内容正文:
专题05 幂函数
2大高频考点概览
考点01 幂函数的定义与图象
考点02 幂函数的性质
地 城
考点01
幂函数的定义与图象
一、单选题
1.(24-25高一上·宁夏银川唐徕中学·期中)函数为幂函数,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【答案】C
【分析】运用幂函数定义,构造方程计算即可.
【详解】函数为幂函数,则,则.
故选:C.
2.(24-25高一上·青海海南州·期中)若幂函数的图象经过点,则( )
A.16 B. C.64 D.
【答案】D
【分析】根据幂函数图象所过点的坐标,求出解析式,再求函数值即可.
【详解】设,则,得,所以.
故选:D.
3.(24-25高一上·青海西宁第二中学·期中)幂函数在第一象限的图像如图所示,则的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】根据幂函数的性质,在第一象限内,的右侧部分的图像,图像由下至上,幂指数增大,即可判断;
【详解】根据幂函数的性质,
在第一象限内,的右侧部分的图像,图像由下至上,幂指数增大,
所以由图像得:,
故选:D
二、多选题
4.(23-24高一上·宁夏银川西夏区宁夏育才中学·期中)已知幂函数,其中,则下列说法正确的是( )
A. B.恒过定点
C.若时, D.若时,关于轴对称
【答案】ABD
【分析】根据幂函数的定义可求得的值判断出;根据幂函数的性质可判断;根据幂函数的单调性可判断;根据函数的奇偶性定义可判断.
【详解】因为函数是幂函数,
所以,则,故正确;
根据幂函数的图象恒过定点,故正确;
当时,,故函数上单调递增,
则,故错误;
当时,,定义域为,且,
故为偶函数,关于轴对称,故正确.
故选:
5.(23-24高一上·宁夏银川一中·期中)若幂函数的图像经过点,则下列命题中,正确的有( )
A.函数为奇函数 B.函数为偶函数
C.函数在为减函数 D.函数在为增函数
【答案】BC
【分析】先根据幂函数图像经过点,求出函数解析式,然后利用幂函数的基本性质即可求解.
【详解】因为是幂函数,所以设,
又的图像经过点,所以,所以,即,
所以函数为偶函数,且在为减函数,故BC正确,AD错误;
故选:BC.
三、填空题
6.(24-25高一上·青海西宁第五中学·期中)已知幂函数,且为偶函数,则的解析式 .
【答案】
【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:.
地 城
考点02
幂函数的图象和性质
一、单选题
1.(24-25高一上·青海西宁第十四中学·期中)已知函数 是幂函数,且在上单调递减,则实数m 的值为( )
A.2 B. C.1 D.或2
【答案】B
【分析】由幂函数的概念,可得,求出的值,并验证是否在上为减函数即可.
【详解】因为函数是幂函数,所以,解得或.
若,则,函数在上为增函数,不符合题意,舍去;
若,则,函数在上为减函数,符合题意;
所以实数的值是.
故选:B.
2.(23-24高一上·青海海南州高级中学、共和县高级中学·期中)已知幂函数的图象经过点,则函数在区间上的最大值是( )
A.2 B.1 C. D.0
【答案】C
【分析】根据幂函数经过的点可得,进而利用换元法,结合二次函数的性质即可求解.
【详解】设
,令,
由于在区间上单调递增,在上单调递减,
在区间上的最大值是.
故选:C.
3.(24-25高一上·宁夏银川宁夏师范大学附属中学(银川第四十三中学)·期中)已知幂函数 在区间上单调递增,则实数k的值是 ( )
A. B.或
C. D.且
【答案】A
【分析】根据幂函数的形式得到方程,解出后再验证其单调性即可.
【详解】由题意得,解得或4,
当时,,此时其在区间上单调递减,故,
当时,,此时其在区间上单调递增,符合题意,则.
故选:A.
二、多选题
4.(22-23高一上·宁夏青铜峡·期中)对于函数,以下结论正确的是( )
A.的定义域为R B.值域为R
C.是偶函数 D.在上是减函数
【答案】ACD
【分析】根据奇偶性和解析式,画出图象,即可对各选项作出判断.
