内容正文:
暑假优学 人教A版 必修第一册
第13讲 幂函数
目录
模块一:新知归纳
模块二:考点讲解举一反三
考点1:幂函数的认识
考点2:幂函数的定义域、值域
考点3:幂函数的图象
考点4:根据幂函数的性质求参
考点5:幂函数过定点问题
考点6:根据幂函数解不等式
考点7:根据幂函数比较大小
模块四:过关检测
题型分组练
巩固提高综合练
模块一 新知归纳
【知识点1】幂函数的概念
1.幂函数的定义:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
2.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2】幂函数的图象与性质
1.五个具体幂函数的图象
当时,可得到五个幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,,在同一直角坐标系中,通过秒点发得到五个幂函数的图象,如图所示.
2.五个常见的幂函数的性质
函数
定义域
值域
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
非奇非偶函数
奇函数
单调性
增函数
在上递增,在上递减
增函数
增函数
在和上递减
过定点
点
3.一般幂函数的性质
(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3】作幂函数图象的步骤
第一步:画出第一象限的部分.幂函数在第一象限内的图象类似于“三个代表”的图象:
(1)当时,以为代表,;
(2)当时,以为代表;
(3)当时,以为代表.
第二步:求幂函数的定义域.幂函数在第二或第三象限内是否有图象,取决于定义域.
第三步:若幂函数在轴左侧有图象,则可以研究函数的奇偶性,根据其奇偶性画出轴左侧的图象.
【知识点4】利用幂函数解不等式的步骤
利用幂函数解不等式,实质是已知两个函数值的大小,判断自变量或者幂指数的大小,常与幂函数的单调性、奇偶性等综合命题.解题步骤如下:
(1)确定可以利用的幂函数;
(2)借助相应幂函数的单调性,将不等式的大小关系转化为自变量或幂指数的大小关系;
(3)解不等式(组)求参数范围,注意分类讨论思想的应用.
模块二 考点讲解举一反三
考点1:幂函数的认识
【例1】下列函数中,属于幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】由幂函数的定义即可求解.
【详解】形如(α为常数且α∈R)为幂函数,要求底数为变量且系数为1,
对比选项仅有B:符合要求.
故选:B.
【例2】(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知幂函数的图象经过点,则的值为( )
A. B. C.3 D.9
【答案】B
【分析】根据给定条件,求出幂函数的解析式,进而求出函数值.
【详解】设,则即,
故选:B.
【变式1】(23-24高一上·新疆·阶段练习)下列函数中幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据幂函数的定义直接得出结果.
【详解】A:函数为一次函数,故A不符合题意;
B:函数为二次函数,故B不符合题意;
C:函数为二次函数,故C不符合题意;
D:函数为幂函数,故D符合题意.
故选:D
【变式2】(24-25高一上·新疆喀什·期末)已知函数是幂函数.则( )
A. B.2 C. D.1
【答案】C
【分析】根据函数是幂函数求参数,再求函数值即可.
【详解】因为函数是幂函数,所以,所以,
所以,所以.
故选:C.
【变式3】(2025·河南驻马店·模拟预测)已知幂函数的图象与坐标轴无公共点,则( )
A.-2 B.1 C.-2或1 D.-1或2
【答案】A
【分析】本题可先根据幂函数的定义求出的可能值,再结合幂函数图象与坐标轴无公共点的条件确定的值.
【详解】因为为幂函数,所以,
即,解得或.
当时,,其定义域为,图象与坐标轴无公共点,符合题意;
当时,,其图象与坐标轴有公共点,不合题意.
综上,.
故选:A.
考点2:幂函数的定义域、值域
【例3】(24-25高一上·上海宝山·期中)幂函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用幂函数的定义直接求出定义域.
【详解】函数的定义域为.
故选:B
【变式1】(24-25高二下·江苏常州·阶段练习)已知幂函数的图像经过点,则( )
A.的定义域为 B.为奇函数
C.为减函数 D.的值域为
【答案】D
【分析】根据图象过点求出函数解析式,再由解析式判断定义域、单调性、奇偶性、值域得解.
【详解】设,
由函数的图像经过点,则,解得,
所以,故函数的定义域为,故A错误;
由定义域关于原点对称及可知函数为偶函数,故B错误;
由在上无单调性,故C错误;
因为,故的值域为,故D正确.
故选:D
【变式2】(多选)(24-25高一下·四川成都·期末)已知幂函数的图象经过点,则下列说法正确的是( )
A.的定义域为 B.的值域为
C.为偶函数 D.是其定义域上的减函数
【答案】BC
【分析】根据幂函数的定义域、值域、奇偶性和单调性对选项逐一判断即可.
【详解】设,其图象经过点,
则,解得,故,
那么的定义域为,故A错误;
的值域为,故B正确;
因为,则为偶函数,故C正确;
因为在上单调递增,在上单调递减,不能说是在其定义域上的减函数,故D错误.
故选:BC.
【变式3】(24-25高一上·上海·随堂练习)函数的定义域为 .
【答案】
【分析】由二次根式有意义的条件列出不等式即可求解.
【详解】要使有意义,则,解得.
故答案为:.
考点3:幂函数的图象
【例4】如图所示的曲线是幂函数在第一象限的图象,已知n取四个值,则相对应的曲线的n值依次为( )
A.2, B.,2 C.,2 D.,2
【答案】A
【详解】可在直线的右侧作一条垂直于x轴的直线,如.观察直线与各图象的交点,交点越高,其幂函数的n值越大.
【变式1】若幂函数与在第一象限内的图象如图所示,则与的取值情况为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【分析】根据幂函数的图像性质,逐项分析判断即可求解.
【详解】当时,幂函数在上单调递增,且时,图象上凸,.
当时,幂函数在上单调递减.不妨令,由图象得,则.
综上可知,.
故选择:D.
【变式2】函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】判断出的奇偶性,结合幂函数的图象得到答案.
【详解】的定义域为R,又,
故为偶函数,
当时,,结合幂函数的图象可知,C正确.
故选:C
【变式3】幂函数,,,在第一象限内的图象依次是如图中的曲线( )
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
【答案】D
【分析】根据幂函数的性质即可求解.
