,且图象呈现上凸趋势,则指数的值满足; :在第一象限内单调递增,且图象呈现下凸趋势,则指数的值满足. 故选:D. 2.(24-25高一上·云南昆明·阶段练习)函数的大致图象是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】函数图像的识别、幂函数图象的判断及应用 【分析】根据幂函数的奇偶性以及单调性和增长速度判断图象可得结论. 【详解】易知满足,即函数为偶函数; 图象关于轴对称,可排除D, 易知当时,函数单调递增,可排除C, 且当时,函数的增长速度越来越慢,其图象在图象下方,排除A; 故选:B 3.(24-25高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数的图象过点. (1)求函数的解析式,并画出其图象; (2)判断函数的单调性,并用定义法证明. 【答案】(1),图象见解析 (2)在上单调递减,证明见解析 【知识点】幂函数图象的判断及应用、画出具体函数图象、求幂函数的解析式、定义法判断或证明函数的单调性 【分析】(1)设,代入,求出,得到解析式,并画出图象; (2)定义法判断函数单调性步骤,取点,作差,变形判号,下结论. 【详解】(1)设(为常数),则,所以, 所以函数的解析式为,定义域为,其图象如图所示. (2)函数在上单调递减.证明如下: 根据题意,得函数,定义域为. ,,且, . 因为,所以,所以, 所以,即, 所以,即, 所以函数在区间上单调递减. 对点集训四:幂函数图象过定点问题 典型例题 例题1.(多选)(2025高三·全国·专题练习)以下关于幂函数图像的说法,正确的有(    ) A.的图像一定过原点 B.的图像一定过点 C.的图像可能经过第三象限 D.的图像可能经过第四象限 【答案】BC 【知识点】幂函数图象的判断及应用、幂函数图象过定点问题 【分析】根据幂函数的定义域,定点,图象等分别判断各个选项即可. 【详解】函数不过原点,A选项错误; 而,所有幂函数的图像一定过点,B选项正确; 函数为奇函数,图像经过一、三象限,C选项正确; 当时,,的图像不可能在第四象限,D选项错误. 故选:BC. 例题2.(23-24高一上·四川凉山·期末)函数的图象恒过点 . 【答案】 【知识点】幂函数图象过定点问题 【分析】根据幂函数的图象过定点求解. 【详解】令, 此时,无论取何值,都有. 所以函数图象恒过点. 故答案为: 精练 1.(23-24高一上·海南·阶段练习)下列幂函数中,其图象关于y轴对称且过点、的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】判断五种常见幂函数的奇偶性、幂函数图象过定点问题 【分析】由各幂函数的性质判断各项是否符合要求即可. 【详解】A项,函数图象在第一象限,故不关于轴对称,故不符合; B项,函数图象关于原点对称,且过,符合; C项,指数小于0,故其图象不过点,故不符合; D项,函数图象关于原点对称,故不符合; 故选:B 2.(24-25高一上·上海·期中)函数(是有理数)的图象过一定点,则的坐标为 . 【答案】 【知识点】幂函数图象过定点问题 【分析】根据幂函数恒过定点求解. 【详解】由幂函数的性质可知,恒过定点, 故答案为: 3.(24-25高三上·黑龙江伊春·开学考试)已知为幂函数,为常数,且,则函数的图象经过的定点坐标为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【知识点】幂函数图象过定点问题 【分析】结合幂函数的性质计算即可得. 【详解】因为幂函数的图象过定点,即有, 所以, 即的图象经过定点. 故选:B. 对点集训五:幂函数的单调性及其应用 典型例题 例题1.(24-25高一上·湖北·期末)已知幂函数的图象过点,若,则实数m的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】求幂函数的解析式、由幂函数的单调性解不等式 【分析】根据幂函数的概念求得解析式,再利用幂函数的单调性的性质解不等式即可. 【详解】设, 因为幂函数的图象过点, 所以,即,所以, 于是不等式可转化为,即, 所以,即或, 故选:D 例题2.(24-25高一下·广东·阶段练习)已知幂函数在定义域内单调递增,则 . 【答案】/ 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、由幂函数的单调性求参数 【分析】利用幂函数的性质建立方程求解参数,再结合幂函数的单调性取舍即可. 【详解】因为幂函数在定义域内单调递增, 所以,解得或, 当时,,由幂函数性质得在定义域内单调递减,不符合题意, 当时,,由幂函数性质得在定义域内单调递增,符合题意. 故答案为: 精练 1.