【详解】,
对于,都有意义,所以的定义域为R,
又,
为偶函数,
当时,,当时,图象与时的图象关于轴对称,作出图象,如图所示,
对于A:的定义域为R,故A正确;
对于B:由函数图象可知,,故B错误;
对于C:为偶函数,故C正确;
对于D:由函数图像可知,当时,为减函数,故D正确;
故选:ACD
5.(23-24高一上·青海海东第二中学·期中)已知幂函数的图象经过点,则下列说法正确的是( )
A. B.是奇函数
C.是偶函数 D.在上单调递增
【答案】ACD
【分析】根据幂函数经过的点得其表达式,结合幂函数的性质即可根据选项逐一求解.
【详解】因为函数的图象过点,所以,即,所以,故A正确:
,定义域为,关于原点对称,所以,所以是偶函数,故B错误,C正确:
又,所以在上单调递减,又是偶函数,所以在上单调递增,故D正确.
故选:ACD.
6.(23-24高一上·青海西宁北外附属新华联外国语高级中学·期中)已知幂函数的图象过点,则( )
A. B.的值域是
C.是偶函数 D.在上是减函数
【答案】AB
【分析】求出幂函数的解析式,然后根据幂函数的性质判断即可.
【详解】设,
∵的图象过点,∴,∴,
∴,从而可得,的定义域为,值域是,既不是奇函数也不是偶函数,在上是增函数,故A、B正确;C、D错误.
故选:AB.
三、填空题
7.(24-25高一上·宁夏石嘴山平罗中学·期中)已知幂函数是偶函数,则 .
【答案】1
【分析】根据幂函数的定义及奇偶性求解.
【详解】由题意,解得或,
时函数为,不是偶函数,舍去,
时函数为,是偶函数,满足题意.
故答案为:1.
8.(24-25高一上·青海西宁第二中学·期中)已知幂函数过点,若,则实数a的取值范围是 .
【答案】
【分析】设出幂函数解析式代入点待定,再结合函数的单调性与定义域得不等式组求解即可得.
【详解】设幂函数,因为函数图象过点,
则,解得,
则,其定义域为,且在单调递减.
所以由,
可得,解得.
所以实数a的取值范围是.
故答案为:.
9.(23-24高一上·青海西宁大通回族土族自治县第二完全中学·期中)已知幂函数在上单调递减,函数,对任意,总存在使得,则的取值范围为 .
【答案】
【分析】根据函数为幂函数及其单调性可求得的值,求出函数在上的值域,以及函数在上的值域,根据已知条件可得出关于的不等式组,由此可解得实数的取值范围.
【详解】因为函数是幂函数,则,,
在上单调递减,则,可得,
,在上的值域为,
在上的值域为,
根据题意有,的范围为.
故答案为:.
四、解答题
10.(23-24高一上·青海海东第一中学·期中)已知函数是幂函数,且.
(1)求实数m的值;
(2)若,求实数a的取值范围.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据幂函数定义可求得实数m的所有可能取值,再根据即可得出结果;(2)根据幂函数的解析式可求得其定义域,再利用幂函数的单调性即可求出实数a的取值范围.
【详解】(1)因为是幂函数,所以,
解得或.
当时,,此时,,显然不符合题意:
当时,,此时,,满足,符合题意.
综上,;
(2)因为,所以的定义域为,且在上单调递增,
由,
得,解得,
即实数a的取值范围为
11.(24-25高一上·宁夏银川宁夏师范大学附属中学(银川第四十三中学)·期中)已知幂函数的图象经过点.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数的奇偶性,并用定义加以证明;
(3)判断函数在区间上的单调性,并用定义加以证明.
【答案】(1)
(2)函数为偶函数,证明见详解
(3)函数在区间上单调递增,证明见详解
【分析】(1)设,代入点运算求解即可;
(2)根据奇偶性的定义分析证明即可;
(3)根据函数单调性的定义分析证明即可.
【详解】(1)设,
代入点可得,解得,
所以.
(2)函数为偶函数,证明如下:
显然的定义域为,且,
所以函数为偶函数.
(3)函数在区间上单调递增,证明如下:
任取,且,
则,
设,则,
可得,即,
所以函数在区间上单调递增.
12.(23-24高一上·宁夏吴忠吴忠中学·期中)已知幂函数的图象经过点,函数.
(1)求函数的定义域,并判断它的奇偶性;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明.
【答案】(1)函数的定义域为,为奇函数
(2)函数在上为增函数,证明见解析
【分析】(1)根据幂函数的定义利用待定系数法求出的解析式,进而可求得,即可的出函数的定义域,再判断的关系即可判断函数的奇偶性;
(2)利用作差法结合函数单调性的定义即可得解.