【详解】根据幂函数的性质可知,在第一象限内的图像,当时,图像递增,
且越大,图像递增速度越快,由此可判断是曲线,是曲线;
当时,图像递减,且越大,图像越陡,由此可判断是曲线,
是曲线;综上所述幂函数,,,,
在第一象限内的图象依次是如图中的曲线,,,.
故选:D.
考点4:根据幂函数的性质求参
【例5】(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
【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.
【变式1】(多选)(24-25高二上·云南红河·期末)已知幂函数,则( )
A. B.的定义域为
C.为非奇非偶函数 D.不等式的解集为
【答案】AB
【分析】根据幂函数得,进而确定其定义域、奇偶性、区间单调性,并应用单调性解不等式判断各项正误.
【详解】对于A:由题意,解得,正确;
对于B:的定义域为,正确;
对于C:,所以函数为偶函数,错误;
对于D:为偶函数且在单调递增,
由得,解得或,错误;
故选:AB
【变式2】(24-25高一下·吉林四平·开学考试)已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为 .
【答案】
【分析】由题意利用幂函数的定义和性质,得出结论.
【详解】解:幂函数在上单调递减,
,且,求得,
故答案为:
【变式3】(2025·上海浦东新·三模)已知幂函数在上严格增,则实数
【答案】
【分析】根据幂函数的性质有,即可求.
【详解】由题设,可得.
故答案为:2
考点5:幂函数过定点问题
【例6】(23-24高一上·四川凉山·期末)函数的图象恒过点 .
【答案】
【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:
【变式1】函数的图象过定点 .
【答案】
【分析】利用求得正确答案.
【详解】当时,,
所以定点为.
故答案为:
【变式2】已知,则函数的图象恒过的定点的坐标为 .
【答案】
【分析】令求解即可.
【详解】令,得,
故函数图象过定点,
故答案为:
【变式3】幂函数的图像恒过定点 .
【答案】
【分析】根据幂函数的知识求得正确答案.
【详解】幂函数的图像恒过定点.
故答案为:
考点6:根据幂函数解不等式
【例7】(24-25高一上·广东汕头·期中)已知幂函数的图象过点,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用待定系数法求出函数解析式,利用函数单调性即可解不等式.
【详解】为幂函数,可设,
由于函数的图象过点,故,所以,即,
所以函数在R上单调递增,
由可得,解得,即的取值范围为.
故选:D.
【变式1】(24-25高一下·湖北·阶段练习)已知幂函数是偶函数,则不等式的解集为 .
【答案】
【分析】根据幂函数的定义,结合是偶函数,可得,再根据单调性解不等式即可.
【详解】幂函数是偶函数,
,解得或,
当时,为奇函数,不符合题意,
当时,为偶函数,符合题意,
,在内单调递增,且为偶函数,
可化为,
两边取平方可得:,
整理的,解得,
的解集为.
故答案为:.
【变式2】已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上单调递增,则满足的a的取值范围是 .
【答案】
【详解】因为幂函数的图象关于y轴对称,且在上单调递增,所以为正偶数,所以,则不等式,即.因为函数在上单调递减,所以或或解得或,所以满足的a的取值范围是.
【变式3】已知幂函数的图象关于轴对称,且,则 ;若,则实数的取值范围是 .
【答案】 2 或
【详解】由题意知函数在区间上单调递增,所以,解得,由得.又的图象关于轴对称,所以为偶数,所以,所以.不等式等价于,解得或.
考点7:根据幂函数比较大小
【例8】24-25高一上·甘肃白银·阶段练习)设,,,则( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】将,,换算成幂函数的形式,然后根据函数的单调性求解.
【详解】由题意可知,,,
因为在上是增函数,且,
所以.
故选:C.
【变式1】(2025高二上·北京·学业考试)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂函数的单调性比较大小即可.
【详解】由幂函数为上的增函数,
且,
所以,即,
故选:A
【变式2】(24-25高二上·云南昭通·期中)已知,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【分析】先对每个数变形,再利用幂函数的单调性比较大小即可.
【详解】因为,,
所以,又因为,
且幂函数在上单调递增.所以.
故选:B
【变式3】(24-25高一上·安徽安庆·阶段练习)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂函数单调性分析判断即可.
【详解】因为在R上单调递增,所以,即,
又因为,又且在上单调递增,
所以,,所以.
故选:A.
模块三 知识检测
考点1:幂函数的认识
2.(多选)下列关于幂函数的性质,描述正确的有( )
A.当时,函数在其定义域上为减函数 B.当时,函数不是幂函数
C.当时,函数是偶函数 D.当时,函数与轴有且只有一个交点
【答案】CD
【详解】幂函数在和上是减函数,但是在定义域上不单调,故A错误;当时,函数是幂函数,故B错误;是偶函数,故C正确;当时,函数为,当时,只有唯一解,故D正确.
2.(24-25高一上·湖北·期末)下列函数是幂函数且是奇函数的是( )
A.y=2x B.
C. D.
【答案】C
【分析】由幂函数解析式结构特点及奇偶性概念逐个判断即可;
【详解】对于A,易知不是幂函数,错误;
对于B,易知其为偶函数,错误;
对于C,由解析式可知为幂函数;,定义域为,
又,奇函数,正确;
对于D,易知其为偶函数,错误;
故选:C
3.(2024高三·全国·专题练习)下列函数为幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂函数的定义判断即可得答案.
【详解】利用幂函数的定义:形如的函数叫做幂函数,故只有为幂函数.
故选:A.
4.下列函数是幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据幂函数定义判断即可.
【详解】由幂函数的定义可知,是幂函数.
故选:C.
5.(24-25高一上·上海·期中)下列函数是幂函数且在上是减函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用幂函数的定义及性质逐项判断即得.
【详解】对于AB,与都是幂函数,在上都单调递增,AB不是;
对于C,函数不是幂函数,C不是;
对于D,函数是幂函数,且在上是减函数,D是.
故选:D
考点2:幂函数的定义域、值域
6.(23-24高三上·上海静安·期中)函数的定义域为 .
【答案】
【分析】定义域即使得式子有意义,列出不等式即可.
