内容正文:
专题05 幂函数
▌题型01 幂函数的概念
【典例1】【答案】C
【详解】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.
【变式1-1】【答案】D
【详解】A选项不满足底数为单独的x的特征,所以不是幂函数;
B选项不满足系数为1的特征,所以不是幂函数;
C选项不符合y=xα的单一形式,所以不是幂函数;
D选项是幂函数.
【变式1-2】【答案】A
【详解】若函数为幂函数,则,解得,
所以“”是“函数为幂函数”的充分不必要条件.
故选:A
▌题型02 求幂函数的值及解析式
【典例2】【答案】
【详解】设,
所以,解得:,故.
【变式2-1】【答案】D
【详解】由题意得,,则,则.
【变式2-2】【答案】
【详解】因为函数为幂函数,所以设,
函数过点,所以,
所以.
【变式2-3】【答案】
【详解】已知,且是幂函数:
根据幂函数的定义,可得,解得;
将条件代入得,解得,即函数解析式为;
将代入解析式得.
▌题型03 求幂函数及复合函数的定义域与值域
【典例3】【答案】D
【详解】是幂函数,设,将代入解析式,
得,即,解得.
故,则,
所以,所以,
所以函数的定义域是.
故选:D.
【变式3-1】【答案】C
【详解】设,因为幂函数的图象经过点
所以,即,解得,
所以,故要使函数有意义,则,
所以函数的定义域为
故选:C
【变式3-2】【答案】
【详解】可知和在上都单调递增,
则在上都单调递增,
所以函数在上的最小值为,最大值为,则函数值域为.
故答案为:.
【变式3-3】【答案】
【详解】设,代入点得,
所以,
所以,,
则,,
令,则,
所以,
函数的值域是.
▌题型04 幂函数的图像的应用
【典例4】【答案】D
【详解】幂函数,,,在第一象限内的图象如图所示分别是,,,,
所以.
【变式4-1】【答案】A
【详解】设,由,得,
解得,所以,
的定义域为,是偶函数,在上单调递减,
所以图象的大致形状与选项A中的图象一致.
【变式4-2】【答案】D
【详解】当时,在上单调递增,
且时,当增大时,图象越来越平缓,所以;
当时,在上单调递减,
不妨令,根据题图可得,所以;
综上可得.
【变式4-3】【答案】3
【详解】令,则,故的图象过定点,
故,.
故答案为:3.
▌题型05 与幂函数有关的求参数问题
【典例5】【答案】
【详解】 根据幂函数的定义:形如(为常数)的函数为幂函数,其的系数必须为,因此有: ,
整理得一元二次方程,因式分解得,解得或;
幂函数在上单调递减的充要条件是指数,即,
当时,,此时在上单调递增,不符合题意,舍去;
当时,,此时在上单调递减,符合题意,
综上,实数.
【变式5-1】【答案】2
【详解】因为为幂函数,所以,解得或.
当时, ,该函数定义域为,定义域不关于原点对称,故不是偶函数.
当时,,因为,故该函数为偶函数.
综上,.
【变式5-2】【答案】
【详解】因为“”为假命题,
所以它的否定“”为真命题,
所以对恒成立,
当时,,
即,所以.
即实数的最大值为.
故答案为:
【变式5-3】【答案】B
【详解】因为幂函数的图象与x轴无交点,
所以,
所以,即得
▌题型06 幂函数的单调性及应用
【典例6】【答案】B
【详解】,由幂函数在上单调递增,得,即;由指数函数在上是单调递减,得,即;
.
【变式6-1】【答案】D
【详解】对于A,设,函数的定义域为,关于原点对称,
由可知函数是偶函数,
因,所以函数在区间内单调递减,故A不合题意;
对于B,因为函数的定义域为,不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数,故B不合题意;
对于C,,函数的定义域为,不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数,故C不合题意;
对于D,,函数的定义域为,关于原点对称,
由可知函数是偶函数,
又因为,所以函数在区间内单调递增,故D符合题意.
【变式6-2】【答案】C
【详解】令,
则,
所以的定义域为
而抛物线,的开口向下,
故在上单调递增,在上单调递减,
又在上单调递增,
的单调递增区间为.
