242簡單冪函數(shù)的圖像和性質(zhì)(3知識點10題型鞏固訓(xùn)練)_第1頁
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文檔簡介

2.4.2簡單冪函數(shù)的圖像和性質(zhì)課程標準學(xué)習(xí)目標1.熟練掌握冪函數(shù)的基本概念和性質(zhì)。2.理解和掌握數(shù)學(xué)概念的能力,使其能夠通過圖像特征來理解和解釋冪函數(shù)的性質(zhì)。3.能夠靈活運用冪函數(shù)的知識來解決實際問題,1.理解冪函數(shù)的定義,即底數(shù)和指數(shù)都是正數(shù)的函數(shù)。2.通過分析冪函數(shù)的圖像特征,掌握冪函數(shù)的性質(zhì),包括函數(shù)圖像的形狀、斜率等。3.通過具體的實例,讓學(xué)生學(xué)會如何通過圖像來理解冪函數(shù)的性質(zhì)。知識點01冪函數(shù)的概念一般地,函數(shù)y=xα叫做冪函數(shù)(powerfunction),其中x是自變量,α是常數(shù).【即學(xué)即練1】(2425高一上·全國·課后作業(yè))若冪函數(shù)的圖象過點3,3,則該冪函數(shù)的解析式是(

A.y=x-1C.y=x2【答案】B【分析】根據(jù)冪函數(shù)設(shè)解析式,再代入點求出解析式即可.【詳解】設(shè)冪函數(shù)解析式為y=xα,代入點3,3可得3所以該冪函數(shù)的解析式是y=故選:B【即學(xué)即練2】(2425高一上·上海·課后作業(yè))已知函數(shù)y=m2(1)該函數(shù)是正比例函數(shù);(2)該函數(shù)是反比例函數(shù);(3)該函數(shù)是冪函數(shù).【答案】(1)m=3(2)m=1或2(3)m【分析】(1)根據(jù)正比例函數(shù)的定義得到方程(不等式)組,解得即可;(2)依題意可得m2(3)根據(jù)冪函數(shù)的定義得到m2+【詳解】(1)∵y=∴m2-3m(2)∵y=∴m2∴m=1或m(3)∵y=∴m2∴m知識點02冪函數(shù)的特征1.xα的系數(shù)是1;2.xα的底數(shù)x是自變量;3.xα的指數(shù)α為常數(shù).只有滿足這三個條件,才是冪函數(shù).對于形如y=(2x)α,y=2x5,y=xα+6等的函數(shù)都不是冪函數(shù).【即學(xué)即練3】(多選)(2324高一下·云南曲靖·階段練習(xí))下列關(guān)于冪函數(shù)fx=xA.冪函數(shù)的圖象經(jīng)過第一象限B.冪函數(shù)的圖象都經(jīng)過點1,1C.當a>0時,冪函數(shù)fx=D.冪函數(shù)fx=【答案】AB【分析】根據(jù)冪函數(shù)的圖象及性質(zhì)可判斷選項A、B正確;取a=12,可判斷選項C、【詳解】當x>0時,冪函數(shù)fx=xa對任意a∈R都有意義,且因為1a=1,所以冪函數(shù)fx=x當a=12時,函數(shù)定義域為0,+∞,選項C故選:AB.【即學(xué)即練4】(2425高一上·上?!卧獪y試)函數(shù)y=m2+2m-2【答案】-3【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義,結(jié)合一元二次方程的解法,即可得解【詳解】因為函數(shù)y=m2+2m解得:m=-3,或故答案為:-3.知識點03常見冪函數(shù)的圖像特征同一坐標系中,冪函數(shù)y=x,y=x2,y=x3,y=x-1,y=x12的圖象(如圖【即學(xué)即練5】(2425高一·上?!ふn堂例題)函數(shù)y=x4A. B.C. D.【答案】A【分析】根據(jù)函數(shù)的奇偶性和冪函數(shù)性質(zhì)即可得解.【詳解】令fx=x所以函數(shù)y=x4由冪函數(shù)性質(zhì)可知函數(shù)y=x43在0,+∞上單調(diào)遞增,且當x>1時的圖象高于故選:A.【即學(xué)即練6】(2324高一上·北京昌平·期中)函數(shù)fx=xA.