【详解】由,使得式子有意义,则,则定义域为.
故答案为:
7.(22-23高一上·上海青浦·阶段练习)函数的定义域是 .
【答案】
【分析】由偶次根式被开方数大于等于零可直接求得结果.
【详解】,,解得:,
的定义域为.
故答案为:.
8.函数的值域为 .
【答案】
【分析】结合函数解析式并利用幂函数单调性可求得其值域为.
【详解】由幂函数性质可知在上单调递增,
又易知为偶函数,
所以当时,可知在上单调递减,
可得.
故答案为:
考点3:幂函数的图象
9.已知函数则的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】结合幂函数知识,画出的图象,将该图象沿轴对称即可.
【详解】结合题意可得:当时,易知为幂函数,在单调递增;
当时,易知为幂函数,在单调递增.
故函数,图象如图所示:
要得到,只需将的图象沿轴对称即可得到.
故选:C.
10.函数与在同一直角坐标系中的图象不可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】结合二次函数与幂函数的性质,逐一分析各选项即可得解.
【详解】因为,,
对于A,当时,,其图象开口向下,对称轴为,
,其图象关于原点对称,且在上单调递减,故A满足要求;
对于B,当开口向上时,,
此时在上单调递增,故B不满足要求;
对于C,当时,,其图象开口向上,对称轴为,
,其图象在上单调递增,且越来越缓,故C满足要求;
对于D,当开口向上时,,
此时其对称轴为,故D不满足要求.
故选:BD.
考点4:根据幂函数的性质求参
11.(24-25高二下·河北沧州·期末)已知幂函数的定义域为R,则的值为( ).
A. B.3 C.或3 D.2
【答案】B
【分析】根据幂函数的定义进行求解即可.
【详解】因为函数为幂函数,所以,
计算可得或,
当时,,定义域为,所以舍去,所以.
故选:B.
12.若函数是幂函数,则实数的值是( )
A.1或 B. C.2 D.或2
【答案】D
【详解】由幂函数的定义知,解得或.
13.(2025·湖南·一模)已知幂函数在上单调递增,则m的值为( )
A.1 B.-3 C.-4 D.1或-3
【答案】A
【分析】根据幂函数定义和函数单调性列出关于的方程和不等式即可求解.
【详解】由题意可得.
故选:A
14.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知函数是幂函数,且在上递增,则实数( )
A.2 B. C.1 D.1或
【答案】B
【分析】利用幂函数的定义及性质即可得到判断.
【详解】由题意幂函数可得,解得,
当时,在上单调递减,不合题意,故舍去;
当时,在上单调递增,满足题意,故;
故选:B.
15.(24-25高一下·广东湛江·阶段练习)已知幂函数在定义域内单调递增,则( )
A. B. C. D.2
【答案】C
【分析】根据幂函数的定义与性质得到方程(不等式)组,解得即可.
【详解】因为为幂函数,且在定义域内单调递增,
所以,解得.
故选:C
考点5:幂函数过定点问题
16.(23-24高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数的图象过点,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】设,结合可求得的值,可得出函数的解析式,代值计算可得出的值.
【详解】设,则,所以,故,
因此.
故选:A.
17.(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
【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
18.(24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末)已知幂函数的图象经过点,则下列判断正确的有( )
A.在区间上为减函数 B.的值域为R
C.方程的实数根为 D.为偶函数
【答案】AD
【分析】A选项,利用待定系数法求解析式,然后判断单调性即可;B选项,根据幂函数的性质判断;C选项,解方程即可;D选项,根据奇偶性的定义判断.
【详解】由题意可设幂函数,的图象经过点,
则,解得,故,在上为减函数,故A正确;
的值域为,故B错误;
,则,解得,故C错误;
,定义域为,故为偶函数,故D正确.
故选:AD.
19.不论实数取何值,函数恒过的定点坐标是 .
【答案】
【分析】根据,即可知恒过定点.
【详解】因为,故当,即时,,
即函数恒过定点.
故答案为:.
考点6:根据幂函数解不等式
20.(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
【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
21.(24-25高一上·甘肃定西·期末)已知函数为幂函数,且,若,则实数的取值范围是 .
【答案】.
【分析】待定系数法求出幂函数的解析式,利用幂函数的单调性求解.
【详解】设,则,解得,
所以,定义域为,且在定义域上单调递减,
故,解得.
故答案为:.
22.(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】
【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:.
23.若,则实数的取值范围是 .
【答案】
【分析】根据幂函数的单调性列不等式来求得正确答案.
【详解】由于函数在上单调递增,
∴,解得.
故答案为:
24.已知函数,则的解集为 .
【答案】
【分析】根据幂函数的单调性与奇偶性解不等式即可.
【详解】幂函数的定义域为,且函数在上单调递增,
又,则函数是偶函数,
所以.
由得,
则,则,
即,解得,
则不等式的解集为.
故答案为:.
考点7:根据幂函数比较大小
25.(24-25高一上·浙江·期中)已知,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】根据幂函数的性质判断即可.
【详解】因为,
因为函数在上单调递增,
所以,
所以.
故选:B
26.(24-25高一上·山东·期中)下列比较大小中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】根据幂函数单调性分别判断各选项.
【详解】A选项:由函数在上单调递增,所以,A选项错误;
B选项:由函数在上单调递减,则,B选项错误;
C选项:,,
又函数在上单调递增,所以,即,C选项正确;
D选项:,函数在上单调递增,
则,即,D选项错误;
故选:C.
27.(24-25高一上·河南开封·期中)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据幂函数的单调性,可得答案.
【详解】由函数在上单调递增,且,则,
由函数在上单调递增,且,则,
所以,即.
故选:A.
28.(24-25高二上·云南昭通·期中)已知,,,,则( )
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】利用幂函数在上的单调性比较.
【详解】∵,,,,
,
又,,,,
,
故选:B.
1.(多选)(23-24高一上·四川雅安·阶段练习)下列函数是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【分析】根据幂函数的定义逐项验证即可得出答案.
【详解】根据幂函数的定义,幂函数的一般形式为,
是系数为5的正比例函数,不是幂函数,选项错误;
是幂函数,选项B正确;
是幂函数,选项C正确;
不是幂函数,选项错误;
故选:BC.