故选:C.
【变式6-3】【答案】B
【详解】因为幂函数在上为增函数,
且,,
,所以.
故选:B.
▌题型07 幂函数的奇偶性及应用
【典例7】【答案】C
【详解】当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
当时,幂函数为,满足,是奇函数,非偶函数.
当时,幂函数为,定义域为,且,是偶函数.
当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
故选:C
【变式7-1】【答案】B
【详解】函数 定义域为 ,所以不是偶函数,选项A错误;
函数是幂函数,且 图像过点 ,,定义域为,
且 ,所以为偶函数,选项B正确;
函数定义域为 ,所以函数图像不过点,选项C不对;
函数的定义域为,所以不是偶函数,选项D错误;
故选:B
【变式7-2】【答案】B
【详解】函数是幂函数,定义域为R,
又,所以为偶函数,其图象关于y轴对称,排除AD;
由,得函数在上单调递增,排除C;
且当时,函数的图象在下方,选项B符合要求.
故选:B
【变式7-3】【答案】D
【详解】因为是偶函数,且在上单调递增,
因此等价于,
当成立时,不一定成立,所以充分性不成立;
当成立时,不一定成立,所以必要性不成立.
所以“”是“”的既不充分也不必要条件.
▌题型08 幂函数的综合应用
【典例8】【答案】ACD
【详解】由幂函数的定义可知,即,解得或,
当时,为奇函数,且在上单调递减,A,C正确;
当时,为偶函数,且在上单调递减,B错误,D正确.
故选:ACD.
【变式8-1】【答案】2
【详解】由为幂函数,得,解得或,
当时,为奇函数,不符合题意;
当时,为偶函数,符合题意,
此时函数,
则时,函数取得最小值,
则,解得.
故答案为:2.
【变式8-2】【答案】
【详解】因为函数在上是减函数,故,故,
当时,在上是减函数,因为它为奇函数,则在上也是减函数,不满足;
当时,在上是增函数,在上是减函数,满足题意.
【变式8-3】【答案】
【详解】设,则,即,所以,解得,
所以,则在定义域上单调递增;
所以由得,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
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专题05 幂函数
(题型突破·举一反三)
题型01 幂函数的概念 1
题型02 求幂函数的值及解析式 2
题型03 求幂函数及复合函数的定义域与值域 4
题型04 幂函数的图像的应用 6
题型05 与幂函数有关的求参数问题 8
题型06 幂函数的单调性及应用 10
题型07 幂函数的奇偶性及应用 12
题型08幂函数的综合应用 14
▌题型01 幂函数的概念
幂函数的概念:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
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.
【典例1】(25-26高一上·辽宁·阶段检测)下列函数不是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】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.
【变式1-1】(25-26高一上·安徽芜湖·期末)下列函数是幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】A选项不满足底数为单独的x的特征,所以不是幂函数;
B选项不满足系数为1的特征,所以不是幂函数;
C选项不符合y=xα的单一形式,所以不是幂函数;
D选项是幂函数.
【变式1-2】(2026·河南南阳·模拟预测)“”是“函数为幂函数”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
【详解】若函数为幂函数,则,解得,
所以“”是“函数为幂函数”的充分不必要条件.
故选:A
▌题型02 求幂函数的值及解析式
一、必备条件
1. 标准形式为y=xα,系数必须为1,不可出现常数、其他系数;
2. 底数只能是单一自变量x,不能是2x、x+1等复合式;
3. 定义域由指数α决定,求函数值时自变量必须在定义域内。
二、解题要点
1. 求解析式:设标准幂函数,代入已知点坐标,解出指数\alpha,写出完整解析式;
2. 求函数值:先验证自变量在定义域,再代入解析式计算;
3. 易错提醒:区分幂函数与指数函数,幂函数底数为变量、指数为常数;若含参数,需保证系数为1,再分类讨论定义域。
【典例2】(25-26高一下·湖南衡阳·开学考试)如果幂函数的图像经过点,那么解析式是________.
【答案】
【详解】设,
所以,解得:,故.
【变式2-1】(25-26高一上·河北唐山·期中)已知幂函数的图象过点,则的值是( )
A.64 B. C. D.2
【答案】D
【详解】由题意得,,则,则.
