内容正文:
第12讲:幂函数
题型一、幂函数的概念、参数问题 2
题型二:幂函数的解析式或求值问题 3
题型三:幂函数的值域问题 4
题型四:常见的幂函数基本性质 5
题型五、根据幂函数单调性比较大小 7
题型六:幂函数的单调性解不等式问题 8
题型七:幂函数的奇偶性问题 10
题型八:幂函数性质的综合问题 12
知识点一 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.
知识点二 五个幂函数的图象与性质
1.在同一平面直角坐标系内函数(1)y=x;(2)y=;(3)y=x2;(4)y=x-1;(5)y=x3的图象如图.
2.五个幂函数的性质
y=x
y=x2
y=x3
y=x-1
定义域
R
R
R
[0,+∞)
{x|x≠0}
值域
R
[0,+∞)
R
[0,+∞)
{y|y≠0}
奇偶性
奇
偶
奇
非奇非偶
奇
单调性
增
在[0,+∞) 上增,
在(-∞,0] 上减
增
增
在(0,+∞)上减,
在(-∞,0)上减
知识点三 一般幂函数的图象特征
1.所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点(1,1).
2.当α>0时,幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数.
特别地,当α>1时,幂函数的图象下凸;当0<α<1时,幂函数的图象上凸.
3.当α<0时,幂函数的图象在区间(0,+∞)上是减函数.
4.幂指数互为倒数的幂函数在第一象限内的图象关于直线y=x对称.
5.在第一象限作直线x=a(a>1),它同各幂函数图象相交,按交点从下到上的顺序,幂指数按从小到大的顺序排列.
题型一、幂函数的概念、参数问题
【例1】.(25-26高一上·河南信阳·期中)下列函数是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】幂函数的定义:,
可知,,均不是幂函数,是幂函数.
故选:D.
【变式1】.(26-27高一上·全国·课后作业)如果幂函数的图象不过原点,则的取值范围为( )
A. B.或
C. D.或
【答案】D
【详解】由幂函数的形式为知.
因为其图象不过原点,所以指数.由得,
所以.故或.
【变式2】.(2026·湖南长沙·一模)已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为( )
A.0或1 B.或1 C.1 D.0
【答案】C
【详解】由于为幂函数,所以,解得或,
又函数在上单调递减,
所以,即
故当时符合条件.
题型二:幂函数的解析式或求值问题
【例2】.(25-26高一下·河南开封·开学考试)已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B.4 C. D.2
【答案】A
【详解】因为为幂函数,所以,解得,
当时,,在上单调递增,不符合题意,
当时,,在上单调递减,所以,
所以
【变式1】.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B. C. D.4
【答案】B
【详解】因为为幂函数,所以,解得或,
当时,在上单调递增,不满足题意;
当时,在上单调递减,满足题意,
所以.
故选:B.
【变式2】.(25-26高二下·江苏常州·期末)已知幂函数的图象不经过原点,则( )
A. B. C.或 D.或
【答案】A
【详解】由题意可得,解得或,
当时,,此时图象不经过原点,符合题意;
当时,,此时图象经过原点,不符合题意;
所以,.
题型三:幂函数的值域问题
【例3】.(25-26高一上·江苏无锡·期末)若函数是偶函数,且值域为,则可以是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】A选项,,需满足,即定义域为,
定义域不关于原点对称,不是偶函数,A选项错误;
C选项,,值域为,值域不符合题意,C选项错误;
D选项,,需满足,即定义域为,
定义域不关于原点对称,不是偶函数,D选项错误;
B选项,,定义域为,定义域关于原点对称,
且,是偶函数,且值域也满足,B选项正确.
故选:B
【变式1】.(25-26高一上·北京·期中)下列函数中,值域为的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】对于A,因在上单调递增,故其值域为,不合题意;
对于B,,则其值域为,不合题意;
对于C,,则其值域为,不合题意;
对于D,因,则,即的值域为,符合题意.