2.(多选)(24-25高一上·贵州黔东南·期末)已知幂函数,则下列说法正确的有( )
A.或3 B.一定为奇函数
C.一定为减函数 D.必过点
【答案】ABD
【分析】根据幂函数的概念可求的值,再结合幂函数的性质对各选项进行判断.
【详解】对于A,根据幂函数的定义可得或,故A正确;
对于B,当或时,或都为奇函数,故B正确;
对于C,当时,不是减函数,当时,是增函数,故C错误;
对于D,因为对任意都有,所以幂函数均经过点,故D正确.
故选:ABD
3.(多选)(22-23高一上·浙江台州·阶段练习)关于幂函数是常数),结论正确的是( )
A.幂函数的图象都经过原点
B.幂函数图象都经过点
C.幂函数图象有可能关于轴对称
D.幂函数图象不可能经过第四象限
【答案】BCD
【分析】根据幂函数的性质逐一判断.
【详解】对于A:幂函数不经过原点,A错误
对于B:对于幂函数是常数),当时,,经过点,B正确;
对于C:幂函数的图像关于轴对称,C正确;
对于D:幂函数图象不可能经过第四象限,D正确.
故选:BCD.
4.(24-25高三下·上海虹口·阶段练习)已知幂函数的图象经过点,则 .
【答案】
【分析】根据函数所过点可得解析式,代入即可求得结果.
【详解】,,,.
故答案为:.
5.(24-25高一上·湖南永州·阶段练习)已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上是减函数.m的值为
【答案】1
【分析】根据幂函数定义和函数单调性列出关于参数m的不等式和方程即可求解.
【详解】因为幂函数y=在上是减函数,
所以,所以,因为,所以或2,
又因为函数图象关于y轴对称,所以是偶数,所以.
故答案为:1
6.(24-25高一下·上海宝山·阶段练习)已知幂函数的图像经过点.
(1)求此幂函数的表达式和定义域;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据幂函数定义借助待定系数法计算即可得其解析式,计算即可得其定义域;
(2)结合函数单调性与定义域要求计算即可得.
【详解】(1)设,则有,解得,
故,其定义域为;
(2)由,则在上单调递减,
故有,即,即.
7.(24-25高一下·广东·阶段练习)已知幂函数的定义域不为.
(1)求的解析式;
(2)若不等式恒成立,求a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由幂函数定义求得或,再结合幂函数定义域不为验证即可;
(2)结合幂函数的奇偶性、单调性列不等式求解.
【详解】(1)由幂函数的定义可得,解得或,
若,则的定义域为,不符合题意,
若,则的定义域为,符合题意,
所以的解析式为.
(2)由(1)得,的定义域关于原点对称,且,
所以为奇函数,
由可得,
因为在上递减且恒负,在上递减且恒正,
所以或或,
解得或,
所以a的取值范围为.
8.(21-22高二下·辽宁抚顺·阶段练习)已知函数,且.
(1)求的解析式;
(2)求函数在上的值域.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)由题目条件代入即可求得,从而求出,即可求出的解析式.
(2)由(1)可知,,由二次函数求值域即可求出函数在上的值域.
【详解】(1)因为,所以,
整理得,即或(舍去),
则,故.
(2)由(1)可知,.
因为,所以,,所以.
故在上的值域为.
9.(24-25高一上·云南保山·阶段练习)已知幂函数为奇函数.
(1)求函数的解析式;
(2)若,求a的取值范围.
【答案】(1).
(2).
【分析】(1)根据题意得出,求得或,代入解析式,结合为奇函数,确定结论;
(2)由(1)得到在上为增函数,不等式转化为,即可求解.
【详解】(1)由题意,幂函数,
可得,
即,解得或,
当时,函数为奇函数,
当时,为非奇非偶函数,
因为为奇函数,所以.
(2)由(1)知,可得在上为增函数,
因为,所以,
解得,
所以a的取值范围为.
10.(24-25高一上·吉林长春·期中)已知幂函数在上单调递增,且的图象关于轴对称.
(1)求的值及函数的解析式;
(2)若,求实数的取值范围.
【答案】(1),
(2)
【分析】(1)根据条件,由幂函数的性质,可得,即可求解;
(2)由(1)知,结合条件,利用函数的奇偶性和单调性得,即可求解.
【详解】(1)由幂函数在上单调递增知,,解得,
又,则或或,
当或时,,此时,不符合的图象关于轴对称,故舍去.
当时,,定义域为,且,所以图像关于轴对称,符合题意.
综上所述,.
(2)由(1)得,易知为偶函数,且在上单调递增,
因为,所以,
两边平方,得,
化简得,解得或,
故实数的取值范围为.
11.(24-25高一上·北京·期中)已知幂函数在定义域上不单调.
(1)求函数的解析式;
(2)函数是否具有奇偶性?请说明理由;
(3)若,求实数的取值范围.
【答案】(1);
(2)奇函数,理由见解析;
(3).
【分析】(1)由幂函数的定义可得或,结合函数的单调性验证得解.
(2)结合奇函数和偶函数的定义,判断函数的奇偶性;
(3)利用奇函数的性质化简不等式,再结合函数的单调性通过讨论化简不等式求其解.
【详解】(1)由幂函数,得,解得或,
若,则在定义域内单调递增,不合题意;
若,则在定义域内单调递减,
但在定义域内不单调,符合题意;
所以函数的解析式为.
(2)函数为奇函数,理由如下:
函数的定义域关于原点对称,
且,所以函数为奇函数.
(3)由及为奇函数,
得,
即,
而在上递减且恒负,在上递减且恒正,
所以或或,解得或,
所以实数的取值范围.
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第13讲 幂函数
目录
模块一:新知归纳
模块二:考点讲解举一反三
考点1:幂函数的认识
考点2:幂函数的定义域、值域
考点3:幂函数的图象
考点4:根据幂函数的性质求参
考点5:幂函数过定点问题
考点6:根据幂函数解不等式
考点7:根据幂函数比较大小
模块四:过关检测
题型分组练
巩固提高综合练
模块一 新知归纳
【知识点1】幂函数的概念
1.幂函数的定义:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
2.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2】幂函数的图象与性质
1.五个具体幂函数的图象
当时,可得到五个幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,,在同一直角坐标系中,通过秒点发得到五个幂函数的图象,如图所示.