【变式2-2】(25-26高一下·四川乐山·期末)已知幂函数的图象过点,则__________.
【答案】
【详解】因为函数为幂函数,所以设,
函数过点,所以,
所以.
【变式2-3】(2026·上海闵行·二模)已知,若是幂函数,且,则______.
【答案】
【详解】已知,且是幂函数:
根据幂函数的定义,可得,解得;
将条件代入得,解得,即函数解析式为;
将代入解析式得.
▌题型03 求幂函数及复合函数的定义域与值域
一、幂函数
1. 定义域由指数α决定:分数指数、负指数需保证底数不为0,偶次根式底数非负;
2. 值域随定义域变化,α>0时在第一象限单调递增,α<0时单调递减;
3. 易错点:不可忽略x=0处是否有定义,区分奇偶指数对应的奇偶图像。
二、复合函数y=f[g(x)]
1. 定义域:内层g(x)的值域必须是外层f(t)定义域的子集,分步解不等式;
2. 值域:先求内层g(x)范围,再将其作为外层自变量范围,逐层计算;
3. 注意换元后新元取值限制,不可直接忽略内层函数边界,同时避开分母、根号、对数限制。
三、综合要点
求定义域优先列全限制条件(分母、根式、幂指数),值域遵循由内到外逐层推导,含参数时分类讨论自变量取值范围,防止出现漏解、错解。
【典例3】(25-26高一上·广东深圳·期末)已知幂函数的图象过点,则函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】是幂函数,设,将代入解析式,
得,即,解得.
故,则,
所以,所以,
所以函数的定义域是.
故选:D.
【变式3-1】(25-26高一上·湖北孝感·期末)已知幂函数的图象经过点,则的定义域为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设,因为幂函数的图象经过点
所以,即,解得,
所以,故要使函数有意义,则,
所以函数的定义域为
故选:C
【变式3-2】(25-26高一上·上海浦东新·阶段检测)函数,的值域为__________.
【答案】
【详解】可知和在上都单调递增,
则在上都单调递增,
所以函数在上的最小值为,最大值为,则函数值域为.
故答案为:.
【变式3-3】(2026高一上·广东中山·专题练习)幂函数的图象过点,则函数的值域是_______________
【答案】
【详解】设,代入点得,
所以,
所以,,
则,,
令,则,
所以,
函数的值域是.
▌题型04 幂函数的图像的应用
解决幂函数图象问题应把握的两个原则
(1)依据图象判断幂指数大小,相关结论为:
在(0,1)上,指数越大,幂函数图象越靠近x轴;
在(1,+∞)上,指数越大,幂函数图象越远离x轴.
(2)依据图象确定幂指数α与0,1的大小关系,即根据幂函数在第一象限内的图象(类似于y=x-1或y=或y=x3)来判断.
【典例4】(2026高三·全国·专题练习)已知幂函数,,,在第一象限内的图象如图所示分别是,,,,则,,,的大小关系是( )
A., B.,
C. D.
【答案】D
【详解】幂函数,,,在第一象限内的图象如图所示分别是,,,,
所以.
【变式4-1】(25-26高二下·黑龙江·期末)已知幂函数的图象经过点,则图象的大致形状为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】设,由,得,
解得,所以,
的定义域为,是偶函数,在上单调递减,
所以图象的大致形状与选项A中的图象一致.
【变式4-2】(25-26高二下·全国·期末)若幂函数,与在第一象限内的图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】当时,在上单调递增,
且时,当增大时,图象越来越平缓,所以;
当时,在上单调递减,
不妨令,根据题图可得,所以;
综上可得.
【变式4-3】(25-26高一上·山西·阶段检测)已知函数(为常数)的图象恒过定点,则___________.
【答案】3
【详解】令,则,故的图象过定点,
故,.
故答案为:3.