(23-24高一上·云南昭通·期中)使幂函数为偶函数,且在上是减函数的值为(    ) A. B. C. D.2 【答案】C 【知识点】幂函数的奇偶性的应用、由幂函数的单调性求参数 【分析】由幂函数单调性,奇偶性可得答案. 【详解】因为偶函数,则不能为,,可以为,. 又在上是减函数,则. 故选:C 2.(24-25高一上·江苏无锡·期末)已知幂函数()的图象关于原点对称,且在上单调递减,若,则实数a的取值范围是 . 【答案】 【知识点】由幂函数的单调性解不等式、由幂函数的单调性求参数 【分析】先根据幂函数的性质求出的值,再根据幂函数的单调性解不等式即可. 【详解】因为幂函数()的图象关于原点对称,且在上单调递减, 所以且为奇数, 又,所以, 则,即为, 因为函数的定义域为且为减函数, 所以,解得, 所以实数a的取值范围是. 故答案为:. 3.(24-25高一上·甘肃平凉·期末)已知幂函数的图象经过点,则不等式的解集为 . 【答案】 【知识点】求幂函数的解析式、由幂函数的单调性解不等式 【分析】先根据幂函数过点求出函数,再结合函数的单调性列出不等式计算求解. 【详解】设幂函数,由题意得,解得,故, 所以,则,即为. 令,解得. 根据在上为单调递增函数, 则有,解得或,故所求解集为, 故答案为:. 对点集训六:幂函数的奇偶性 典型例题 例题1.(24-25高一上·浙江·期中)已知幂函数为偶函数,则实数的值为(   ) A. B. C.1 D.或1 【答案】C 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、幂函数的奇偶性的应用 【分析】由幂函数的定义:系数为1,再结合偶函数求参数的值. 【详解】由题意,,即,解得或, 当时,是偶函数,满足题意, 当时,,,没有奇偶性,不合题意, 所以. 故选:C. 例题2.(24-25高一上·甘肃兰州·阶段练习)已知幂函数为偶函数. (1)求的解析式; (2)若,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、幂函数的奇偶性的应用、由幂函数的单调性解不等式 【分析】(1)根据幂函数的定义可解得参数的值,再根据函数为偶函数即可求解; (2)结合幂函数的单调性及奇偶性、定义域求解. 【详解】(1)∵函数为幂函数, ,即,解得或. 当时,,满足,此时为偶函数,符合题意; 当时,,不满足,此时不是偶函数,不符合题意. 综上可得,. (2)由(1)得,所以在上单调递减,在上单调递增且为偶函数, 因为, 所以, 解得或或. 故实数的取值范围为. 精练 1.(24-25高一上·山东淄博·期中)下列函数中,既是偶函数,又在上单调递减的函数是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】判断一般幂函数的单调性、幂函数的奇偶性的应用 【分析】根据幂函数的单调性和奇偶性一一分析即可. 【详解】根据幂函数奇偶性知和为奇函数,故BD错误; 对C,,当时,,此时单调递增,故C错误; 对A,根据幂函数的性质知其为偶函数且在上单调递减,故A正确. 故选:A. 2.(24-25高一上·新疆·期中)已知函数,则“”是“是奇函数”的(    ) A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充要条件 D.既不充分也不必要条件 【答案】A 【知识点】判断命题的充分不必要条件、幂函数的奇偶性的应用 【分析】根据幂函数奇偶性分别验证充分性和必要性即可. 【详解】当时,,是奇函数,充分性成立; 若是奇函数,则需,或, 当时,是奇函数, 当时,是奇函数,或,必要性不成立; “”是“是奇函数”的充分不必要条件. 故选:A. 3.(24-25高一上·河北秦皇岛·期末)已知幂函数为偶函数. (1)求的值; (2)若函数在区间上单调,求实数的取值范围. 【答案】(1)2; (2) 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、已知二次函数单调区间求参数值或范围、幂函数的奇偶性的应用 【分析】(1)根据幂函数的定义可得或,再根据奇偶性可得; (2)利用二次函数单调性列不等式,可得解. 【详解】(1)由幂函数的定义,有,解得或, ①当时,,函数为奇函数,不合题意; ②当时,,函数为偶函数,满足题意; 由上知,实数的值为2. (2)由(1)知,,有, 又由函数的对称轴方程为. 若函数在区间上单调,有或. 可得或. 故实数的取值范围为. 一、单选题 1.(24-25高一上·上海长宁·期末)如图是4个幂函数在第一象限内的图像,则(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】由指数函数的单调性解不等式、幂函数的单调性的其他应用 【分析】根已知幂函数图象在或时图象上下关系,结合构造函数,利用指数函数的单调性做出判断. 