2.五个常见的幂函数的性质
函数
定义域
值域
奇偶性
奇函数
偶函数
奇函数
非奇非偶函数
奇函数
单调性
增函数
在上递增,在上递减
增函数
增函数
在和上递减
过定点
点
3.一般幂函数的性质
(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3】作幂函数图象的步骤
第一步:画出第一象限的部分.幂函数在第一象限内的图象类似于“三个代表”的图象:
(1)当时,以为代表,;
(2)当时,以为代表;
(3)当时,以为代表.
第二步:求幂函数的定义域.幂函数在第二或第三象限内是否有图象,取决于定义域.
第三步:若幂函数在轴左侧有图象,则可以研究函数的奇偶性,根据其奇偶性画出轴左侧的图象.
【知识点4】利用幂函数解不等式的步骤
利用幂函数解不等式,实质是已知两个函数值的大小,判断自变量或者幂指数的大小,常与幂函数的单调性、奇偶性等综合命题.解题步骤如下:
(1)确定可以利用的幂函数;
(2)借助相应幂函数的单调性,将不等式的大小关系转化为自变量或幂指数的大小关系;
(3)解不等式(组)求参数范围,注意分类讨论思想的应用.
模块二 考点讲解举一反三
考点1:幂函数的认识
【例1】下列函数中,属于幂函数的是( )
A. B. C. D.
【例2】(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知幂函数的图象经过点,则的值为( )
A. B. C.3 D.9
【变式1】(23-24高一上·新疆·阶段练习)下列函数中幂函数的是( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25高一上·新疆喀什·期末)已知函数是幂函数.则( )
A. B.2 C. D.1
【变式3】(2025·河南驻马店·模拟预测)已知幂函数的图象与坐标轴无公共点,则( )
A.-2 B.1 C.-2或1 D.-1或2
考点2:幂函数的定义域、值域
【例3】(24-25高一上·上海宝山·期中)幂函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25高二下·江苏常州·阶段练习)已知幂函数的图像经过点,则( )
A.的定义域为 B.为奇函数
C.为减函数 D.的值域为
【变式2】(多选)(24-25高一下·四川成都·期末)已知幂函数的图象经过点,则下列说法正确的是( )
A.的定义域为 B.的值域为
C.为偶函数 D.是其定义域上的减函数
【变式3】(24-25高一上·上海·随堂练习)函数的定义域为 .
考点3:幂函数的图象
【例4】如图所示的曲线是幂函数在第一象限的图象,已知n取四个值,则相对应的曲线的n值依次为( )
A.2, B.,2 C.,2 D.,2
【变式1】若幂函数与在第一象限内的图象如图所示,则与的取值情况为( )
A. B.
C. D.
【变式2】函数的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式3】幂函数,,,在第一象限内的图象依次是如图中的曲线( )
A.,,, B.,,,
C.,,, D.,,,
考点4:根据幂函数的性质求参
【例5】(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 .
【变式1】(多选)(24-25高二上·云南红河·期末)已知幂函数,则( )
A. B.的定义域为
C.为非奇非偶函数 D.不等式的解集为
【变式2】(24-25高一下·吉林四平·开学考试)已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为 .
【变式3】(2025·上海浦东新·三模)已知幂函数在上严格增,则实数
考点5:幂函数过定点问题
【例6】(23-24高一上·四川凉山·期末)函数的图象恒过点 .
【变式1】函数的图象过定点 .
【变式2】已知,则函数的图象恒过的定点的坐标为 .
【变式3】幂函数的图像恒过定点 .
考点6:根据幂函数解不等式
【例7】(24-25高一上·广东汕头·期中)已知幂函数的图象过点,若,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【变式1】(24-25高一下·湖北·阶段练习)已知幂函数是偶函数,则不等式的解集为 .
【变式2】已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上单调递增,则满足的a的取值范围是 .
【变式3】已知幂函数的图象关于轴对称,且,则 ;若,则实数的取值范围是 .
考点7:根据幂函数比较大小
【例8】24-25高一上·甘肃白银·阶段练习)设,,,则( )
A. B.
C. D.
【变式1】(2025高二上·北京·学业考试)已知,,,则( )
A. B. C. D.
【变式2】(24-25高二上·云南昭通·期中)已知,则( )
A. B.
C. D.
【变式3】(24-25高一上·安徽安庆·阶段练习)已知,,,则a,b,c的大小关系是( )
A. B. C. D.
模块三 知识检测
考点1:幂函数的认识
2.(多选)下列关于幂函数的性质,描述正确的有( )
A.当时,函数在其定义域上为减函数 B.当时,函数不是幂函数
C.当时,函数是偶函数 D.当时,函数与轴有且只有一个交点
2.(24-25高一上·湖北·期末)下列函数是幂函数且是奇函数的是( )
A.y=2x B.
C. D.
3.(2024高三·全国·专题练习)下列函数为幂函数的是( )
A. B. C. D.
4.下列函数是幂函数的是( )
A. B. C. D.
5.(24-25高一上·上海·期中)下列函数是幂函数且在上是减函数的是( )
A. B. C. D.
考点2:幂函数的定义域、值域
6.(23-24高三上·上海静安·期中)函数的定义域为 .
7.(22-23高一上·上海青浦·阶段练习)函数的定义域是 .
8.函数的值域为 .
考点3:幂函数的图象
9.已知函数则的图象大致为( )
A. B.
C. D.
10.函数与在同一直角坐标系中的图象不可能为( )
A. B.
C. D.
考点4:根据幂函数的性质求参
11.(24-25高二下·河北沧州·期末)已知幂函数的定义域为R,则的值为( ).