▌题型05 与幂函数有关的求参数问题
幂函数含参题型解题注意事项:
1. 求参数值(判定幂函数)
幂函数标准式y=xα,x前系数必须严格等于1,若式子带系数、常数项,要先令系数为1,同时舍去使解析式不成立的参数;求出参数后必须带回检验定义域,排除无意义解。
2. 由函数值求参数范围
先根据指数确定幂函数定义域,再结合不等关系分类讨论;区分α>0、α<0两种单调性,不等号方向随单调性改变,不可直接消去自变量,还要避开x=0无定义的情况。
3. 利用单调性求参数
幂函数在第一象限单调性只看指数:α>0递增,α<0递减;若定义域包含正负区间,需结合函数奇偶性综合判断,不能仅依靠第一象限单调性,含零区间要单独验证端点是否可取。
4. 通用易错点
所有参数解完后务必检验:一是满足幂函数定义,二是自变量在有效定义域内,三是符合题干单调性、大小关系条件,避免增根、漏解。
【典例5】(25-26高一下·云南玉溪·期末)幂函数在区间上单调递减,则实数__________.
【答案】
【详解】 根据幂函数的定义:形如(为常数)的函数为幂函数,其的系数必须为,因此有: ,
整理得一元二次方程,因式分解得,解得或;
幂函数在上单调递减的充要条件是指数,即,
当时,,此时在上单调递增,不符合题意,舍去;
当时,,此时在上单调递减,符合题意,
综上,实数.
【变式5-1】(2026·上海浦东新·三模)已知,若幂函数是偶函数,则______________.
【答案】2
【详解】因为为幂函数,所以,解得或.
当时, ,该函数定义域为,定义域不关于原点对称,故不是偶函数.
当时,,因为,故该函数为偶函数.
综上,.
【变式5-2】(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)若“,”是假命题,则a的最大值是________.
【答案】
【详解】因为“”为假命题,
所以它的否定“”为真命题,
所以对恒成立,
当时,,
即,所以.
即实数的最大值为.
故答案为:
【变式5-3】(2026高三·全国·专题练习)已知幂函数的图象与x轴无交点,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】因为幂函数的图象与x轴无交点,
所以,
所以,即得
▌题型06 幂函数的单调性及应用
1.幂函数的单调性
(1)如果α>0 ,幂函数的图象在区间(0,+∞) 上单调递增;如果α<0 ,幂函数的图象在区间(0,+∞) 上单调递减.
(2)在(1,+∞) 上,随着指数的逐渐增大,函数图象越来越靠近y 轴.
2.比较幂值大小的两种基本方法
【典例6】(25-26高三下·湖北随州·阶段检测)设,则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a
【答案】B
【详解】,由幂函数在上单调递增,得,即;由指数函数在上是单调递减,得,即;
.
【变式6-1】(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)在下列函数中,既是偶函数又在区间内单调递增的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,设,函数的定义域为,关于原点对称,
由可知函数是偶函数,
因,所以函数在区间内单调递减,故A不合题意;
对于B,因为函数的定义域为,不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数,故B不合题意;
对于C,,函数的定义域为,不关于原点对称,所以函数为非奇非偶函数,故C不合题意;
对于D,,函数的定义域为,关于原点对称,
由可知函数是偶函数,
又因为,所以函数在区间内单调递增,故D符合题意.
【变式6-2】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)函数的单调递增区间是( )
A.() B. C. D.
【答案】C
【详解】令,
则,
所以的定义域为
而抛物线,的开口向下,
故在上单调递增,在上单调递减,
又在上单调递增,
的单调递增区间为.
故选:C.
【变式6-3】(25-26高一上·四川凉山·期末)已知,,,则实数、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】因为幂函数在上为增函数,
且,,
,所以.
故选:B.
▌题型07 幂函数的奇偶性及应用
幂函数奇偶性判断与应用注意事项:
1.判断奇偶性先确定定义域,定义域不关于原点对称时,函数非奇非偶。
2.将幂函数写为根式分式形式,指数化为最简分数(p,q互质):分母q偶数,定义域不含负数,无奇偶性;q奇数,分子p奇为奇函数,p偶为偶函数。
3.应用时,不可仅靠第一象限图像判定奇偶,需结合完整定义域;
比较函数值大小、解不等式时,要利用奇偶性把负自变量转化为正数,再结合单调性解题;
含参数题型求出指数后,必须回代验证定义域与奇偶性,排除矛盾解。
【典例7】(25-26高一上·江苏盐城·期中)已知,若幂函数为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
当时,幂函数为,满足,是奇函数,非偶函数.
