1.幂函数的定义
形如(α∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,a为常数。
它的形式非常严格,只有完全具备这种形式的函数才是幂函数.若函数以根式的形式给出,则要注意先对根式进行化简整理,再对照幂函数的定义进行判断
2.幂函数与指数函数有何不同?
本质区别在于自变量的不同,幂函数的自变量在底数位置,而指数函数的自变量在指数位置。
3.幂函数的性质:
| y=x | y=x2 | y=x3 | y=x | y=x-1 | |
| 定义域 | R | R | R | {x|x∈R且x≠0} | |
| 值域 | R | R | {y|y∈R且y≠0} | ||
| 奇偶性 | 奇 | 偶 | 奇 | 非奇非偶 | 奇 |
| 单调性 | 增 | x∈[0,+∞)时,增 x∈(-∞,0]时,减 | 增 | 增 | x∈(0,+∞)时,减 x∈(-∞,0)时,减 |
| 定点 | (0,0),(1,1) | (1,1) | |||
幂函数y=xα的图象由于α的值不同而不同.
α的正负:α>0时,图象过原点和(1,1),在第一象限的图象上升;α<0,图象不过原点,在第一象限的图象下降,反之也成立;
5.幂函数的性质及其应用
幂函数y=xα有下列性质:(1)单调性:当α>0时,函数在(0,+∞)上单调递增;当α<0时,函数在(0,+∞)上单调递减.(2)奇偶性:幂函数中既有奇函数,又有偶函数,也有非奇非偶函数,可以用函数奇偶性的定义进行判断.
6.规律方法
(1).幂函数y=xα(α=0,1)的图象
(2).幂函数的图象
7.基础练习
(1). 下列函数中不是幂函数的是( )
A. B. C. D.
答案:C
(2). 下列函数在上为减函数的是( )
A. B. C. D.
答案:B
(3). 下列幂函数中定义域为的是( )
A. B. C. D.
答案:D
8.知识梳理
1.概念:一般地,我们把形如 的函数称为幂函数,其中 是自变量, 是常数;
注意:幂函数与指数函数的区别.
2.性质:
(1)幂函数的图象都过点 ;任何幂函数都不过 象限;
(2)当时,幂函数在上 ;当时,幂函数在上 ;
(3)当时,幂函数是 ;当时,幂函数是 .
9.典型例题分析
幂函数的意义
例1.已知函数,当为何值时,:
(1)是幂函数;(2)是幂函数,且是上的增函数;(3)是正比例函数;(4)是反比例函数;(5)是二次函数;
简解:(1)或(2)(3)(4)(5)
变式训练:已知函数,当为何值时,在第一象限内它的图像是上升曲线。
简解:解得:
小结与拓展:要牢记幂函数的定义,列出等式或不等式求解。
例2.比较大小:
(1) (2)(3)(4)
解:(1)∵在上是增函数,,∴
(2)∵在上是增函数,,∴
(3)∵在上是减函数,,∴;
∵是增函数,,∴;
综上,
(4)∵,,,
∴
变式训练:将下列各组数用小于号从小到大排列:
(1) (2) (3)
解:(1)
(2)
(3)
小结与拓展:在解决比较大小的问题时常用到幂函数图像及性质
例3.已知幂函数()的图象与轴、轴都无交点,且关于原点对称,求的值.
解:∵幂函数()的图象与轴、轴都无交点,
∴,∴;
∵,∴,又函数图象关于原点对称,
∴是奇数,∴或.
变式训练:已知幂函数的图象关于轴对称,且在上的单调递减,求满足的得取值范围。
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