A. B.3 C.或3 D.2
12.若函数是幂函数,则实数的值是( )
A.1或 B. C.2 D.或2
13.(2025·湖南·一模)已知幂函数在上单调递增,则m的值为( )
A.1 B.-3 C.-4 D.1或-3
14.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知函数是幂函数,且在上递增,则实数( )
A.2 B. C.1 D.1或
15.(24-25高一下·广东湛江·阶段练习)已知幂函数在定义域内单调递增,则( )
A. B. C. D.2
考点5:幂函数过定点问题
16.(23-24高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数的图象过点,则( )
A. B.
C. D.
17.(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
18.(多选)(24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末)已知幂函数的图象经过点,则下列判断正确的有( )
A.在区间上为减函数 B.的值域为R
C.方程的实数根为 D.为偶函数
19.不论实数取何值,函数恒过的定点坐标是 .
考点6:根据幂函数解不等式
20.(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.
21.(24-25高一上·甘肃定西·期末)已知函数为幂函数,且,若,则实数的取值范围是 .
22.(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 .
23.若,则实数的取值范围是 .
24.已知函数,则的解集为 .
考点7:根据幂函数比较大小
25.(24-25高一上·浙江·期中)已知,则的大小关系是( )
A. B. C. D.
26.(24-25高一上·山东·期中)下列比较大小中正确的是( )
A. B.
C. D.
27.(24-25高一上·河南开封·期中)已知,,,则a,b,c的大小关系为( )
A. B. C. D.
28.(24-25高二上·云南昭通·期中)已知,,,,则( )
A. B. C. D.
1.(多选)(23-24高一上·四川雅安·阶段练习)下列函数是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
2.(多选)(24-25高一上·贵州黔东南·期末)已知幂函数,则下列说法正确的有( )
A.或3 B.一定为奇函数
C.一定为减函数 D.必过点
3.(多选)(22-23高一上·浙江台州·阶段练习)关于幂函数是常数),结论正确的是( )
A.幂函数的图象都经过原点
B.幂函数图象都经过点
C.幂函数图象有可能关于轴对称
D.幂函数图象不可能经过第四象限
4.(24-25高三下·上海虹口·阶段练习)已知幂函数的图象经过点,则 .
5.(24-25高一上·湖南永州·阶段练习)已知幂函数的图象关于y轴对称,且在上是减函数.m的值为
6.(24-25高一下·上海宝山·阶段练习)已知幂函数的图像经过点.
(1)求此幂函数的表达式和定义域;
(2)若,求实数的取值范围.
7.(24-25高一下·广东·阶段练习)已知幂函数的定义域不为.
(1)求的解析式;
(2)若不等式恒成立,求a的取值范围.
8.(21-22高二下·辽宁抚顺·阶段练习)已知函数,且.
(1)求的解析式;
(2)求函数在上的值域.
9.(24-25高一上·云南保山·阶段练习)已知幂函数为奇函数.
(1)求函数的解析式;
(2)若,求a的取值范围.
10.(24-25高一上·吉林长春·期中)已知幂函数在上单调递增,且的图象关于轴对称.
(1)求的值及函数的解析式;
(2)若,求实数的取值范围.
11.(24-25高一上·北京·期中)已知幂函数在定义域上不单调.
(1)求函数的解析式;
(2)函数是否具有奇偶性?请说明理由;
(3)若,求实数的取值范围.
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模块一 新知归纳
【知识点 1】幂函数的概念
1.幂函数的定义:一般地,函数 y=xα叫做幂函数,其中 x是自变量,α是常数.
2.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 2】幂函数的图象与性质
1.五个具体幂函数的图象
当
11,2,3 1
2
,, 时,可得到五个幂函数 y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,
1
2y x ,在同一直角坐标系中,通过
秒点发得到五个幂函数的图象,如图所示.
2.五个常见的幂函数的性质
函数 y x 2y x= 3y x
1
2y x
1y x
定义域 R R R [0, ) ( ,0) (0, )
值域 R [0, ) R [0, ) ( ,0) (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 增函数
在 (0, ) 上递增,在
( ,0] 上递减
增函数 增函数
在 ( ,0) 和 (0, ) 上递
减
过定点 点 (1,1)
3.一般幂函数的性质
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(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 3】作幂函数图象的步骤
第一步:画出第一象限的部分.幂函数在第一象限内的图象类似于“三个代表”的图象:
(1)当 0 时,以 1y x 为代表,;
(2)当0 1 时,以
1
2y x 为代表;
(3)当 1 时,以 2y x= 为代表.
第二步:求幂函数的定义域.幂函数在第二或第三象限内是否有图象,取决于定义域.
第三步:若幂函数在 y轴左侧有图象,则可以研究函数的奇偶性,根据其奇偶性画出 y轴左侧的图象.
【知识点 4】利用幂函数解不等式的步骤
利用幂函数解不等式,实质是已知两个函数值的大小,判断自变量或者幂指数的大小,常与幂函数的单调
性、奇偶性等综合命题.解题步骤如下:
(1)确定可以利用的幂函数;
(2)借助相应幂函数的单调性,将不等式的大小关系转化为自变量或幂指数的大小关系;
(3)解不等式(组)求参数范围,注意分类讨论思想的应用.
模块二 考点讲解举一反三
考点 1:幂函数的认识
【例 1】下列函数中,属于幂函数的是( )
A. 2(2 )y x B. y x C.
1y
x
D. 2xy
【例 2】(2025·黑龙江大庆·模拟预测)已知幂函数 ( )y f x 的图象经过点 (4, 2),则 (3)f 的值为( )
A.
1
3
B. 3 C.3 D.9
【变式 1】(23-24高一上·新疆·阶段练习)下列函数中幂函数的是( )
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A. 3y x B. 2 2y x C. 21y x D. y x
【变式 2】(24-25高一上·新疆喀什·期末)已知函数 2 11 kf x k x 是幂函数.则 2f ( )
A.