故选:D
【变式2】.(22-23高一上·湖北襄阳·期末)下列函数中,值域为的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】由已知值域为,故A错误;
时,等号成立,所以的值域是,B错误;
因为定义域为, ,函数值域为,故C正确;
,,,所以,故D错误.
故选:C.
题型四:常见的幂函数基本性质
【例4】.(25-26高一上·江苏连云港·阶段检测)已知幂函数为常数,则下列结论正确的是( )
A.函数的图象都经过点
B.若,则
C.若,则函数为偶函数
D.若函数的图象经过点,则函数在其定义域上单调递增
【答案】D
【详解】A:当时,,则无意义,错,
B:当时,,错,
C:当时,则且定义域为,,故函数为奇函数,错,
D:由,则在定义域上单调递增,对.
故选:D
【变式1】.(25-26高一上·广东广州·期中)已知幂函数的图像过点,则( )
A.为增函数 B.的值域为
C.为奇函数 D.的定义域为
【答案】B
【详解】设幂函数的解析式为,
因为该函数的图像经过点,代入得,
所以该幂函数的解析式为.
所以在区间上单调递增,在区间上单调递减,所以A错误;
因为,所以的值域为,所以B正确;
很显然,且定义域关于原点对称,所以该函数为偶函数,所以C错误;
要使函数有意义,则,所以该函数的定义域为,所以D错误.
故选:B.
【变式2】.(25-26高一上·天津·期中)若幂函数的图象经过点,则下列说法错误的是( )
A.的定义域为
B.)的值域为
C.是偶函数
D.在上单调递减,在上单调递增
【答案】D
【详解】设幂函数,由的图象经过点,得,解得,
对于A,的定义域为,A正确;
对于B,,所以的值域为,B正确;
对于C,,且定义域为,所以是偶函数,C正确;
对于D,由幂函数的性质可知,在上单调递增,在上单调递减,D错误.
故选:D
题型五、根据幂函数单调性比较大小
【例5】.(26-27高一上·河南·期中)设幂函数的图象经过原点,若,则( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由为幂函数,令,解得或,
时,的图象经过原点,符合题意,所以,
时,,图象不过原点,不合题意,
因为,所以,
因为在上单调递增,
所以.
【变式1】.(25-26高一上·江苏连云港·期末)下列比较大小中错误的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】对于A,令,由幂函数性质可知时,在第一象限内函数单调递增,
因为,所以,故A正确;
对于B,令,由幂函数性质可知时,在第一象限内函数单调递减,
且为偶函数,所以,
因为,所以,所以,故B正确;
对于C,令,由幂函数性质可知时,在第一象限内函数单调递减,
因为所以,故C正确;
对于D,令,由幂函数性质可知时,在第一象限内函数单调递增,
且为奇函数,所以,
因为,所以,所以,故D错误.
故选:D.
【变式2】.(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.
题型六:幂函数的单调性解不等式问题
【例6】.(26-27高一上·江苏·期中)幂函数的定义域为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【详解】由题,得,即,解得或,当时,,定义域为,不合题意;当时,,定义域为,合题意.所以,即,所以,
即,解得,所以不等式的解集为.
【变式1】.(25-26高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数(为常数)的图象经过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】∵幂函数的图象经过点,,解得,
故,.
因为,故在定义域上单调递增,
故由,可得解得.
故选:C.
【变式2】.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知幂函数为奇函数,且在上单调递减,则满足不等式的实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】幂函数在上是单调递减函数,
,,
,,
当时,,,
故是偶函数,不符合题意;
当时,,,
故是奇函数,符合题意;
综上可知,,转化为,
的定义域为,且在上为单调递增函数,
转化为,,.
故选:D.
题型七:幂函数的奇偶性问题
【例7】.(25-26高三上·江苏苏州·阶段检测)已知幂函数的图象关于轴对称,且在上单调递减,则满足的实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】因为函数在上单调递减,
所以,又,
所以,
因为函数的图象关于轴对称,
所以为偶数,
不符合题意舍去,所以,
函数的定义域为,且函数在和上单调递减,
当时,,当时,,所以不等式可化为或或,所以或,所以的取值范围为.