B.

C.

D.

【答案】C【分析】根據(jù)x的正負去絕對值,再利用反比例函數(shù)的圖象判斷即可.【詳解】由題意可知當x>0時,fx=當x<0時,fx=-故選:C難點:分類討論思想的運用示例1:(2324高一上·陜西寶雞·期中)對a,b∈R,記maxa,b=a【答案】32【分析】將f(x)轉(zhuǎn)化為函數(shù)y=|x+1|【詳解】函數(shù)f(x)=maxx+1,x作函數(shù)y=|x+1|由圖象可知,令x2-2x+9故當x=12時,f故答案為:32【題型1:冪函數(shù)的概念】例1.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))下列函數(shù)是冪函數(shù)的是()A.y=2x BC.y=(x【答案】D【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義即可得解.【詳解】根據(jù)冪函數(shù)的定義,A、B、C均不是冪函數(shù),只有D選項y=3x2=x2故選:D.變式1.(2324高一上·新疆·階段練習(xí))下列函數(shù)中冪函數(shù)的是(

)A.y=3x B.y=x2+2【答案】D【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義直接得出結(jié)果.【詳解】A:函數(shù)y=3x為一次函數(shù),故B:函數(shù)y=x2C:函數(shù)y=(xD:函數(shù)y=x=x故選:D變式2.(2324高一上·全國·課后作業(yè))在函數(shù)y=x-2,y=2x2,yA.0 B.1C.2 D.3【答案】B【分析】利用冪函數(shù)定義直接判斷作答.【詳解】函數(shù)y=函數(shù)y=2x2,y所以所給函數(shù)中冪函數(shù)的個數(shù)是1.故選:B變式3.(多選)(2223高一上·重慶長壽·期末)下列函數(shù)既是冪函數(shù),又在-∞,0上單調(diào)遞減的是(

