内容正文:
课时达标训练(十九) 幂 函 数
一、填空题
1.已知幂函数f(x)的图象过点(2,),则其表达式为f(x)=________.
2.设α∈{-2,-1,-,1,2,3},则使f(x)=xα为奇函数且在(0,+∞)上是单调增函数的α的值的个数为________.
,,
3.函数y=x
的图象是________.
4.幂函数f(x)的图象过点(2,m)且f(m)=16,则实数m的值为________.
5.已知x2>x
,则x的取值范围是________.
6.给出幂函数:①f(x)=x;②f(x)=x2;③f(x)=x3;④f(x)=(x1>x2>0)的函数序号是________.(填入所有正确的序号)
)<.其中满足条件f(;⑤f(x)=
二、解答题
7.比较下列各组数的大小.
(1)3
和3.1
;
(2)-8-1和-9-1;
(3)(
),(
)和(
).
8.点()在幂函数g(x)的图象上,问当x为何值时,有:
,2)在幂函数f(x)的图象上,点(-2,
①f(x)>g(x);②f(x)=g(x);③f(x)<g(x)?
9.已知幂函数y=x3m-9(m∈N*)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上单调递减,求满足(a+1)
<(3-2a)
的a的取值范围.
答 案
1.解析:设f(x)=xa,图象过点(2,
,故f(x)=x=2a,则a=),即.
答案:x
2.解析:∵f(x)=xα为奇函数,∴α=-1,,1,3.
又f(x)在(0,+∞)上是单调增函数,∴α=,1,3.共3个.
答案:3
3.解析:当0<x<1时,x
>x,当x>1时,x
<x.故图象是②.
答案:②
4.解析:设幂函数f(x)=xa,由图象过点(2,m),得f(2)=2a=m,所以f(m)=ma=2a2=16,解得a=-2或2,所以m=22=4或m=2-2=.
答案:4或
5.解析:作出函数y=x2和y=x
的图象(如图所示).
由图象易知x<0或x>1.
答案:(-∞,0)∪(1,+∞)
6.解析:结合图象可知满足条件的函数图象在第一象限向下凸起,②③⑤都是向下凸起,①没有凸起,④向上凸起,故满足条件的只有②③⑤.
答案:②③⑤
7.解:(1)构造函数f(x)=x
,此函数在[0,+∞)上是增函数,∵3<3.1,
∴3
<3.1
.
(2)构造f(x)=x-1,此函数在(0,+∞)上是减函数,
∵8<9,∴8-1>9-1,
∴-8-1<-9-1.
(3)构造函数y=x
,此函数在[0,+∞)上是增函数,
则(
)>(
).
构造函数y=()x,此函数在R上是减函数,
则(
)<(
),
故(
)<(
)<(
).
8.解:设f(x)=xα,则由题意得2=()α,∴α=2,即f(x)=x2.
再设g(x)=xβ,
则由题意得=(-2)β,
∴β=-2,即g(x)=x-2,在同一坐标系中作出f(x)与g(x)的图象,如图所示.
由图象可知:
①当x>1或x<-1 时,f(x)>g(x);
②当x=±1时,f(x)=g(x);
③当-1<x<1且x≠0时,f(x)<g(x).
9.解:∵函数在(0,+∞)上单调递减,
∴3m-9<0,解得m<3.
又m∈N*,所以m=1,2.
∵函数图象关于y轴对称,∴3m-9为偶数,∴m=1.
∴(a+1)
<(3-2a)
.
∵y=x
在(-∞,0),(0,+∞)上单调递减.
∴a+1>3-2a>0或3-2a<a+1<0或a+1<0<3-2a,
解得或a<-1.
<a<
即a的取值范围是(-∞,-1)∪().,
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$$
考察以下几个函数:
y=x,y=x2,y=.
,y=
问题1:这几个函数是指数函数吗?
提示:不是指数函数.
问题2:它们有什么共同特征?
提示:幂的底数是自变量,指数是常数.
问题3:你能举出一个这样的函数的实际例子吗?
提示:正方体的棱长为x,它的体积关于x的函数关系式是V=x3.
幂函数的概念:一般地,我们把形如y=xα的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.
幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x,y=x-2的图象如图所示.
问题1:它们的图象都过同一个定点吗?
提示:是的.都过定点(1,1).
问题2:这六个函数的图象哪些关于原点对称,哪些关于y轴对称?
提示:y=x,y=x3,y=x-1关于原点对称,而y=x2,y=x-2关于y轴对称.
问题3:通过观察这六个函数的图象,在第一象限内,哪些是增函数,哪些是减函数?
提示:在第一象限内,y=x,y=x2,y=x3,y=x是增函数,y=x-1,y=x-2是减函数.
问题4:这几个函数在第四象限有图象吗?
提示:没有.
幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x,y=x-1,y=x-2的性质:
函数
特征
性质