故选:C.
【变式1】.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
【答案】B
∵函数是幂函数,,解得或,
或,
∵对任意的且,满足,
在上为增函数,则,
,为上单调递增的奇函数,
,,
,故.
故选:B
【变式2】.(23-24高一上·浙江温州·期中)已知函数是幂函数,对任意,,且,满足,若a,,且,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
【答案】A
【分析】先通过函数是幂函数以及单调性求出的解析式,再利用单调性和奇偶性可得答案.
【详解】因为函数是幂函数,
所以,解得或,
又因为对任意,且,满足,
即对任意,都有,
故函数是幂函数且在上单调递增,
所以,
所以,
则,明显为上的奇函数,
由得,
所以,
所以.
故选:A.
题型八:幂函数性质的综合问题
【例8】.(25-26高一上·福建莆田·期末)已知幂函数在上单调递增,
(1)求函数的解析式;
(2)如果函数在区间上是增函数,求的取值范围;
(3)求关于x的不等式的解集(其中).
【答案】(1)
(2)
(3)当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为.
【详解】(1)由题意可得,解得或,
又因为在上单调递增,所以,
所以,所以.
(2)由(1)知,
又因为函数在区间上是增函数,
所以,解得或,即的取值范围为.
(3)不等式转化为,则.
当时,解得或,即不等式的解集为;
当时,解得,即不等式的解集为;
当时,解得或,即不等式的解集为.
综上所述:当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为.
【变式1】.(25-26高一上·湖北十堰·期末)已知幂函数为偶函数.
(1)求的解析式;
(2)若,求的取值范围;
(3)若对任意,都存在,使得成立,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由为幂函数,得,解得或,
当时,为偶函数,符合题意:
当时,为奇函数,舍去.
综上:.
(2)
或,
所以的取值范围为.
(3)因为对,都存在,使得都成立,
,其中,
函数在上单调递增,所以在时取到最大值为4.
即,
因为存在,使得成立,
又因为是关于的在单调递增函数,
或,
故实数的取值范围为.
【变式2】.(25-26高一上·河北沧州·期末)已知幂函数在上单调递减.
(1)求的解析式;
(2)若命题:,为假命题,求实数的取值范围;
(3)求不等式的解集.
【答案】(1) (2) (3)
【详解】(1)因为是幂函数,根据幂函数定义,则,系数为1,
所以,即或,
又因为函数在单调递减,所以,所以.
代入得:.
(2)因为原命题是假命题,所以其否定为真.
即:.
由(1)可知,,所以,
代入得:,
要小于函数在上的最小值.
易得,在单调递增,
所以最小值在时取到:,
所以.
(3)因为,定义域为,函数在和上均单调递减,
当,即时,由可得,
解得,则此时;
当,即时,由可得,
解得,则此时;
当,即时,恒成立,
当时,,无解,
综上:不等式的解集为
一、单选题
1.(26-27高一上·全国·课后作业)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.
2.(2026·四川广安·模拟预测)若幂函数是奇函数,且在上单调递减,则的值可以是( )
A. B.2 C. D.3
【答案】C
【详解】因为幂函数在上单调递减,所以,故排除B、D项;
又因为幂函数是奇函数,而幂函数是偶函数,排除A项,
所以若幂函数是奇函数,且在上单调递减,则的值可以是.
3.(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.
4.(25-26高一上·湖南怀化·期末)已知幂函数过点,则( )
A. B.4 C. D.8
【答案】A
【分析】根据幂函数的定义设函数的解析式,再代入已知点求出函数解析式,再求值即可.
【详解】因为函数为幂函数,所以可设,
因为图象过,
所以 ,
所以,即,
所以
故选:A
5.(25-26高一上·江苏·期末)幂函数的图象过点,则函数的最大值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】设幂函数,
因为函数的图象过点,
所以,所以,
故,
所以.
