内容正文:
数学初高教材衔接——幂函数
初中阶段要求
高中阶段要求
衔接要点
1.函数认知:
仅接触简单幂型函数,识别、、这三类基础整式函数,无幂函数专属定义。
2.图象性质:
识记正比例、二次、三次函数基础图象,只读增减性、对称性,不归纳通用图象规律。
3.运算要求:
掌握整数指数幂四则运算,仅限正整数指数,不研究负指数、分数指数幂函数形态。
1.概念界定:
熟记幂函数标准定义,区分幂函数、指数函数解析式差异。
2.性质研判:
分类探究正负、分数指数幂图象,归纳定义域、奇偶性、单调性,确定通用规律。
3.综合应用:
依托幂函数单调性比较数值大小;结合定义域、不等式求解参数范围,联动函数图象解题。
1.认知升级:
从“零散特殊幂型函数识记”,进阶为“统一解析式分类探究全域性质”。
2.思维转变:
从整数指数固定图象记忆,转向指数分类讨论、数形对比,区分幂指两类函数的定式思维。
3.逻辑构建:
搭建指数运算→解析式辨析→图象性质→大小比较完整逻辑,为指数、对数函数学习铺垫体系。
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1.正比例函数的图象与性质
的取值范围
象限
图象
增减性
一、三
随的增大而增大
二、四
随的增大而减小
2.反比例函数的图象与性质
反比例函数
的符号
图象
图象位置
第一、第三象限
第二、第四象限
性质
增减性
在同一支上,y随x的增大而减小;在两支上,第一象限y值大于第三象限y值
在同一支上,y随x的增大而增大;在两支上,第二象限y值大于第四象限y值
对称性
关于直线,成轴对称;
关于原点成中心对称.
3.二次函数的图象和性质
函数
图象(抛物线)
定义域
R
值域
对称轴
顶点坐标
奇偶性
当时是偶函数,当时是非奇非偶函数
单调性
在上是减函数;
在上是增函数
在上是增函数;
在上是减函数
衔接高中
1.幂函数的概念:一般地,函数叫作幂函数,其中是自变量,是常数.
(1)幂函数的特征:的系数是1;的底数是自变量;的指数为常数.
只有满足这三个条件,才是幂函数.对于形如,,等的函数都不是幂函数.
(2)幂函数的图象:同一坐标系中,幂函数,,,,的图象(如图).
2.幂函数的性质
(1)所有的幂函数在上都有定义,并且图象都过点(1,1);
(2)如果,那么幂函数的图象过原点,并且在区间上单调递增;
(3)如果,那么幂函数的图象在区间上单调递减,在第一象限内,当从右边趋向于原点时,图象在轴右方无限接近轴,当从原点趋向于时,图象在轴上方无限接近轴;
(4)在上,随幂指数的逐渐增大,图象越来越靠近轴.
1.已知是幂函数,若,则( )
A. B.2 C.4 D.6
2.下列函数不是幂函数的是( )
A. B. C. D.
3.已知幂函数的图象过点,则( )
A.2 B. C.3 D.
4.已知函数是幂函数,且在上递增,则实数( )
A.2 B. C.1 D.1或
5.已知m是常数,幂函数在上单调递减,则( )
A. B. C.2 D.4
6.已知幂函数的图象与坐标轴没有公共点,则( )
A. B. C.2 D.
7.已知,,,则( )
A. B. C. D.
8.若函数是幂函数,则m的取值为________.
9.若幂函数的定义域为R,则_________________.
10.请写出一个幂函数满足以下两个条件:①定义域为;②为减函数,则___________________.
11.已知幂函数的图象过点,则__________.
12.已知幂函数的图象不经过坐标原点,则_____________.
13.已知幂函数的图象过点,则该幂函数的定义域是________.
14.若函数是幂函数,且,则_________________.
15.已知幂函数在上单调递增.
(1)求实数m的值:
(2)若函数在上的最小值为1,求实数a的值.
答案以及解析
1.答案:C
解析:因为是幂函数,所以,解得,即,若,则.故选C.
2.答案:C
解析:对于选项A,符合幂函数的形式,是幂函数;
对于选项B,符合幂函数的形式,是幂函数;
对于选项C,不符合幂函数的形式,不是幂函数;
对于选项D,符合幂函数的形式,是幂函数.
故选:C.
3.答案:B
解析:幂函数的一般形式为(为常数),所以,
解得,故幂函数解析式为,
.
故选:B.
4.答案:B
解析: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.
5.答案:A
解析:因为函数是幂函数,所以,解得,
当时,函数在上单调递增,不符合题意;
当时,函数在上单调递减,符合题意,
所以.
故选:A.
6.答案:A
解析:令,解得或1,
若,则,与坐标轴没有公共点,满足要求,
若,则,与坐标轴有公共点,交点为原点,不符合要求,
故.
故选:A
7.答案:A
解析:,而函数在上单调递增,
,因此,所以.
故选:A
8.答案:/0.6
解析:由幂函数定义可知,,解得,
故答案为:.
9.答案:1
解析:因为为幂函数,所以,解得或,
当时,,定义域为R,符合题意;
当时,,定义域为,不符合题意.
故.
10.答案:(答案不唯一).
解析:举例,其定义域为,且为减函数,
故答案为:(答案不唯一).
11.答案:4
解析:由函数为幂函数,
得,即,所以,
又函数过点,则,
故答案为:4.
12.答案:
解析:因为是幂函数,所以,即,
解得或.
当时,,其图象经过坐标原点,不符合题意;
当时,,其图象不经过坐标原点,符合题意.
故答案为:.
13.答案:
解析:设,由的图象过点,
得,解得,
因此,其定义域为,
所以该幂函数的定义域是.
故答案为:
14.答案:64
解析:设,由,得,解得,所以,所以.
故答案为:64.
15.答案:(1)1
(2)1
解析:(1)由题可得,即,解得或1,
当时,在上单调递减,不合题意;
当时,在上单调递增,合题意.
综上,.
(2)由(1),所以,,对称轴,
当时,在上单调递增,所以,不合题意;
当时,在上单调递减,所以,
,解得,不合题意;
当时,在上单调递减,在上单调递增,
,解得,又,所以;
综上,.
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