)A.y=-x BC.y=x-1【答案】CD【分析】根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì),逐一判斷每個函數(shù)是否滿足題目中的條件即可.【詳解】對于A,函數(shù)y=-x在-∞,0上單調(diào)遞減但不是冪函數(shù),故選項對于B,函數(shù)y=x-2是冪函數(shù),在(-∞,0)對于C,函數(shù)y=x-1是冪函數(shù)且在-∞,0對于D,函數(shù)y=x2是冪函數(shù)且在-∞,0故選:CD.變式4.(多選)(2425高一上·江西上饒·開學(xué)考試)下列有關(guān)冪函數(shù)y=xα(αA.當α=2k,k∈NB.當α=2k+1,k∈NC.冪函數(shù)y=xα(D.冪函數(shù)y=xα(【答案】ABC【分析】由冪函數(shù)的奇偶性即可判斷選項AB;根據(jù)1α=1,即可判斷選項C;利用y【詳解】對于A,當α=2k,k∈N對于B,當α=2k+1,k∈N時,此時冪函數(shù)y對于C,當x=1時,xα=1,故冪函數(shù)y=xα(對于D,當α=-1時,冪函數(shù)y=xα(α為常數(shù))的定義域不包含0故選:ABC變式5.(2324高一下·全國·課后作業(yè))判一判:判斷下列函數(shù)是否為冪函數(shù).(1)y=(2)y=(3)y=(4)y=(5)y=2(6)y=【答案】(1)不是冪函數(shù);(2)不是冪函數(shù);(3)冪函數(shù)(4)不是冪函數(shù);(5)不是冪函數(shù);(6)冪函數(shù)【分析】形如y=xa(a∈R)的函數(shù)叫冪函數(shù),由冪函數(shù)的定義可知(1)(2)(4)(5【詳解】(1)y=axm,當(2)y=(3)y=(4)y=(x(5)y=2x2(6)y=1【方法技巧與總結(jié)】判斷一個函數(shù)是否為冪函數(shù)1.系數(shù)為1;2.指數(shù)為常數(shù);3.后面不加任何項.反之,若一個函數(shù)為冪函數(shù),則該函數(shù)必具有這種形式.【題型2:求冪函數(shù)的解析式】例2.(2324高一上·江蘇南通·期中)已知冪函數(shù)fx為偶函數(shù)在0,+∞上單調(diào)遞減,則fx的解析式可以為.(【答案】fx=x-2【分析】根據(jù)常見冪函數(shù)的性質(zhì)即可求解.【詳解】因為冪函數(shù)fx=xα在0,+∞上單調(diào)遞減,所以又因為fx=所以α=-2故答案為:fx=x-2變式1.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))如果一個冪函數(shù)在(0,+∞)上是嚴格減函數(shù),且圖像關(guān)于y軸對稱,寫出符合條件的冪函數(shù)的一個表達式:.【答案】y=【分析】由冪函數(shù)的定義以及圖象與性質(zhì)即可直接得到答案.【詳解】冪函數(shù)y=x-2在(0,+∞)故答案為:y=x變式2.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))若冪函數(shù)的圖像經(jīng)過點27,13,則函數(shù)的表達式為【答案】y【分析】設(shè)出冪函數(shù),然后將27,13【詳解】設(shè)y=xk則13所以y=故答案為:y變式3.(2425高一上·上海·隨堂練習(xí))若冪函數(shù)的圖象經(jīng)過點12,4,則該函數(shù)的圖象關(guān)于.(填“原點中心對稱”或“y軸成軸對稱【答案】y軸成軸對稱【分析】利用待定系數(shù)法求出解析式,通過判斷圖象上任意一點關(guān)于y軸的對稱點坐標,是否在滿足解析式可得.【詳解】設(shè)y=xα,依題意可得12α設(shè)x0,y0為函數(shù)圖像上任意一點,易知其關(guān)于y軸的對稱點所以其圖像關(guān)于y軸成軸對稱.故答案為:y軸成軸對稱變式4.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))已知冪函數(shù)的圖象過點4,2,當x=18時,y【答案】24/【分析】設(shè)y=xa,根據(jù)函數(shù)過點4,2代入求出【詳解】設(shè)y=xa,則4a=2,即22∴當x=18故答案為:2變式5.(2425高一上·上?!ふn前預(yù)習(xí))若冪函數(shù)的圖象過點2,4,則表達式為.【答案】y【分析】根據(jù)待定系數(shù)法即可求解.【詳解】設(shè)冪函數(shù)為y=將2,4代入可得4=2α,解得α=2故答案為:y變式6.(2324高一上·上?!ぜ倨谧鳂I(yè))冪函數(shù)y=xα的圖像經(jīng)過點(【答案】y【分析】將(43【詳解】將(43,3)代入y=x故答案為:y變式7.(2223高一上·廣東·階段練習(xí))已知冪函數(shù)f(x)=((1)求函數(shù)f((2)若f(2m+1)=f【答案】(1)f((2)-1或-1【分析】(1)利用冪函數(shù)的定義,結(jié)合性質(zhì)求出a即可得解.(2)根據(jù)給定條件,利用偶函數(shù)的性質(zhì)計算即得.【詳解】(1)由f(x)為冪函數(shù),得a2-3而f(x)所以f(x)(2)由f(x)=x2為偶函數(shù)且f(2m所以m=-1或m【方法技巧與總結(jié)】冪函數(shù)的解析式是一個冪的形式,且需滿足:1.指數(shù)為常數(shù);2.底數(shù)為自變量;3.系數(shù)為1.【題型3:冪函數(shù)求值】例3.(2324高一上·福建福州·期中)已知函數(shù)fx=x12A.-2 B.-1 C.1 D.2【答案】D【分析】利用分段函數(shù)的概念計算即可.【詳解】由題意知f2故選:D變式1.(2425高一上·全國·隨堂練習(xí))已知冪函數(shù)y=fx的圖象經(jīng)過點4,14A.12 B.2 C.22 D【答案】A【分析】運用待定系數(shù)法求冪函數(shù)解析式,再代入求值即可.【詳解】冪函數(shù)y=fx設(shè)冪函數(shù)y=xα,將點代入解析式得到4α=故f(x)=x故選:A.變式2.(2324高一上·浙江溫州·期中)已知定義在R上的冪函數(shù)fx,則f0-A.0 B.-1 C.1 D.不確定【答案】B【分析】根據(jù)常見冪函數(shù)的圖象特點求解即可.【詳解】由題意函數(shù)fx過點0,0,1,1所以f0故選:B.變式3.(2324高一上·安徽淮北·期中)已知冪函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過點3,19【答案】1【分析】設(shè)冪函數(shù)為f(x)=xα,【詳解】設(shè)冪函數(shù)為f(因為冪函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過點3,19,可得1所以f(-3)=故答案為:19變式4.(2223高一下·安徽合肥·階段練習(xí))已知函數(shù)f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當x>0時,f(【答案】-14【分析】由奇函數(shù)的性質(zhì)即可求解【詳解】因為函數(shù)f(x)所以f故答案為:-變式5.(2324高一上·北京·期末)已知函數(shù)fx是冪函數(shù),若f4f2=2【答案】2【分析】設(shè)fx=x【詳解】設(shè)fx=xα,α則f4故答案為:2.變式6.(2324高一上·天津·期末)已知函數(shù)fx=m2+m【答案】4【分析】根據(jù)函數(shù)為冪函數(shù)及函數(shù)為偶函數(shù),求出m=1,從而代入求值即可【詳解】由題意得m2+m-1=1,解得當m=-2時,f當m=1時,f故f2故答案為:4變式7.(2425高一上·上海·隨堂練習(xí))若冪函數(shù)y=fx滿足f(4)f(2)=3【答案】1【分析】設(shè)出解析式,根據(jù)條件列方程,然后通過整體代換可得.【詳解】設(shè)fx=x所以f1故答案為:1變式8.(2425高一上·上海·課后作業(yè))已知冪函數(shù)圖象過點2,2,當x=16時,y=【答案】4【分析】根據(jù)冪函數(shù)設(shè)解析式,再代入點求出解析式,最后代入x求出函數(shù)值即可.【詳解】設(shè)冪函數(shù)解析式為y=代入點2,2可得2所以冪函數(shù)為y=當x=16,所以y故答案為:4.【題型4:冪函數(shù)過定點】例4.(2223高一上·云南西雙版納·期中)下列結(jié)論正確的是(