令,所以,
则,
所以当时,.
故选:C.
6.(25-26高一上·江苏连云港·期末)已知幂函数的图象过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设幂函数,因为的图象过点,所以,解得,
所以且在上是增函数,奇函数,又,所以,
所以,解得,故选:B
7.(25-26高一上·安徽·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0
C.等于0 D.无法判断
【答案】B
【详解】函数是幂函数,
,解得或,或,
对任意的且,满足,
在上单调递增,则,
为上单调递增的奇函数,
,
,
,故,故B正确.
故选:B.
8.(25-26高一上·海南·期末)已知幂函数,满足,且,都有 成立,若关于的不等式恰有4个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】依题意,,解得或,
又在区间上单调递增,所以,所以.
关于的不等式恰有4个整数解,
因为抛物线的对称轴是,则4个整数解分别为,
于是可得 解得.
故选:B
9.(25-26高一上·吉林延边·期末)已知函数(且)的图象恒过定点,幂函数的图象过点,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【详解】函数(且)的图象恒过定点,
设幂函数,,
因为幂函数的图象过点,
则,解得,即,
显然函数的定义域为全体实数,
因为,
所以函数是偶函数,
由幂函数的单调性的性质,函数在上单调递增,
则,即,即,
整理可得,解得或,
所以不等式的解集为.
故选:D.
二、多选题
10.(2026·江苏淮安·一模)幂函数(为常数),则( ).
A.当时,是奇函数 B.的图象过定点
C.当时,的值域为 D.若,则
【答案】ABC
【分析】根据奇函数的定义、幂函数的性质、幂函数的单调性逐一判断即可.
【详解】A:当时,,此时该函数的定义域为,定义域关于原点对称,
因为,所以是奇函数,故A正确;
B:因为,所以的图象过定点,故B正确;
C:当时,,此时该函数的定义域为,
因为该函数是定义域内的增函数,
所以有,因此的值域为,故C正确;
D:当时,幂函数在上单调递减,
因为,所以,故D错误.
11.(26-27高一上·江西·期中)已知定义在上的偶函数与奇函数均在区间上单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
【答案】BC
【详解】因为奇函数在区间上单调递增,由奇函数性质可知在上单调递增,
偶函数在区间上单调递增,
对于A:取,
则,故A错误;
对于B:由题意得,且,
,
所以,即,故B正确;
对于C:,所以,
所以,故C正确;
对于D,取,
,,
所以,故D错误.
12.(25-26高一下·四川眉山·期末)已知点在幂函数的图象上,则下列叙述正确的是( )
A.函数是奇函数
B.函数是偶函数
C.
D.函数在定义域内是减函数
【答案】AC
【详解】因为点在幂函数的图象上,所以,解得.
所以.
由于,所以是奇函数,A正确B错误;
易知,所以C正确;
根据幂函数的性质可知,分别在上单调递减,但是定义域内不是单调函数,所以D错误.
13.(25-26高一上·贵州遵义·期末)下列说法正确的是( )
A.若幂函数的图象经过点,则解析式为
B.幂函数始终经过点和
C.若函数,则在区间上单调递减
D.若幂函数图象关于轴对称,则
【答案】ABD
【详解】对于A,设幂函数解析式为,代入点,可得,,解得,解析式为,故A正确,
对于B,,,故B正确,
对于C,函数为幂函数,且,所以在区间上单调递减,
又,所以为偶函数,
根据偶函数的性质可得,在区间上单调递增,故C错误,
对于D,由已知可得,,解得或,
又幂函数图象关于轴对称,,,在区间上单调递增,
,,
,故D正确.
三、填空题
14.(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.
15.(25-26高一上·浙江杭州·期中)请写出一个同时满足下列两个条件的函数解析式:①是奇函数;②是上单调递减的幂函数:_________.
