第二章 §2.6 二次函数与幂函数(教师用书word)-【步步高】2025年高考数学大一轮复习讲义(湘教版 甘)
§2.6 二次函数与幂函数
课标要求
1.通过具体实例,了解幂函数及其图象的变化规律.2.掌握二次函数的图象与性质(单调性、对称性、顶点、最值等).
知识梳理
1.幂函数
(1)幂函数的定义
一般来说,当x为自变量而α为非零实数时, 函数y=xα叫作(α次)幂函数.
(2)常见的五种幂函数的图象
(3)幂函数的性质
①当α>0时,它在[0,+∞)上有定义且递增,值域为[0,+∞),函数图象过(0,0)和(1,1)两点;
②当α<0时,它在(0,+∞)上有定义且递减,值域为(0,+∞),函数图象过点(1,1),向上与y轴正方向无限接近,向右与x轴正方向无限接近.
2.二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式
一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),顶点坐标为(m,n).
零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),x1,x2为f(x)的零点.
(2)二次函数的图象和性质
函数 | y=ax2+bx+c(a>0) | y=ax2+bx+c(a<0) |
图象(抛物线) | ||
定义域 | R | |
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值域 | ||
对称轴 | x=- | |
顶点坐标 | ||
奇偶性 | 当b=0时是偶函数,当b≠0时是非奇非偶函数 | |
单调性 | 在 在 | 在 在 |
自主诊断
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数是幂函数.( × )
(2)若二次函数y=ax2+bx+c的图象恒在x轴下方,则a<0且Δ<0.( √ )
(3)二次函数y=a(x-1)2+2的单调递增区间是[1,+∞).( × )
(4)幂函数的图象一定不会出现在第四象限.( √ )
2.已知幂函数y=f(x)的图象过点(8,2),则f(9)的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.9
答案 B
解析 设幂函数为f(x)=xa,图象过点(8,2),
故f(8)=8a=2,故a=
,
f(x)=,f(9)=
=3.
3.(2023·南京模拟)已知函数f(x)=x2-2x+2,x∈(-2,2),则函数f(x)的值域为( )
A.(2,10) B.[1,2) C.[2,10] D.[1,10)
答案 D
解析 当x∈(-2,2)时,-3<x-1<1,
则f(x)=x2-2x+2=(x-1)2+1∈[1,10).
4.已知函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,-3]上单调递减,则实数a的取值范围是________.
答案 (-∞,4]
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解析 由函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,-3]上单调递减,
可得-≥-3,
即a≤4,
故实数a的取值范围是(-∞,4].
题型一 幂函数的图象与性质
例1 (1)(2023·合肥模拟)如图所示,图中的曲线是幂函数y=xn在第一象限的图象,已知n取±2,±四个值,则相对应曲线C1,C2,C3,C4的n依次为( )
A.-2,-,
,2 B.2,
,-
,-2
C.-,-2,2,
D.2,
,-2,-
答案 B
解析 根据幂函数y=xn的性质,在第一象限内的图象:
当n>0时,n越大,y=xn递增速度越快,所以曲线C1的n=2,C2的n=;
当n<0时,|n|越大,曲线越陡峭,所以曲线C3的n=-,C4的n=-2.
(2)(2023·德州模拟)已知幂函数f(x)=在区间(0,+∞)上单调递增,则f(3)等于( )
A.27 B.9 C. D.
答案 A
解析 由题意,得m2+m-5=1,
即m2+m-6=0,解得m=2或m=-3,
当m=2时,可得函数f(x)=x3,
此时函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,符合题意;
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