)A.冪函數(shù)的圖象一定過原點B.α=1,3,12C.冪函數(shù)的圖象會出現(xiàn)在第四象限D(zhuǎn).y=2【答案】B【分析】利用冪函數(shù)的簡單性質(zhì)判斷即可.【詳解】解:冪函數(shù)圖象不一定過原點,例如y=x-1當α=1,3,12時,冪函數(shù)y=x,y由函數(shù)的定義及冪函數(shù)在第一象限均有圖象可知,冪函數(shù)的圖象不會出現(xiàn)在第四象限,故C不正確;函數(shù)y=2x2是二次函數(shù),但是不是冪函數(shù),冪函數(shù)得形如y=故選:B.變式1.(2021高一上·上海嘉定·期中)下列結(jié)論中正確的個數(shù)有(

)(1)冪函數(shù)的圖像一定過原點;(2)當a<0時,冪函數(shù)(3)當a>0時,冪函數(shù)(4)函數(shù)y=2xA.0 B.1 C.2 D.3【答案】A【分析】根據(jù)冪函數(shù)的概念,及圖象與性質(zhì),逐項判定,即可求解.【詳解】對于冪函數(shù)y=x-1所以(1)、(2)都不正確;對于冪函數(shù)y=x2,在-∞,0由冪函數(shù)概念,冪函數(shù)y=xα(α∈故選:A.變式2.(2425高一·上海·課堂例題)下列冪函數(shù)中,其圖象關(guān)于y軸對稱且過點0,0、1,1的是(