【详解】由已知图象可知当时,, 当时,, 而函数在底数时为的单调增函数, 在底数满足时为的单调减函数, . 故选:A 2.(24-25高三下·上海·阶段练习)幂函数在上是严格增函数,且经过,则a的值可能是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】求幂函数的解析式、判断一般幂函数的单调性 【分析】根据幂函数的单调性可排除A;根据幂函数过点,可排除B和 D. 【详解】因为幂函数在上是严格增函数,所以,故A错误. 对于B,若,则,当时,,不经过,故B错误. 对于C ,若,则,当时,,经过,故C正确. 对于D,若,则,定义域为,不符合题意,故D错误. 故答案为:C. 3.(24-25高一上·辽宁沈阳·阶段练习)幂函数在上为减函数,则实数的值为(   ) A.2或 B.0 C.1 D.2 【答案】D 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、由幂函数的单调性求参数 【分析】根据幂函数的单调性与定义,建立方程与不等式,可得答案. 【详解】由题意可得且,整理可得且, 解得. 故选:D. 4.(24-25高一下·北京·开学考试)下列函数中,是奇函数且在区间上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【知识点】函数奇偶性的定义与判断、根据解析式直接判断函数的单调性、判断一般幂函数的单调性、判断五种常见幂函数的奇偶性 【分析】利用基本初等函数的奇偶性与单调性逐项判断即可. 【详解】对于A选项,函数的定义域为,,故为偶函数,不满足条件; 对于B选项,函数为偶函数,不满足条件; 对于C选项,函数为奇函数,且该函数在区间上为减函数,不满足条件; 对于D选项,函数的定义域为,, 则函数为奇函数,且该函数在上为增函数,满足条件. 故选:D. 5.(24-25高一下·贵州遵义·阶段练习)已知函数,且,则m的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】函数奇偶性的定义与判断、判断一般幂函数的单调性、解不含参数的一元二次不等式、根据函数的单调性解不等式 【分析】确定函数的奇偶性和单调性,再利用性质求解不等式. 【详解】函数的定义域为R,, 函数是奇函数,又函数都是R上的增函数,则在R上单调递增, 不等式, 则,即,解得或, 所以m的取值范围是. 故选:A 6.(24-25高一下·河南郑州·开学考试)已知,若幂函数的图象关于轴对称,且与轴及轴均无交点,则的值为 . 【答案】或1或3 【知识点】根据函数是幂函数求参数值 【分析】由题意,需使,求出k的范围,再根据,结合题意逐一验证即得. 【详解】由题意,令,解得,因为,所以; 当时,,幂函数为,此时, 所以其图象关于y轴成轴对称,且与x轴及y轴均无交点,满足题意; 当时,,幂函数为,图象关于原点成中心对称, 且与x轴及y轴均无交点,不满足题意; 当时,,幂函数为,图象关于y轴成轴对称, 且与x轴及y轴均无交点,满足题意; 当时,,幂函数为,图象关于原点成中心对称, 且与x轴及y轴均无交点,不满足题意; 当时,,幂函数为,此时, 所以其图象关于y轴成轴对称,且与x轴及y轴均无交点,满足题意; 综上,k的值为或1或3. 故答案为:或1或3. 7.(2025高三·全国·专题练习)已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数a的取值范围是(   ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】根据函数的单调性求参数值、根据函数是幂函数求参数值 【分析】由幂函数的定义和奇偶性确定的值,求得,利用二次函数的单调性即可确定参数a的取值范围. 【详解】因幂函数是上的偶函数, 则,解得或, 当时,,该函数是定义域为的奇函数,不合题意; 当时,,该函数是定义域为的偶函数,符合题意. 故,则,其对称轴方程为, 因为在区间上单调递减,则,解得. 故选:C. 8.(24-25高一上·云南昭通·期中)已知幂函数是上的偶函数,且函数在区间上单调递减,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【知识点】根据函数的单调性求参数值、根据函数是幂函数求参数值、判断五种常见幂函数的奇偶性 【分析】根据幂函数的性质得到,则,其对称轴方程为,根据单调性得到不等式,求出答案. 【详解】因为幂函数是上的偶函数, 则,解得或, 当时,,该函数是奇函数,不合乎题意; 当时,,该函数是定义域为的偶函数,合乎题意,所以, 则,其对称轴方程为, 因为在区间上单调递减,则. 