当时,幂函数为,定义域为,且,是偶函数.
当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
故选:C
【变式7-1】(25-26高一上·天津·阶段检测)下列幂函数中过点 ,的偶函数是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】函数 定义域为 ,所以不是偶函数,选项A错误;
函数是幂函数,且 图像过点 ,,定义域为,
且 ,所以为偶函数,选项B正确;
函数定义域为 ,所以函数图像不过点,选项C不对;
函数的定义域为,所以不是偶函数,选项D错误;
故选:B
【变式7-2】(25-26高一上·云南文山·期末)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】函数是幂函数,定义域为R,
又,所以为偶函数,其图象关于y轴对称,排除AD;
由,得函数在上单调递增,排除C;
且当时,函数的图象在下方,选项B符合要求.
故选:B
【变式7-3】(25-26高二下·天津津南·阶段检测)“”是“”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】D
【详解】因为是偶函数,且在上单调递增,
因此等价于,
当成立时,不一定成立,所以充分性不成立;
当成立时,不一定成立,所以必要性不成立.
所以“”是“”的既不充分也不必要条件.
▌题型08 幂函数的综合应用
幂函数性质综合问题的注意点
(1)充分利用幂函数的图象、性质,如图象所过定点、单调性、奇偶性等;
(2)注意运用常见的思想方法,如分类讨论、数形结合、转化与化归思想等.
【典例8】(25-26高一上·山西朔州·期末)已知幂函数,则( )
A.当为奇函数时,
B.当为偶函数时,
C.当为奇函数时,在上单调递减
D.当为偶函数时,在上单调递减
【答案】ACD
【详解】由幂函数的定义可知,即,解得或,
当时,为奇函数,且在上单调递减,A,C正确;
当时,为偶函数,且在上单调递减,B错误,D正确.
故选:ACD.
【变式8-1】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)若幂函数为偶函数,且函数的最小值为2,则实数______.
【答案】2
【详解】由为幂函数,得,解得或,
当时,为奇函数,不符合题意;
当时,为偶函数,符合题意,
此时函数,
则时,函数取得最小值,
则,解得.
故答案为:2.
【变式8-2】(2026高三·全国·专题练习)已知函数在上是增函数,在上是减函数,那么最小的正整数________.
【答案】
【详解】因为函数在上是减函数,故,故,
当时,在上是减函数,因为它为奇函数,则在上也是减函数,不满足;
当时,在上是增函数,在上是减函数,满足题意.
【变式8-3】(25-26高一上·河北·期末)若幂函数的图象过点,则不等式的解集为__________.
【答案】
【详解】设,则,即,所以,解得,
所以,则在定义域上单调递增;
所以由得,解得,
所以不等式的解集为.
故答案为:
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
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专题05 幂函数
(题型突破·举一反三)
题型01 幂函数的概念 1
题型02 求幂函数的值及解析式 2
题型03 求幂函数及复合函数的定义域与值域 3
题型04 幂函数的图像的应用 4
题型05 与幂函数有关的求参数问题 6
题型06 幂函数的单调性及应用 7
题型07 幂函数的奇偶性及应用 8
题型08幂函数的综合应用 9
▌题型01 幂函数的概念
幂函数的概念:一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.
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.
【典例1】(25-26高一上·辽宁·阶段检测)下列函数不是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】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.
【变式1-1】(25-26高一上·安徽芜湖·期末)下列函数是幂函数的是( )
A. B. C. D.
【变式1-2】(2026·河南南阳·模拟预测)“”是“函数为幂函数”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
▌题型02 求幂函数的值及解析式
一、必备条件
1. 标准形式为y=xα,系数必须为1,不可出现常数、其他系数;
2. 底数只能是单一自变量x,不能是2x、x+1等复合式;
3. 定义域由指数α决定,求函数值时自变量必须在定义域内。
二、解题要点
1. 求解析式:设标准幂函数,代入已知点坐标,解出指数\alpha,写出完整解析式;
2. 求函数值:先验证自变量在定义域,再代入解析式计算;
3. 易错提醒:区分幂函数与指数函数,幂函数底数为变量、指数为常数;若含参数,需保证系数为1,再分类讨论定义域。
【典例2】(25-26高一下·湖南衡阳·开学考试)如果幂函数的图像经过点,那么解析式是________.