)A.y=x12 B.y=x【答案】B【分析】由各冪函數(shù)的性質(zhì)判斷各項是否符合要求即可.【詳解】A項,函數(shù)圖象在第一象限,故不關(guān)于y軸對稱,故不符合;B項,函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱,且過(0,0),(1,1),符合;C項,指數(shù)小于0,故其圖象不過點0,0,故不符合;D項,函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱,故不符合;故選:B變式3.(2324高一上·天津濱海新·期中)已知函數(shù)y=xα,?α<0的圖象恒過定點A,若點A在一次函數(shù)y=mx+nA.1 B.2 C.2 D.4【答案】D【分析】求出定點A的坐標,并求出m,n的關(guān)系,再利用基本不等式“1”【詳解】依題意,A(1,1),則m+n當且僅當m=所以當m=n=1故選:D變式4.(2223高一下·山西朔州·階段練習(xí))冪函數(shù)y=xα(αA.0,0 B.1,1 C.-1,1 D.1,-1【答案】B【分析】根據(jù)冪函數(shù)的圖象和性質(zhì)即可確定答案.【詳解】由題意可知當x=1時,y=1,此時函數(shù)值與故冪函數(shù)y=xα(α故選:B變式5.(多選)(2324高一上·山東青島·期中)下列關(guān)于冪函數(shù)y=xaA.當a=-1時,函數(shù)在其定義域上為減函數(shù) B.當aC.當a=2時,函數(shù)是偶函數(shù) D.當a=3時,函數(shù)與【答案】AB【分析】根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)、定義判斷各項的正誤.【詳解】A:由y=x-1B:根據(jù)冪函數(shù)定義y=C:由y=x2,顯然(-D:由y=x3單調(diào)遞增,僅當x=0時y故選:AB變式6.(多選)(2324高一上·貴州六盤水·期末)已知函數(shù)fx=xα(A.函數(shù)fx的圖象恒過定點1,1 B.當α=-1時,函數(shù)C.當α=3時,函數(shù)fx是奇函數(shù) D.當α=1【答案】AC【分析】根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)逐一判斷即可.【詳解】f1=1當α=-1時,fx=1x當α=3時,fx=x3所以函數(shù)fx是奇函數(shù),C當α=12時,fx=x故選:AC變式7.(2223高一上·上海徐匯·期末)當α∈R時,函數(shù)y=xα-2的圖象恒過定點A,則點【答案】1,-1【分析】根據(jù)冪函數(shù)恒過定點1,1即可求解.【詳解】由于對任意的α∈R,y=xα恒經(jīng)過點1,1,所以函數(shù)故答案為:1,-1變式8.(2122高一上·上海徐匯·階段練習(xí))已知f(x)=(2x-1)n【答案】(1,2)【分析】令2x-1=1【詳解】令2x-1=1,得故函數(shù)f(x)故答案為:(1,2)【方法技巧與總結(jié)】冪函數(shù)的定點:1)x>0時過定點(1,1)2)x=0時過定點(0,0)3)x<0時過定點(1,1)【題型5:冪函數(shù)的定義域】例5.(多選)(2324高一上·甘肅慶陽·期中)已知冪函數(shù)f(x)=A.f(-32)=116 B.C.fx是奇函數(shù) D.不等式fx【答案】AD【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義得到m=-45,再代入計算即可判斷A;根據(jù)指數(shù)即可得到其定義域,即可判斷B;根據(jù)函數(shù)奇偶性的判斷方法即可判斷【詳解】對A,由題知,m+95=1,得m=-對B,函數(shù)f(x)的定義域是{對C,因為f(-x)=對D,當x∈(0,+∞)時,f(x)單調(diào)遞減,所以|x即不等式的解集為[-1,1)∪(1,3],故D正確.故選:AD.變式1.(2425高一上·上?!ふn后作業(yè))在函數(shù)①y=x75;②y=x56;③y=x47;④y=【答案】3【分析】根據(jù)n次方根,分數(shù)指數(shù)冪的意義來求解函數(shù)的定義域,利用非負數(shù)存在偶次方根,任意的實數(shù)存在奇次方根來求解函數(shù)的定義域.【詳解】解:①y=x7②y=x5③y=x4④y=x-⑤y=x-⑥y=x2故定義域為R的有①③⑥,共3個,故答案為:3.變式2.(2223高一上·全國·期中)已知函數(shù)fx的定義域是-1,3,則函數(shù)gx=f【答案】0,2【分析】利用給定的變量范圍求解抽象函數(shù)定義域即可.