1
3
B.2 C. 12 D.1
【变式 3】(2025·河南驻马店·模拟预测)已知幂函数 2 1 mf x m m x 的图象与坐标轴无公共点,则m
( )
A.-2 B.1 C.-2或 1 D.-1或 2
考点 2:幂函数的定义域、值域
【例 3】(24-25高一上·上海宝山·期中)幂函数
1
2( )f x x 的定义域是( )
A. 0x B.[0, ) C. 0x D. (0, )
【变式 1】(24-25高二下·江苏常州·阶段练习)已知幂函数 ( )f x 的图像经过点
1(3, )
9
,则( )
A. ( )f x 的定义域为R B. ( )f x 为奇函数
C. ( )f x 为减函数 D. ( )f x 的值域为 (0, )
【变式 2】(多选)(24-25高一下·四川成都·期末)已知幂函数 f x 的图象经过点 13,
9
,则下列说法正
确的是( )
A. f x 的定义域为R B. f x 的值域为 0,
C. f x 为偶函数 D. f x 是其定义域上的减函数
【变式 3】(24-25高一上·上海·随堂练习)函数
1
22y x 的定义域为 .
考点 3:幂函数的图象
【例 4】如图所示的曲线是幂函数 ny x 在第一象限的图象,已知 n取
12,
2
四个值,则相对应的曲线
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- 4 -
1 2 3 4, , ,C C C C 的 n值依次为( )
A.2,
1 1, , 2
2 2
B.
1 1, , 2
2 2
,2 C.
1 1, , 2
2 2
,2 D.
1 12, ,
2 2
,2
【变式 1】若幂函数 1, my x y x 与 ny x 在第一象限内的图象如图所示,则m与 n的取值情况为( )
A. 1 0 1m n B.
11 0
2
n m
C.
11 0
2
m n D. 1 0 1n m
【变式 2】函数
1
2| |f x x 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
【变式 3】幂函数 2y x= , 1y x ,
1
3y x ,
1
2y x
在第一象限内的图象依次是如图中的曲线( )
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A. 1C , 2C , 3C , 4C B. 1C , 4C , 3C , 2C
C. 3C , 2C , 1C , 4C D. 1C , 4C , 2C , 3C
考点 4:根据幂函数的性质求参
【例 5】(24-25 高一上·安徽合肥·期末)若幂函数 22 13 3 m mf x m m x ,且在 0,x 上是增函数,
则实数m .
【变式 1】(多选)(24-25高二上·云南红河·期末)已知幂函数 12
3
mf x m x
,则( )
A.
2
3
m B. f x 的定义域为R
C. f x 为非奇非偶函数 D.不等式 2 1f x f x 的解集为 1,
【变式 2】(24-25高一下·吉林四平·开学考试)已知幂函数 2 12 2 mf x m m x 在 0, 上单调递减,
则实数 m的值为 .
【变式 3】(2025·上海浦东新·三模)已知幂函数 2 15 my m m x 在 0, 上严格增,则实数m
考点 5:幂函数过定点问题
【例 6】(23-24高一上·四川凉山·期末)函数 (3 2) 2af x x 的图象恒过点 .
【变式 1】函数 2y x 为常数 的图象过定点 .
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【变式 2】已知 ( ) (2 1) 1nf x x ,则函数 ( )y f x 的图象恒过的定点 P的坐标为 .
【变式 3】幂函数 ( ) Ry x 的图像恒过定点 .
考点 6:根据幂函数解不等式
【例 7】(24-25高一上·广东汕头·期中)已知幂函数 f x 的图象过点 2,8 ,若 2 3 3f a f ,则 a的
取值范围为( )
A. 2, B. 1, C. 1, D. 0,
【变式 1】(24-25高一下·湖北·阶段练习)已知幂函数 2 1 af x a a x 是偶函数,则不等式
1 2 1f x f x 的解集为 .
【变式 2】已知幂函数 2 2 3 *m my x m N 的图象关于 y轴对称,且在 [0, ) 上单调递增,则满足
(2 1) (1 )m ma a 的 a的取值范围是 .
【变式 3】已知幂函数 24( ) ( )m mf x x m Z 的图象关于 y轴对称,且 (2) (3)f f ,则m ;若
( 2) (1 2 )f a f a ,则实数 a的取值范围是 .
考点 7:根据幂函数比较大小
【例 8】24-25高一上·甘肃白银·阶段练习)设 3.31 7y ,
2.2
2 9y ,
1.1
3 125y ,则( )
A. 2 3 1y y y B. 3 1 2y y y
C. 1 3 2y y y D. 3 2 1y y y
【变式 1】(2025高二上·北京·学业考试)已知
31
2
a
,
31
3
b
, 32c ,则( )
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A.b a c B.b c a C. c a b D. c b a
【变式 2】(24-25高二上·云南昭通·期中)已知
1 1 1 1
2 3 3 21 1 1 1, , ,
2 3 2 3
a b c d
,则( )
A. a b c d B. c a b d
C. a c b d D. c a d b
【变式 3】(24-25高一上·安徽安庆·阶段练习)已知 0.22a , 0.20.4b , 0.10.15c ,则 a,b,c的大小关
系是( )
A. a b c B. a c b C. c a b D.b c a
模块三 知识检测
考点 1:幂函数的认识
2.(多选)下列关于幂函数 ay x 的性质,描述正确的有( )
A.当 1a 时,函数在其定义域上为减函数 B.当 0a 时,函数 ay x 不是幂函数
C.当 2a 时,函数是偶函数 D.当 3a 时,函数与 x轴有且只有一个交点
2.(24-25高一上·湖北·期末)下列函数是幂函数且是奇函数的是( )
A.y=2x B. 2y x=
C.
1
3y x
D.
0y x
3.(2024高三·全国·专题练习)下列函数为幂函数的是( )
A. 2y x= B. 2y x C. 2y x D.
1y x
x
4.下列函数是幂函数的是( )
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A. 21y x B. 1y x
x
C. 4y x D. 5xy
5.(24-25高一上·上海·期中)下列函数是幂函数且在 (0, ) 上是减函数的是( )
A. 2y x= B.
1
3y x C.
12y x D.
2
3y x
考点 2:幂函数的定义域、值域
6.(23-24高三上·上海静安·期中)函数
3
43 2y x 的定义域为 .
7.(22-23高一上·上海青浦·阶段练习)函数
1
21y x 的定义域是 .
8.函数
2
3 , 1 0y x x 的值域为 .
考点 3:幂函数的图象
9.已知函数
2
1
2
, 0,
, 0,
x x
f x
x x
则 y f x 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
10.函数 2 2 1f x ax x 与 ag x x 在同一直角坐标系中的图象不可能为( )
A. B.
C. D.
考点 4:根据幂函数的性质求参
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11.(24-25高二下·河北沧州·期末)已知幂函数 2 12 2 mf x m m x 的定义域为 R,则m的值为( ).