【详解】(1)设,
则,所以,
所以,
故,定义域为,
因为,
所以函数为奇函数;
(2)函数在上为增函数,证明如下:
令,
则
,
因为,
所以,
所以,即,
所以函数在上为增函数.
13.(23-24高一上·宁夏银川永宁县上游高级中学·期中)已知幂函数在上单调递增.
(1)求的值:
(2)若,求函数在区间上的值域.
【答案】(1)
(2)
【分析】(1)根据函数为幂函数可得出实数的值,结合函数在上单调递增,由此可得出函数的解析式;
(2)利用二次函数的单调性可求得函数在上的值域.
【详解】(1)因为函数为幂函数,则,解得或.
当时,函数在上单调递减,不合乎题意;
当时,函数在上单调递增,合乎题意.
综上所述,.
(2)由(1)可得,,
所以函数在上为减函数,在上为增函数,
所以,,.
因此,函数在区间上的值域为.
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专题05 幂函数
2大高频考点概览
考点01 幂函数的定义与图象
考点02 幂函数的性质
地 城
考点01
幂函数的定义与图象
一、单选题
1.(24-25高一上·宁夏银川唐徕中学·期中)函数为幂函数,则( )
A.4 B.3 C.2 D.1
2.(24-25高一上·青海海南州·期中)若幂函数的图象经过点,则( )
A.16 B. C.64 D.
3.(24-25高一上·青海西宁第二中学·期中)幂函数在第一象限的图像如图所示,则的大小关系是 ( )
A. B. C. D.
二、多选题
4.(23-24高一上·宁夏银川西夏区宁夏育才中学·期中)已知幂函数,其中,则下列说法正确的是( )
A. B.恒过定点
C.若时, D.若时,关于轴对称
5.(23-24高一上·宁夏银川一中·期中)若幂函数的图像经过点,则下列命题中,正确的有( )
A.函数为奇函数 B.函数为偶函数
C.函数在为减函数 D.函数在为增函数
三、填空题
6.(24-25高一上·青海西宁第五中学·期中)已知幂函数,且为偶函数,则的解析式 .
地 城
考点02
幂函数的图象和性质
一、单选题
1.(24-25高一上·青海西宁第十四中学·期中)已知函数 是幂函数,且在上单调递减,则实数m 的值为( )
A.2 B. C.1 D.或2
2.(23-24高一上·青海海南州高级中学、共和县高级中学·期中)已知幂函数的图象经过点,则函数在区间上的最大值是( )
A.2 B.1 C. D.0
3.(24-25高一上·宁夏银川宁夏师范大学附属中学(银川第四十三中学)·期中)已知幂函数 在区间上单调递增,则实数k的值是 ( )
A. B.或
C. D.且
二、多选题
4.(22-23高一上·宁夏青铜峡·期中)对于函数,以下结论正确的是( )
A.的定义域为R B.值域为R
C.是偶函数 D.在上是减函数
5.(23-24高一上·青海海东第二中学·期中)已知幂函数的图象经过点,则下列说法正确的是( )
A. B.是奇函数
C.是偶函数 D.在上单调递增
6.(23-24高一上·青海西宁北外附属新华联外国语高级中学·期中)已知幂函数的图象过点,则( )
A. B.的值域是
C.是偶函数 D.在上是减函数
三、填空题
7.(24-25高一上·宁夏石嘴山平罗中学·期中)已知幂函数是偶函数,则 .
8.(24-25高一上·青海西宁第二中学·期中)已知幂函数过点,若,则实数a的取值范围是 .
9.(23-24高一上·青海西宁大通回族土族自治县第二完全中学·期中)已知幂函数在上单调递减,函数,对任意,总存在使得,则的取值范围为 .
四、解答题
10.(23-24高一上·青海海东第一中学·期中)已知函数是幂函数,且.
(1)求实数m的值;
(2)若,求实数a的取值范围.
11.(24-25高一上·宁夏银川宁夏师范大学附属中学(银川第四十三中学)·期中)已知幂函数的图象经过点.
(1)求函数的解析式;
(2)判断函数的奇偶性,并用定义加以证明;
(3)判断函数在区间上的单调性,并用定义加以证明.
12.(23-24高一上·宁夏吴忠吴忠中学·期中)已知幂函数的图象经过点,函数.
(1)求函数的定义域,并判断它的奇偶性;
(2)判断函数在上的单调性,并用定义证明.
13.(23-24高一上·宁夏银川永宁县上游高级中学·期中)已知幂函数在上单调递增.
(1)求的值:
(2)若,求函数在区间上的值域.
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