【詳解】因為函數(shù)fx的定義域是-1,3所以-1≤2x-1≤3,解得0≤x≤2,所以函數(shù)要使gx=f2x所以gx=f故答案為:0,2變式3.(2324高一·上海·課堂例題)若冪函數(shù)y=x-m2+2m【答案】0或1或2【分析】由冪函數(shù)的性質(zhì)可知,-m2【詳解】若冪函數(shù)y=x-則-m2+2m+3>0所以m=0,1,2變式4.(2425高一上·全國·課后作業(yè))已知冪函數(shù)y=xm(1)求此冪函數(shù)的表達式和定義域;(2)若當x1=a+2,x2【答案】(1)y=x(2)(【分析】(1)由題意,代入點4,1(2)根據(jù)冪函數(shù)在0,+∞上的單調(diào)性列出不等式組,求解即得.【詳解】(1)由冪函數(shù)y=xm經(jīng)過點4,18可得,4m=由x3>0可得x>0,所以函數(shù)y(2)由(1)可知,冪函數(shù)y=x-由y1<y2,得即實數(shù)a的取值范圍為(1變式5.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))已知冪函數(shù)的圖象可能滿足下列條件:①函數(shù)圖象過點3,1②函數(shù)圖象過點-2,4;③函數(shù)的定義域為-∞,0∪任選其中兩個條件滿足函數(shù),同時求出x=4【答案】選①③,14【分析】利用待定系數(shù)法求出解析式,根據(jù)所選條件判斷是否滿足題意,然后可得函數(shù)值.【詳解】設(shè)fx選①②:由題可得3a=1選①③:由函數(shù)圖象過點3,13可得3a=1易知,函數(shù)fx=x所以x=4時,y選②③:由函數(shù)圖象過點-2,4可得-2a=4,解得a=2因為fx=x綜上,應(yīng)選①③,此時fx=x-1,當變式6.(2425高一上·上?!ぜ倨谧鳂I(yè))求函數(shù)y=x【答案】0,2【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義域求解即可.【詳解】由題意,x≠0x-2≠0即函數(shù)y=x變式7.(2324高一下·上海寶山·期末)已知冪函數(shù)y=fx(1)求此冪函數(shù)的表達式和定義域;(2)若fa+1≤【答案】(1)fx=(2)1≤【分析】(1)根據(jù)冪函數(shù)定義借助待定系數(shù)法計算即可得其解析式,計算即可得其定義域;(2)結(jié)合函數(shù)單調(diào)性與定義域要求計算即可得.【詳解】(1)設(shè)fx=xm,則有故fx=x-1(2)由fx=x-1故有a+1>04-2a>0a【方法技巧與總結(jié)】定義域的三種類型及求法:已知函數(shù)的解析式,則構(gòu)造使解析式有意義的不等式(組)求解;對實際問題:由實際意義及使解析式有意義構(gòu)成的不等式(組)求解;(3)若已知函數(shù)fx的定義域為a,b,則函數(shù)fg【題型6:冪函數(shù)的值域與最值】例6.(2324高一下·遼寧·階段練習(xí))函數(shù)y=x23【答案】0,1【分析】結(jié)合函數(shù)解析式并利用冪函數(shù)單調(diào)性可求得其值域為0,1.【詳解】由冪函數(shù)性質(zhì)可知y=x2又易知y=所以當-1≤x≤0時,可知y=可得0≤y故答案為:0,1變式1.(2324高一上·廣東佛山·階段練習(xí))函數(shù)y=x?【答案】14【分析】求出定義域,令t=x【詳解】x≥01-4x≥0,解得0≤y=令t=x-4xt=x-4x2,在則x=18,t故答案為:14變式2.(2324高一下·山東淄博·期中)函數(shù)fx=2x-1x+1圖象的對稱中心坐標是【答案】-1,2-1,2【分析】將函數(shù)解析式變形為fx=2+-3x+1【詳解】因為fx將奇函數(shù)y=-3x圖象向左平移1個單位,再向上平移2所以fx圖象的對稱中心為-1,2fx=2x2則-3≤-3x2故答案為:-1,2;-1,2變式3.(2324高一上·全國·課后作業(yè))已知a∈-1,1,2,3,則使函數(shù)y=xa的值域為R【答案】1,3【分析】根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)分析可得.【詳解】當a=-1時,y=x當a=1時,y=x當a=2時,y=x當a=3時,y=x3故答案為:1,3變式4.(1920高一上·浙江·期中)函數(shù)fx=2x-x2的單調(diào)遞減區(qū)間為【答案】1,20,1【分析】首先求出定義域x0≤x【詳解】函數(shù)fx=2x-令u(x)=2x-x2,對稱軸為x=1,開口向下,所以u(x)由u(x)=2x-x2所以fx故答案為1,2;0,1