【变式2-1】(25-26高一上·河北唐山·期中)已知幂函数的图象过点,则的值是( )
A.64 B. C. D.2
【答案】D
【详解】由题意得,,则,则.
【变式2-2】(25-26高一下·四川乐山·期末)已知幂函数的图象过点,则__________.
【变式2-3】(2026·上海闵行·二模)已知,若是幂函数,且,则______.
▌题型03 求幂函数及复合函数的定义域与值域
一、幂函数
1. 定义域由指数α决定:分数指数、负指数需保证底数不为0,偶次根式底数非负;
2. 值域随定义域变化,α>0时在第一象限单调递增,α<0时单调递减;
3. 易错点:不可忽略x=0处是否有定义,区分奇偶指数对应的奇偶图像。
二、复合函数y=f[g(x)]
1. 定义域:内层g(x)的值域必须是外层f(t)定义域的子集,分步解不等式;
2. 值域:先求内层g(x)范围,再将其作为外层自变量范围,逐层计算;
3. 注意换元后新元取值限制,不可直接忽略内层函数边界,同时避开分母、根号、对数限制。
三、综合要点
求定义域优先列全限制条件(分母、根式、幂指数),值域遵循由内到外逐层推导,含参数时分类讨论自变量取值范围,防止出现漏解、错解。
【典例3】(25-26高一上·广东深圳·期末)已知幂函数的图象过点,则函数的定义域是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】是幂函数,设,将代入解析式,
得,即,解得.
故,则,
所以,所以,
所以函数的定义域是.
故选:D.
【变式3-1】(25-26高一上·湖北孝感·期末)已知幂函数的图象经过点,则的定义域为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】(25-26高一上·上海浦东新·阶段检测)函数,的值域为__________.
【变式3-3】(2026高一上·广东中山·专题练习)幂函数的图象过点,则函数的值域是_______________
▌题型04 幂函数的图像的应用
解决幂函数图象问题应把握的两个原则
(1)依据图象判断幂指数大小,相关结论为:
在(0,1)上,指数越大,幂函数图象越靠近x轴;
在(1,+∞)上,指数越大,幂函数图象越远离x轴.
(2)依据图象确定幂指数α与0,1的大小关系,即根据幂函数在第一象限内的图象(类似于y=x-1或y=或y=x3)来判断.
【典例4】(2026高三·全国·专题练习)已知幂函数,,,在第一象限内的图象如图所示分别是,,,,则,,,的大小关系是( )
A., B.,
C. D.
【答案】D
【详解】幂函数,,,在第一象限内的图象如图所示分别是,,,,
所以.
【变式4-1】(25-26高二下·黑龙江·期末)已知幂函数的图象经过点,则图象的大致形状为( )
A. B.
C. D.
【变式4-2】(25-26高二下·全国·期末)若幂函数,与在第一象限内的图象如图所示,则( )
A. B.
C. D.
【变式4-3】(25-26高一上·山西·阶段检测)已知函数(为常数)的图象恒过定点,则___________.
▌题型05 与幂函数有关的求参数问题
幂函数含参题型解题注意事项:
1. 求参数值(判定幂函数)
幂函数标准式y=xα,x前系数必须严格等于1,若式子带系数、常数项,要先令系数为1,同时舍去使解析式不成立的参数;求出参数后必须带回检验定义域,排除无意义解。
2. 由函数值求参数范围
先根据指数确定幂函数定义域,再结合不等关系分类讨论;区分α>0、α<0两种单调性,不等号方向随单调性改变,不可直接消去自变量,还要避开x=0无定义的情况。
3. 利用单调性求参数
幂函数在第一象限单调性只看指数:α>0递增,α<0递减;若定义域包含正负区间,需结合函数奇偶性综合判断,不能仅依靠第一象限单调性,含零区间要单独验证端点是否可取。
4. 通用易错点
所有参数解完后务必检验:一是满足幂函数定义,二是自变量在有效定义域内,三是符合题干单调性、大小关系条件,避免增根、漏解。
【典例5】(25-26高一下·云南玉溪·期末)幂函数在区间上单调递减,则实数__________.