【答案】(答案不唯一)
【分析】结合所求函数需满足的性质以及幂函数的性质,即可确定答案.
【详解】对于幂函数,定义域为,
由于,即是奇函数;
且在上单调递减,故符合题意的一个函数为.
16.(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:
17.(25-26高一上·甘肃兰州·期末)已知幂函数是奇函数,则满足不等式的实数的取值范围为________.
【答案】
【分析】根据幂函数的定义及奇偶性求得,根据函数的性质解不等式即可.
【详解】因为是幂函数,所以,
解得或,
当时,是奇函数,符合题意;
当时,是偶函数,不符合题意;
所以,,因为在上单调递增,
,所以,解得,
即实数的取值范围为,
故答案为:.
四、解答题
18.(25-26高一下·贵州贵阳·阶段检测)已知幂函数在上单调递增,
(1)求函数的解析式;
(2)求关于的不等式的解集(其中).
【答案】(1)
(2)当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为
【分析】(1)根据幂函数的定义及性质计算可得;
(2)先将不等式转化为,再分类讨论可得不等式的解集.
【详解】(1)因为函数为幂函数,所以,
即,解得或,
又因为在上单调递增,所以,
所以,因此.
(2)由(1)知,所以,
所以不等式转化为,即.
当时,解得或,即不等式的解集为;
当时,解得,即不等式的解集为;
当时,解得或,即不等式的解集为.
综上所述:当时,不等式的解集为;
当时,不等式的解集为,
当时,不等式的解集为.
19.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)已知幂函数在上单调递增.
(1)求实数的值;
(2)若在上是增函数,求的取值范围;
(3)求关于的不等式的解集.
【答案】(1)
(2)
(3)当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
【详解】(1)因为幂函数在上单调递增,
所以,即,解得或;
当时,,在上单调递减,不合题意;
当时,,在上单调递增,符合题意;
所以,即实数的值为;
(2)由(1)知,,所以,其开口向上,对称轴为;
又在上是增函数,所以,即的取值范围为;
(3)依题意,不等式可化为,即,即;
当时,,无解;
当时,由,解得;
当时,由,解得;
综上,当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为;
当时,原不等式的解集为.
20.(25-26高一上·河北承德·期中)已知幂函数在上单调递增.
(1)求函数的解析式;
(2)已知函数.
①求;
②当时,,求实数的取值范围.
【答案】(1)
(2)①0;②
【详解】(1)因为是幂函数,所以,
解得或.
因为在上单调递增,所以,即,则.
所以.
(2)①,则,
所以.
②由①可知,则要使在上恒成立,则需.
因为,所以,
所以,即.
由题意在上恒成立,
即在上恒成立,
因为,所以,
所以在上恒成立,
所以.
因为当时,,
当且仅当,即时等号成立,
所以,即实数的取值范围为
21.(25-26高一上·天津西青·期末)已知幂函数的图象过点,且函数.
(1)求幂函数的解析式;
(2)判断并证明函数在上的单调性;
(3)若,使得不等式有解,求实数取值范围.
【详解】(1)设幂函数为 ,其图象过点,
,解得,
故幂函数的解析式为;
(2)在上单调递增,证明如下:
由(1)知,故,
任取,
则.
因为,则有,,且,.
所以,即.
故在上单调递增;
(3)由(2)知在上单调递增,
所以,即
令,则不等式有解等价于在上有解,
即,.
令,,
易得在区间上单调递减,在上单调递增,
则有,即.
综上,实数的取值范围是.
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第12讲:幂函数
题型一、幂函数的概念、参数问题 2
题型二:幂函数的解析式或求值问题 2
题型三:幂函数的值域问题 3
题型四:常见的幂函数基本性质 3
题型五、根据幂函数单调性比较大小 4
题型六:幂函数的单调性解不等式问题 4
题型七:幂函数的奇偶性问题 5
题型八:幂函数性质的综合问题 5
知识点一 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.