【點睛】本題考查復(fù)合函數(shù)的單調(diào)區(qū)間與值域,復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性“同增異減”,注意在求單調(diào)區(qū)間時先求定義域.變式5.(2122高一上·山東濟南·期中)若函數(shù)fx=ax2021+bx2021+3在0,+∞【答案】1【分析】構(gòu)造奇函數(shù)gx=【詳解】設(shè)gx=f又g-x=記fxmin為fx在0,+∞上的最小值,fxmax又gx在0,+∞上的最小值為fxmin-3=5-3=2,gx所以fxmin-3+故答案為:1.【方法技巧與總結(jié)】①配方法:若函數(shù)為一元二次函數(shù),常采用配方法求函數(shù)值域,其關(guān)鍵在于正確化成完全平方式,并且一定要先確定其定義域;②)換元法:常用代數(shù)或三角代換法,用換元法求值域時需認真分析換元參數(shù)的范圍變化;③不等式法:借助于基本不等式求函數(shù)的值域,用不等式法求值域時,要注意基本不等式的使用條件“一正、二定、三相等”;④單調(diào)性法:首先確定函數(shù)的定義域,然后準確地找出其單調(diào)區(qū)間,最后再根據(jù)其單調(diào)性求出函數(shù)的最值;⑤圖象法:畫出函數(shù)圖象,根據(jù)圖象的最高和最低點求最值【題型7:冪函數(shù)圖像的應(yīng)用】例7.(2324高一上·山東濟南·期末)已知函數(shù)fx=x-2,A.

B.

C.

D.

【答案】C【分析】結(jié)合冪函數(shù)知識,畫出y=fx的圖象,將該圖象沿【詳解】結(jié)合題意可得:當x<0時,易知fx=當x≥0時,易知fx=x故函數(shù)fx=x要得到y(tǒng)=-fx,只需將y=故選:C.變式1.(2324高一上·云南昆明·階段練習(xí))已知函數(shù)fx=x,x≥02A.

B.

C.

D.

