第13讲 幂函数-【新教材】2022新高一同步(初升高)衔接讲义(原卷+解析)
展开第13讲 幂函数图像及其性质
1.幂函数的定义: 一般地,函数叫做幂函数,其中为自变量,是常数.
2.幂函数的图象
3.幂函数的性质
①图象分布:幂函数图象分布在第一、二、三象限,第四象限无图象.幂函数是偶函数时,图象分布在第一、二象限(图象关于轴对称);是奇函数时,图象分布在第一、三象限(图象关于原点对称);是非奇非偶函数时,图象只分布在第一象限.
②过定点:所有的幂函数在都有定义,并且图象都通过点.
③单调性:如果,则幂函数的图象过原点,并且在上为增函数.如果,则幂函数的图象在上为减函数,在第一象限内,图象无限接近轴与轴.
其中当时,幂函数在递增的趋势越来越快,图像下凹;当时,幂函数在递增的趋势越来越慢,图像上凸.
④奇偶性:当为奇数时,幂函数为奇函数,当为偶数时,幂函数为偶函数.
基础强化
- 下列函数中既是偶函数又在上是增函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
- 函数在区间上的最大值是( )
A. B. C.4 D.
【答案】C
- 下列所给出的函数中,是幂函数的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
- 函数的图象是( )
A B C D
【答案】A
- 下列命题中正确的是( )
A.当时函数的图象是一条直线
B.幂函数的图象都经过和点
C.若幂函数是奇函数,则是定义域上的增函数
D.幂函数的图象不可能出现在第四象限
【答案】D
【解析】A错误:当时函数的图象是一条直线除去点;B错误:幂函数的图象都经过点,当指数大于0时,都经过点;C错误:若幂函数是奇函数且,则是定义域上的减函数,例如;D正确:幂函数的图象一定经过第一象限,不可能出现在第四象限.
- 函数和图象满足( )
A.关于原点对称 B.关于轴对称 C.关于轴对称 D.关于直线对称
【答案】D
- 函数,满足( )
A.是奇函数又是减函数 B.是偶函数又是增函数
C.是奇函数又是增函数 D.是偶函数又是减函数
【答案】C
【解析】,作出图像如下图,由图可知是奇函数又是增函数,故选C.
- 函数的定义域是 .
【答案】
【解析】由可知其定义域为.
- 函数是偶函数,且在是减函数,则整数的取值集合是 .
【答案】
【解析】由在是减函数得,解得,
整数,,
又是偶函数,,
则的取值集合是.
- 函数的单调递减区间是 .
【答案】
【解析】函数中有,解得,
在上递减,的单调递减区间是.
- 比较下列各组中两个值大小
(1)和; (2)和
【答案】(1);(2)
- 下面六个幂函数的图象如图所示,试建立函数与图象之间的对应关系.
(1) ;(2);(3);(4);(5);(6)
(A) (B) (C) (D) (E) (F)
【答案】(1)A;(2)F;(3)E;(4)C;(5)D;(6)B
【解析】(1),定义域为,非奇非偶函数,在单调递增;
(2),定义域为,奇函数,在单调递增;
(3),定义域为,偶函数,在单调递增;
(4),定义域为,偶函数,在单调递减;
(5),定义域为,奇函数,在单调递减;
(6),定义域为,非奇非偶函数,在单调递减.
对比分析可知对应关系为(1)A;(2)F;(3)E;(4)C;(5)D;(6)B.
跟踪训练
- 下列函数中,值域是的函数是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A中值域为;B中值域为;C中值域为;D中值域为,故选C.
- 函数的图象( )
A.关于直线对称 B.关于轴对称 C.关于原点对称 D.关于轴对称
【答案】C
【解析】是奇函数,图象关于原点对称,故选C.
- 幂函数的图象一定经过点( )
A. B. C. D.
【答案】B
- 已知幂函数的图象经过点,则的值为( )
A.16 B. C. D.2
【答案】C
【解析】依题意设,则,,,
,选C.
- 下列结论中,正确的是( )
①幂函数的图象不可能在第四象限
②时,幂函数的图象过点和
③幂函数,当时是增函数
④幂函数,当时,在第一象限内,随的增大而减小
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
【答案】D
【解析】①正确:当时,恒成立,故幂函数的图象不可能出现在第四象限;
②错误:时,无意义,故幂函数的图象不过;③错误:时,不具备单调性;④正确:当时,幂函数在上为减函数,故选D
- 在函数中,幂函数有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】B
【解析】函数叫做幂函数,其中为自变量,是常数.所以只有是幂函数,个数为2,故选B.
- 已知是定义在上的偶函数,且在上单调递减,则( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由偶函数在上单调递减且可得,即
,选B.
- 已知幂函数的图象经过 ,则 .
【答案】3
【解析】依题意设,则,,.
- 已知函数,为何值时,是:
(1)正比例函数;(2)反比例函数; (3)二次函数;(4)幂函数.
【答案】(1)1;(2);(3)或;(4)或.
【解析】(1)若是正比例函数,
则,解得;
(2)若是反比例函数,
则,解得;
(3)若是反比例函数,
则,解得或;
(4)若是幂函数,
则,解得或.
- 函数是幂函数,且当时,是增函数,试确定的值.
【答案】3
【解析】是幂函数,则,解得或3,
当时,在是减函数,不符合题意;
当时,在是增函数,符合题意,
综上可知.