故选:A. 二、多选题 9.(24-25高一下·江西南昌·阶段练习)下列函数中,既是偶函数又在区间上单调递增的是(    ) A. B. C. D. 【答案】AC 【知识点】函数奇偶性的定义与判断、判断一般幂函数的单调性、根据解析式直接判断函数的单调性 【分析】利用偶函数的定义结合二次函数与幂函数的性质判断A,C,利用一次函数的性质判断B,利用对勾函数的性质判断D即可. 【详解】对于A,令,而定义域为, 则,得到,即是偶函数, 由二次函数性质得在区间上单调递增,故A正确, 对于B,当时,, 由一次函数性质得在区间上单调递减,故B错误, 对于C,令,而定义域为, 则,得到是偶函数, 当时,, 由幂函数性质得在区间上单调递增,故C正确, 对于D,由对勾函数性质得在上单调递减,故D错误. 故选:AC 10.(24-25高三下·湖南长沙·开学考试)下列函数在区间上单调递增且图象关于轴对称的是(   ) A. B. C. D. 【答案】BD 【知识点】函数奇偶性的定义与判断、根据解析式直接判断函数的单调性 【分析】根据基本函数的单调性以及奇偶性的定义,即可结合选项逐一求解. 【详解】的定义域为,在区间上单调递增,但, 即不是偶函数,其图象不关于轴对称,A错误; 的定义域为,在区间上单调递增, 且,∴是偶函数,其图象关于轴对称,即B正确; 的定义域为,在区间上单调递减,C错误; 的定义域为,在区间上单调递增,且, ∴是偶函数,其图象关于轴对称,即D正确. 故选:BD. 三、填空题 11.(24-25高一上·安徽合肥·期末)若幂函数,且在上是增函数,则实数 . 【答案】2 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、由幂函数的单调性求参数 【分析】根据幂函数的定义求出m的值,判断在上是增函数即可. 【详解】若幂函数在区间上是增函数, 则由解得:或, 时,,是增函数, 时,,在上是减函数(不合题意,舍去), 故答案为:2. 12.(2025·江西·一模)已知幂函数在上单调递增,若正数、满足,则的最小值为 . 【答案】 【知识点】根据函数是幂函数求参数值、基本不等式“1”的妙用求最值、由幂函数的单调性求参数 【分析】由幂函数的定义与单调性可得出关于实数的等式或不等式,解出,可得出,将代数式与代数式相乘,展开后利用基本不等式可求得的最小值. 【详解】因为幂函数在上单调递增, 则,解得, 正数、满足,则 , 当且仅当时,即当时,等号成立, 因此,的最小值为. 故答案为:. 四、解答题 13.(24-25高一上·河南许昌·期末)已知函数为幂函数,且在上单调递增. (1)求的解析式; (2)若,求实数a的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】求幂函数的解析式、根据函数的单调性解不等式、根据函数是幂函数求参数值、由函数奇偶性解不等式 【分析】(1)根据幂函数的定义和单调性,可得不等式组,解之可得,即得函数解析式; (2)利用函数的奇偶性和单调性将抽象不等式化成一元二次不等式,解之即得. 【详解】(1)因函数为幂函数,且在上单调递增, 则解得,故; (2)因为函数为奇函数且在R上单调递增, 所以不等式可化为 所以,即 解得或, 故实数a的取值范围为. 14.(24-25高一上·陕西西安·期末)已知幂函数在区间上单调递增. (1)求的解析式; (2)若,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】求幂函数的解析式、根据函数的单调性解不等式 【分析】(1)根据幂函数的定义和性质来求得的值,从而求得的解析式. (2)根据函数的单调性化简不等式,从而求得的取值范围. 【详解】(1)是幂函数, ,解得或, 又幂函数在区间上单调递增, ,即. (2))易知在上单调递增, 又, ,即, 解得, 实数的取值范围为. 15.(24-25高一上·广东佛山·阶段练习)已知幂函数在区间上单调递增,定义域为的奇函数满足时,. (1)求的解析式; (2)若对于任意实数,都有恒成立,求实数的取值范围. 【答案】(1) (2) 【知识点】由奇偶性求函数解析式、一元二次不等式在实数集上恒成立问题、求幂函数的解析式、由幂函数的单调性求参数 【分析】(1)利用幂函数的定义和单调性确定的值,即得,再由函数的奇偶性求得的解析式即可; (2)由题设不等式,根据函数奇偶性和单调性,将其转化为,利用二次函数的最值即得参数的范围. 【详解】(1)因是幂函数,故,解得或, 当时,,在区间上是减函数,故舍去; 当时,,在区间上是增函数,符合题意,故. 又时,,因是定义域为的奇函数,故, 当时,,. 