内容正文:
4.4 幂函数
预习提要
1.了解幂函数的概念与性质;
2.了解常见幂函数的图象;
3.阅读课本P33—P37内容,掌握内容填写本节预习任务,把握本课重难点.
一、温故:课前知识链接
对数函数的性质:
定义
y=logax(a>0,且a≠1)
底数
a>1
0<a<1
图象
定义域
值域
R
单调性
在(0,+∞)上是增函数
在(0,+∞)上是减函数
共点性
图象过点 ,即loga1=0
对称性
函数y=logax与 的图象关于x轴对称
二、知新:课本研习梳理
1.幂函数的概念:一般地,函数 称为幂函数,其中α为常数.
2.幂函数的性质:一般地,幂函数y=xα随着α的取值不同,函数的定义域、值域、奇偶性、单调性也不尽相同,但也有一些共同的特征:
(1)所有的幂函数在区间(0,+∞)上都有定义,因此在第一象限内都有图象,并且图象都通过点 .
(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在区间 上是增函数.
(3)如果α<0,则幂函数在区间(0,+∞)上是减函数,且在第一象限内:
当x从右边趋向于 时,图象在y轴右方且无限地通近y轴;
当x无限增大时,图象在x轴上方且无限地逼近x轴.
基础过关
1.已知函数为幂函数,则实数a的值为( )
A.或2 B.或1 C. D.1
2.已知函数是幂函数.则( )
A. B.2 C. D.1
3.图中,,为三个幂函数在第一象限内的图象,则指数的值依次可以是( )
A.,3, B.,3, C.,,3 D.,,3
4.“”是“为幂函数”的( )
A.充分且不必要条件 B.必要且不充分条件
C.充要条件 D.既不充分也不必要条件
5.已知函数(m为常数)的图象恒过定点,则__________.
反思
我们学习的幂函数y=xα,并不是一蹴而就形成的。最早人们只研究一次、二次、三次函数,认为指数只能是整数。数学家沃利斯为了解决曲线面积计算问题,大胆提出分数指数与负指数,把反比例函数、根式函数统一为幂函数形式,并且率先对比不同指数对应的曲线形态。之后牛顿拓展二项式定理,让分数次幂能够运算;欧拉最重要的贡献是分清了幂函数和指数函数两个容易混淆的函数。一代代数学家不断拓展指数范围,从整数到分数,再到全体实数。从零散的曲线,到统一的表达式,最终总结出我们课本上幂函数丰富多彩的图像与变化性质。
答案及解析
温故:课前知识链接
(0,+∞) (1,0)
知新:课本研习梳理
1.y=xα
2.(1)(1,1) (2)[0,+∞) (3)原点
基础过关
1.答案:C
解析:因为为幂函数,所以,即或.又,所以.
2.答案:C
解析:因为函数是幂函数,所以,所以,所以,所以.故选:C.
3.答案:D
解析:由题图可知,:在第一象限内单调递减,则指数的值满足;:在第一象限内单调递增,且图象呈现上凸趋势,则指数的值满足;:在第一象限内单调递增,且图象呈现下凸趋势,则指数的值满足.故选D.
4.答案:A
解析:因为为幂函数,所以,解得或,所以“”是“为幂函数”的充分且不必要条件.
5.答案:3
解析:在中,令,得,则的图象过定点,则,,即.
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