知识点二 五个幂函数的图象与性质
1.在同一平面直角坐标系内函数(1)y=x;(2)y=;(3)y=x2;(4)y=x-1;(5)y=x3的图象如图.
2.五个幂函数的性质
y=x
y=x2
y=x3
y=x-1
定义域
R
R
R
[0,+∞)
{x|x≠0}
值域
R
[0,+∞)
R
[0,+∞)
{y|y≠0}
奇偶性
奇
偶
奇
非奇非偶
奇
单调性
增
在[0,+∞) 上增,
在(-∞,0] 上减
增
增
在(0,+∞)上减,
在(-∞,0)上减
知识点三 一般幂函数的图象特征
1.所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点(1,1).
2.当α>0时,幂函数的图象通过原点,并且在区间[0,+∞)上是增函数.
特别地,当α>1时,幂函数的图象下凸;当0<α<1时,幂函数的图象上凸.
3.当α<0时,幂函数的图象在区间(0,+∞)上是减函数.
4.幂指数互为倒数的幂函数在第一象限内的图象关于直线y=x对称.
5.在第一象限作直线x=a(a>1),它同各幂函数图象相交,按交点从下到上的顺序,幂指数按从小到大的顺序排列.
题型一、幂函数的概念、参数问题
【例1】.(25-26高一上·河南信阳·期中)下列函数是幂函数的是( )
A. B.
C. D.
【变式1】.(26-27高一上·全国·课后作业)如果幂函数的图象不过原点,则的取值范围为( )
A. B.或
C. D.或
【变式2】.(2026·湖南长沙·一模)已知幂函数在上单调递减,则实数m的值为( )
A.0或1 B.或1 C.1 D.0
题型二:幂函数的解析式或求值问题
【例2】.(25-26高一下·河南开封·开学考试)已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B.4 C. D.2
【变式1】.(25-26高一上·山西忻州·期末)已知幂函数在上单调递减,则( )
A. B. C. D.4
【变式2】.(25-26高二下·江苏常州·期末)已知幂函数的图象不经过原点,则( )
A. B. C.或 D.或
题型三:幂函数的值域问题
【例3】.(25-26高一上·江苏无锡·期末)若函数是偶函数,且值域为,则可以是( )
A. B. C. D.
【变式1】.(25-26高一上·北京·期中)下列函数中,值域为的是( )
A. B. C. D.
【变式2】.(22-23高一上·湖北襄阳·期末)下列函数中,值域为的是( )
A. B.
C. D.
题型四:常见的幂函数基本性质
【例4】.(25-26高一上·江苏连云港·阶段检测)已知幂函数为常数,则下列结论正确的是( )
A.函数的图象都经过点
B.若,则
C.若,则函数为偶函数
D.若函数的图象经过点,则函数在其定义域上单调递增
【变式1】.(25-26高一上·广东广州·期中)已知幂函数的图像过点,则( )
A.为增函数 B.的值域为
C.为奇函数 D.的定义域为
【变式2】.(25-26高一上·天津·期中)若幂函数的图象经过点,则下列说法错误的是( )
A.的定义域为
B.)的值域为
C.是偶函数
D.在上单调递减,在上单调递增
题型五、根据幂函数单调性比较大小
【例5】.(26-27高一上·河南·期中)设幂函数的图象经过原点,若,则( )
A. B.
C. D.
【变式1】.(25-26高一上·江苏连云港·期末)下列比较大小中错误的是( )
A. B.
C. D.
【变式2】.(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.
