内容正文:
阶段一
阶段二
阶段三
学业分层测评
3.3 幂函数
1.了解幂函数的概念,会画出幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=eq \f (1,x),y=x的图象.(重点)
2.能根据幂函数的图象,了解幂函数的性质.(难点)
3.会用几个常见的幂函数性质比较大小.(重点、难点)
y=xα
常数
[基础·初探]
教材整理1 幂函数的概念
阅读教材P88开始至例1以上部分,完成下列问题.
一般地,我们把形如 的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是 .
1.若y=mxα+(2n-4)是幂函数,则m+n=________.
【解析】 由题意得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(m=1,,2n-4=0,))所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(m=1,,n=2,))m+n=3.
【答案】 3
2.已知幂函数f (x)=xα的图象经过点(2,8),则f (-2)=________.
【解析】 8=2α,所以α=3,
所以f (x)=x3,f (-2)=(-2)3=-8.
【答案】 -8
教材整理2 幂函数的图象和性质
阅读教材P88例1~P89,完成下列问题.
常见幂函数的图象和性质
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判断(正确的打“√” ,错误的打“×”)
(1)幂函数的图象不经过第四象限.( )
(2)幂函数的图象必过(0,0)和(1,1)这两点.( )
(3)指数函数y=ax的定义域为R,与底数a无关,幂函数y=xα的定义域为R,与指数也无关.( )
【解析】 (1)由幂函数的一般式y=xα(α为常数)及图象可知,当x>0时,y>0,即图象不经过第四象限.
(2)y=x-1不经过(0,0)点,故错误.
(3)y=x,定义域为[0,+∞),与指数有关,故错误.
【答案】 (1)√ (2)× (3)×
幂函数的概念
[小组合作型]
已知y=(m2+2m-2)+2n-3是幂函数,求m,n的值.
【精彩点拨】 由幂函数的定义列式求解.
【自主解答】 由题意得,eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(m2+2m-2=1,,m2-1≠0,,2n-3=0,))
解得eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\co1(m=-3,,n=\f (3,2),))
∴m=-3,n=eq \f (3,2)为所求.
1.幂函数y=xα要满足三个特征
(1)幂xα前系数为1;
(2)底数只能是自变量x,指数是常数;
(3)项数只有一项.
2.求幂函数解析式时常用待定系数法,即设解析式为f (x)=xα,根据条件求出α.
[再练一题]
1.下列函数是幂函数的有________.(填序号)
①y=x2x;②y=2x2;③y=xeq \r(2);④y=x2+1;⑤y=-eq \f(1,x);
【解析】 根据幂函数的定义,只有③⑥符合题意.
【答案】 ③⑥
2.已知幂函数f (x)=xα的图象经过eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(2,\f(\r(2),2))),则f (100)=________.
【解析】 由题知2α=eq \f(\r(2),2)=2,∴α=-eq \f(1,2).
∴f (x)=x,
∴f (100)=100=eq \f(1,\r(100))=eq \f(1,10).
【答案】 eq \f(1,10)
比较大小
比较下列各组数中两个数的大小:
【精彩点拨】 可以借助幂函数的单调性或中间量进行比较.
【自主解答】 (1)∵y=是[0,+∞)上的增函数,且eq \f(1,3)>eq \f(1,4),
(2)∵y=x-1是(-∞,0)上的减函数,
且-eq \f(2,3)<-eq \f(3,5),
∴eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(2,3)))-1>eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(-\f(3,5)))-1.
(4)由幂函数的单调性,知0.20.6<0.30.6,又y=0.3x是减函数,∴0.30.4>0.30.6,从而0.20.6<0.30.4.
比较幂值的大小,关键在于构造适当的函数:
(1)若指数相同而底数不同,则构造幂函数;
(2)若指数不同而底数相同,则构造指数函数.
(3)若指数与底数都不同,需考虑是否能把指数或底数化为相同,是否可以引入中间量.
3.比较下列各组中两个数的大小:
【解】 (1)因为函数在(0,+∞)内是减函数,
(2)函数y=x1.5在(0,+∞)内是增函数,又a>0,a+1>a,
所以(a+1)1.5>a1.5.
幂函数的图象与性质
[探究共研型]
探究1 做幂函数y=的图象应该怎么做?