故; (2)由,可得, 因是定义域为的奇函数,则, 由时,,可知在上单调递增, 当时,, 结合,为奇函数, 得是上的增函数,故,即, 因,,则,故得, 即实数的取值范围为. 1.(24-25高一上·安徽芜湖·期末)幂函数过点,则不等式的解集为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【知识点】求幂函数的解析式、根据函数的单调性解不等式、由函数奇偶性解不等式 【分析】设,代入点解出,再由单调性和偶函数的性质解不等式即可. 【详解】设, 由题意可得,解得, 所以在上单调递增,且,为偶函数, 所以, 解得,所以不等式的解集为. 故选:C 2.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值(    ) A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断 【答案】B 【知识点】函数奇偶性的应用、根据函数是幂函数求参数值、由幂函数的单调性求参数、由幂函数的单调性比较大小 【分析】根据幂函数的定义和单调性求的值,分析函数的奇偶性,根据为奇函数可得结果. 【详解】∵函数是幂函数,∴,解得或, ∵对任意的且,满足, ∴在上为增函数,故,即, ∵,∴为上单调递增的奇函数, ∵,∴, ∴,故. 故选:B. 3.(23-24高一上·江苏南通·期末)若闭区间满足:①函数在上单调;②函数在上的值域为,,则称区间为函数的次方膨胀区间. 函数的2次方膨胀区间为 ;若函数存在4次方膨胀区间,则的取值范围是 . 【答案】 且, 【知识点】利用函数单调性求最值或值域、求二次函数的值域或最值、判断一般幂函数的单调性、函数新定义 【分析】根据的单调性,结合2次方膨胀区间的定义即可列方程求解空1,根据二次函数的单调性,分类讨论,结合4次方膨胀区间的定义,由二次方程根的分布即可求解空2. 【详解】设函数的2次方膨胀区间为, 由于函数为上的单调递增函数, 所以且,由于,解得, 故的2次方膨胀区间为, 由于为开口向上的二次函数,且对称轴为, 设存在4次方膨胀区为, 若,则为上的单调递减函数, 所以且, 相减可得,这与矛盾,故不符合题意舍去, 若,则为上的单调递增函数, 所以且, 因此是方程的两个不相等非负实数根, 令,则有两个不相等非负实数根, 记, 所以,解得且, 故答案为:,且, 【点睛】思路点睛:主要是利用函数满足的两个条件①和②,利用条件①,根据函数的单调性即可求解函数的值域,根据条件②列出满足的方程,结合二次方程根的分布,即可找到求解途径. 4.(24-25高一上·陕西·期末)若函数的定义域与值域均为,则称为“闭区间同域函数”,称为的“同域闭区间”. (1)若函数的定义域为,证明:是“闭区间同域函数”; (2)若是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”,求正实数的值; (3)设,且,若是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”,求实数的值. 【答案】(1)证明见解析 (2)1. (3),. 【知识点】求二次函数的值域或最值、根据二次函数的最值或值域求参数、函数新定义 【分析】(1)根据闭区间同域函数定义判断证明; (2)根据闭区间同域函数定义求解; (3)根据题意可得,分时、讨论,结合闭区间同域函数定义,的单调性判断可得答案. 【详解】(1)易知函数在上单调递增, 当时,, 即函数的定义域与值域均为, 是“闭区间同域函数”. (2)函数的图象开口向上,对称轴为直线, 函数在上单调递增, 当时,, 即, 所以,解得或(舍). 当时,是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”,符合题意. 正实数的值为1. (3)由题意得, 所以的图象是开口向上,对称轴为直线的抛物线,且, 当时,在上单调递增, , 所以是方程的两根, 令,解得或,这与矛盾,不符合题意; 当时,在上单调递减,在上单调递增,, ①当时,,不符合题意; ②当时,,解得. 经检验,是“闭区间同域函数”的“同域闭区间”, 综上,,. 【点睛】关键点点睛:本题第三问解题的关键是由,分时、讨论,结合闭区间同域函数定义求解. 12 / 12 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $$

资源预览图

专题13 幂函数(预备知识)-2025年初升高数学无忧衔接(通用版)
1
专题13 幂函数(预备知识)-2025年初升高数学无忧衔接(通用版)
2
专题13 幂函数(预备知识)-2025年初升高数学无忧衔接(通用版)
3
所属专辑
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。