A. 1 B.3 C. 1 或 3 D.2
12.若函数 22 2 31 m mf x m m x 是幂函数,则实数m的值是( )
A.1或 2 B. 1 C.2 D. 1 或 2
13.(2025·湖南·一模)已知幂函数 2 22 2 mf x m m x 在 0, 上单调递增,则 m的值为( )
A.1 B.-3 C.-4 D.1或-3
14.(24-25高一下·浙江杭州·期中)已知函数 22 2 2m mf x m x 是幂函数,且在 0, 上递增,则实数m
( )
A.2 B. 1 C.1 D.1或 1
15.(24-25高一下·广东湛江·阶段练习)已知幂函数
1
2 3( ) 2
a
f x a a x
在定义域内单调递增,则 a ( )
A. 1 B.
1
4 C.
1
2 D.2
考点 5:幂函数过定点问题
16.(23-24高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数 f x 的图象过点 2, 2P ,则 9f ( )
A.3 B.9
C.81 D.512
17.(24-25高一上·重庆·期末)已知幂函数 y f x 的图象过点 9,3 ,则 4f ( )
A.2 B.8 C. 2 D.16
18.(多选)(24-25高一上·新疆巴音郭楞·期末)已知幂函数 f x 的图象经过点 12,
8
,则下列判断正确
的有( )
A. f x 在区间 0, 上为减函数 B. f x 的值域为 R
C.方程 27f x 的实数根为 3x D. f x 为偶函数
19.不论实数 a取何值,函数 1 2ay x 恒过的定点坐标是 .
考点 6:根据幂函数解不等式
20.(24-25高一上·湖北·期末)已知幂函数 f x 的图象过点 12,
2
,若 3 2 1f m ,则实数 m的取值范
围为( )
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A. ,1 B. 31,
2
C. 3,1 1,
2
D. 3,1 ,
2
21.(24-25高一上·甘肃定西·期末)已知函数 f x 为幂函数,且 14
2
f ,若 22f a f a ,则实数 a
的取值范围是 .
22.(24-25 高一上·甘肃平凉·期末)已知幂函数 ( )f x 的图象经过点 (16, 4),则不等式 2 2 2f x x 的解
集为 .
23.若 3 31 3 2m m ,则实数m的取值范围是 .
24.已知函数
2
5f x x ,则 3 4 2f x f x 的解集为 .
考点 7:根据幂函数比较大小
25.(24-25高一上·浙江·期中)已知
1
32, 7 , 5a b c ,则 , ,a b c的大小关系是( )
A. a b c B.b a c C.b c a D. c a b
26.(24-25高一上·山东·期中)下列比较大小中正确的是( )
A.
0.7 0.77 6
6 7
B.
1 12 3
3 5
C.
3 3
7 72.1 2.2 D.
4 4
3 31 1
2 3
27.(24-25高一上·河南开封·期中)已知
3.11
2
a
,
1
23.1b ,
3.11
3
c
,则 a,b,c的大小关系为( )
A. c a b B.a c b C. c b a D. a b c
28.(24-25高二上·云南昭通·期中)已知
1
21
2
a
,
1
31
3
b
,
1
31
2
c
,
1
21
3
d
,则( )
A. a b c d B. c a b d C.a c b d D. c a d b
1.(多选)(23-24高一上·四川雅安·阶段练习)下列函数是幂函数的是( )
A. 5y x B. 5y x
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C. y x D. 3( 1)y x
2.(多选)(24-25高一上·贵州黔东南·期末)已知幂函数 2 2( ) 4 4 af x a a x ,则下列说法正确的有
( )
A. 1a 或 3 B. ( )f x 一定为奇函数
C. ( )f x 一定为减函数 D. ( )f x 必过点 (1,1)
3.(多选)(22-23高一上·浙江台州·阶段练习)关于幂函数 ( ,y x R 是常数),结论正确的是( )
A.幂函数的图象都经过原点 0,0
B.幂函数图象都经过点 1,1
C.幂函数图象有可能关于 y轴对称
D.幂函数图象不可能经过第四象限
4.(24-25高三下·上海虹口·阶段练习)已知幂函数 f x x 的图象经过点 12,
4
,则 3f .
5.(24-25高一上·湖南永州·阶段练习)已知幂函数 3 9 Nmy x m 的图象关于 y轴对称,且在 0, 上
是减函数.m的值为
6.(24-25高一下·上海宝山·阶段练习)已知幂函数 y f x 的图像经过点 116,
2
.
(1)求此幂函数的表达式和定义域;
(2)若 1 4 2f a f a ,求实数 a的取值范围.
7.(24-25高一下·广东·阶段练习)已知幂函数 23 2 mf x m m x 的定义域不为R .
(1)求 f x 的解析式;
(2)若不等式 1 2 3 0f a f a 恒成立,求 a的取值范围.
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8.(21-22高二下·辽宁抚顺·阶段练习)已知函数 2mf x x ,且 4 15 2 16f f .
(1)求 f x 的解析式;
(2)求函数 22 4 3g x f x x 在 1, 2 上的值域.
9.(24-25高一上·云南保山·阶段练习)已知幂函数
2 3 1
2 2 23 3
m m
f x m m x
为奇函数.
(1)求函数 f x 的解析式;
(2)若 1 3 2f a f a ,求 a的取值范围.
10.(24-25高一上·吉林长春·期中)已知幂函数
24
2 Z
m m
f x x m
在 0, 上单调递增,且 f x 的图
象关于 y轴对称.
(1)求m的值及函数 f x 的解析式;
(2)若 2 1 2f a f a ,求实数 a的取值范围.
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11.(24-25高一上·北京·期中)已知幂函数 2 )( ) (3 2 ) (mf x m m x m R 在定义域上不单调.
(1)求函数 ( )f x 的解析式;
(2)函数 ( )f x 是否具有奇偶性?请说明理由;
(3)若 ( 1) (2 3) 0f a f a ,求实数 a的取值范围.