题型六:幂函数的单调性解不等式问题
【例6】.(26-27高一上·江苏·期中)幂函数的定义域为,则关于x的不等式的解集为( )
A. B.
C. D.
【变式1】.(25-26高一上·贵州黔南·期末)已知幂函数(为常数)的图象经过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式2】.(25-26高一上·黑龙江哈尔滨·期末)已知幂函数为奇函数,且在上单调递减,则满足不等式的实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型七:幂函数的奇偶性问题
【例7】.(25-26高三上·江苏苏州·阶段检测)已知幂函数的图象关于轴对称,且在上单调递减,则满足的实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
【变式1】.(24-25高一上·辽宁葫芦岛·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
【变式2】.(23-24高一上·浙江温州·期中)已知函数是幂函数,对任意,,且,满足,若a,,且,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
题型八:幂函数性质的综合问题
【例8】.(25-26高一上·福建莆田·期末)已知幂函数在上单调递增,
(1)求函数的解析式;
(2)如果函数在区间上是增函数,求的取值范围;
(3)求关于x的不等式的解集(其中).
【变式1】.(25-26高一上·湖北十堰·期末)已知幂函数为偶函数.
(1)求的解析式;
(2)若,求的取值范围;
(3)若对任意,都存在,使得成立,求实数的取值范围.
【变式2】.(25-26高一上·河北沧州·期末)已知幂函数在上单调递减.
(1)求的解析式;
(2)若命题:,为假命题,求实数的取值范围;
(3)求不等式的解集.
一、单选题
1.(26-27高一上·全国·课后作业)下列函数是幂函数的是( )
A. B. C. D.
2.(2026·四川广安·模拟预测)若幂函数是奇函数,且在上单调递减,则的值可以是( )
A. B.2 C. D.3
3.(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.
4.(25-26高一上·湖南怀化·期末)已知幂函数过点,则( )
A. B.4 C. D.8
5.(25-26高一上·江苏·期末)幂函数的图象过点,则函数的最大值为( )
A. B. C. D.
6.(25-26高一上·江苏连云港·期末)已知幂函数的图象过点,且,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
7.(25-26高一上·安徽·期末)已知函数是幂函数,对任意的且,满足,若,则的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0
C.等于0 D.无法判断
8.(25-26高一上·海南·期末)已知幂函数,满足,且,都有 成立,若关于的不等式恰有4个整数解,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
9.(25-26高一上·吉林延边·期末)已知函数(且)的图象恒过定点,幂函数的图象过点,则不等式的解集为( )
A. B. C. D.
二、多选题
10.(2026·江苏淮安·一模)幂函数(为常数),则( ).
A.当时,是奇函数 B.的图象过定点
C.当时,的值域为 D.若,则
11.(26-27高一上·江西·期中)已知定义在上的偶函数与奇函数均在区间上单调递增,且,则( )
A. B.
C. D.
12.(25-26高一下·四川眉山·期末)已知点在幂函数的图象上,则下列叙述正确的是( )
A.函数是奇函数 B.函数是偶函数
C. D.函数在定义域内是减函数
13.(25-26高一上·贵州遵义·期末)下列说法正确的是( )
A.若幂函数的图象经过点,则解析式为
B.幂函数始终经过点和
C.若函数,则在区间上单调递减
D.若幂函数图象关于轴对称,则
三、填空题
14.(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__________.
15.(25-26高一上·浙江杭州·期中)请写出一个同时满足下列两个条件的函数解析式:①是奇函数;②是上单调递减的幂函数:_________.
16.(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__________.
17.(25-26高一上·甘肃兰州·期末)已知幂函数是奇函数,则满足不等式的实数的取值范围为________.
四、解答题
18.(25-26高一下·贵州贵阳·阶段检测)已知幂函数在上单调递增,
(1)求函数的解析式;
(2)求关于的不等式的解集(其中).
19.(25-26高一上·河南郑州·阶段检测)已知幂函数在上单调递增.
(1)求实数的值;
(2)若在上是增函数,求的取值范围;
(3)求关于的不等式的解集.
20.(25-26高一上·河北承德·期中)已知幂函数在上单调递增.
(1)求函数的解析式;
(2)已知函数.
①求;
②当时,,求实数的取值范围.
21.(25-26高一上·天津西青·期末)已知幂函数的图象过点,且函数.
(1)求幂函数的解析式;
(2)判断并证明函数在上的单调性;
(3)若,使得不等式有解,求实数取值范围.
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