【答案】
【详解】 根据幂函数的定义:形如(为常数)的函数为幂函数,其的系数必须为,因此有: ,
整理得一元二次方程,因式分解得,解得或;
幂函数在上单调递减的充要条件是指数,即,
当时,,此时在上单调递增,不符合题意,舍去;
当时,,此时在上单调递减,符合题意,
综上,实数.
【变式5-1】(2026·上海浦东新·三模)已知,若幂函数是偶函数,则______________.
【变式5-2】(25-26高一上·天津北辰·阶段检测)若“,”是假命题,则a的最大值是________.
【变式5-3】(2026高三·全国·专题练习)已知幂函数的图象与x轴无交点,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
▌题型06 幂函数的单调性及应用
1.幂函数的单调性
(1)如果α>0 ,幂函数的图象在区间(0,+∞) 上单调递增;如果α<0 ,幂函数的图象在区间(0,+∞) 上单调递减.
(2)在(1,+∞) 上,随着指数的逐渐增大,函数图象越来越靠近y 轴.
2.比较幂值大小的两种基本方法
【典例6】(25-26高三下·湖北随州·阶段检测)设,则( )
A.a>b>c B.a>c>b C.c>a>b D.b>c>a
【答案】B
【详解】,由幂函数在上单调递增,得,即;由指数函数在上是单调递减,得,即;
.
【变式6-1】(25-26高一下·内蒙古赤峰·阶段检测)在下列函数中,既是偶函数又在区间内单调递增的是( )
A. B. C. D.
【变式6-2】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期中)函数的单调递增区间是( )
A.() B. C. D.
【变式6-3】(25-26高一上·四川凉山·期末)已知,,,则实数、、的大小关系是( )
A. B.
C. D.
▌题型07 幂函数的奇偶性及应用
幂函数奇偶性判断与应用注意事项:
1.判断奇偶性先确定定义域,定义域不关于原点对称时,函数非奇非偶。
2.将幂函数写为根式分式形式,指数化为最简分数(p,q互质):分母q偶数,定义域不含负数,无奇偶性;q奇数,分子p奇为奇函数,p偶为偶函数。
3.应用时,不可仅靠第一象限图像判定奇偶,需结合完整定义域;
比较函数值大小、解不等式时,要利用奇偶性把负自变量转化为正数,再结合单调性解题;
含参数题型求出指数后,必须回代验证定义域与奇偶性,排除矛盾解。
【典例7】(25-26高一上·江苏盐城·期中)已知,若幂函数为偶函数,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
当时,幂函数为,满足,是奇函数,非偶函数.
当时,幂函数为,定义域为,且,是偶函数.
当时,幂函数为,其定义域为,不关于原点对称,非偶函数.
故选:C
【变式7-1】(25-26高一上·天津·阶段检测)下列幂函数中过点 ,的偶函数是( )
A. B. C. D.
【变式7-2】(25-26高一上·云南文山·期末)函数的大致图象为( )
A. B.
C. D.
【变式7-3】(25-26高二下·天津津南·阶段检测)“”是“”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
▌题型08 幂函数的综合应用
幂函数性质综合问题的注意点
(1)充分利用幂函数的图象、性质,如图象所过定点、单调性、奇偶性等;
(2)注意运用常见的思想方法,如分类讨论、数形结合、转化与化归思想等.
【典例8】(25-26高一上·山西朔州·期末)已知幂函数,则( )
A.当为奇函数时,
B.当为偶函数时,
C.当为奇函数时,在上单调递减
D.当为偶函数时,在上单调递减
【答案】ACD
【详解】由幂函数的定义可知,即,解得或,
当时,为奇函数,且在上单调递减,A,C正确;
当时,为偶函数,且在上单调递减,B错误,D正确.
故选:ACD.
【变式8-1】(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·阶段检测)若幂函数为偶函数,且函数的最小值为2,则实数______.
【变式8-2】(2026高三·全国·专题练习)已知函数在上是增函数,在上是减函数,那么最小的正整数________.
【变式8-3】(25-26高一上·河北·期末)若幂函数的图象过点,则不等式的解集为__________.
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