【答案】C【分析】作出函數(shù)fx的圖象,利用函數(shù)圖象的對稱變換可得出函數(shù)gx【詳解】作出函數(shù)fx

因為gx=-fx,則將函數(shù)fx

故選:C.變式2.(2324高一上·廣東肇慶·開學(xué)考試)把拋物線y=3x-22+1向下平移3A.y=3x+1C.y=3x-6【答案】B【分析】根據(jù)函數(shù)圖象變換的規(guī)則,準確化簡,即可求解.【詳解】將拋物線y=3x-22+1再向左平移4個單位長度,所得到的拋物線為y=3故選:B.變式3.(2022高一上·全國·專題練習(xí))如圖所示是函數(shù)y=xmn(m、A.m,n是奇數(shù)且mn<1 B.m是偶數(shù),nC.m是偶數(shù),n是奇數(shù),且mn>1 D.m,n【答案】B【分析】根據(jù)圖象得到函數(shù)的奇偶性及0,+∞上單調(diào)遞增,結(jié)合m、n∈N【詳解】由圖象可看出y=xm故mn∈0,1且m為偶數(shù),又m、n∈故選:B變式4.(多選)(2324高一上·貴州·階段練習(xí))已知函數(shù)fx=2A.fx在定義域單調(diào)遞減 B.fxC.fx的圖象關(guān)于1,2對稱 D.fx可以由函數(shù)【答案】CD【分析】化簡fx的解析式,然后根據(jù)函數(shù)的定義域、單調(diào)性、值域、對稱性、三角函數(shù)圖象變換等知識對選項進行分析,從而確定正確答案【詳解】fx所以fx的定義域是x減區(qū)間是-∞,1,1,+∞,在定義域上不具有單調(diào)性,Afx的值域為y|y≠2fx=2+3所以fx關(guān)于1,2對稱,C選項正確y=3x向右平移一個單位,得到y(tǒng)=3所以D選項正確.故選:CD變式5.(2425高一上·上?!ふn堂例題)函數(shù)y=(x-1)-13-1的圖象可由函數(shù)y=x-【答案】右1下1【分析】根據(jù)解析式的形式,由“左加右減,上加下減”.找出圖像變換規(guī)則即可.【詳解】由“左加右減,上加下減”,函數(shù)y=(x-1)-13-1故答案為:右;1;下;1變式6.(2223高二下·陜西西安·期中)直線y=2與函數(shù)y=x2【答案】4【分析】根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì),結(jié)合圖象變換,作圖,可得答案.【詳解】令x2-6x>0,xx將x=3代入y=x

由圖可知,直線y=2與函數(shù)y=x故答案為:4.變式7.(2223高一上·上海浦東新·期末)為了得到函數(shù)y=1x-1的圖象,可以把函數(shù)y=【答案】1【分析】利用函數(shù)圖象的平移規(guī)律進行求解即可【詳解】為了得到函數(shù)y=1x-1的圖象,根據(jù)平移規(guī)律,可以把函數(shù)故答案為:1變式8.(2425高一上·上?!ふn堂例題)在同一坐標系內(nèi)作出函數(shù)y=x-1【答案】答案見解析【分析】y=x-1=1x找出圖像變換規(guī)則即可?!驹斀狻縴=x-1=1x,而y=x+2解:作圖如下:【方法技巧與總結(jié)】解決冪函數(shù)圖象問題應(yīng)把握的兩個原則(1)依據(jù)圖象高低判斷冪指數(shù)大小,相關(guān)結(jié)論為:=1\*GB3①在(0,1]上,指數(shù)越大,冪函數(shù)圖象越靠近x軸(簡記為指大圖低);=2\*GB3②在[1,+∞)上,指數(shù)越大,冪函數(shù)圖象越遠離x軸(簡記為指大圖高).依據(jù)圖象確定冪指數(shù)α與0,1的大小關(guān)系,即根據(jù)冪函數(shù)在第一象限內(nèi)的圖象(類似于y=x-1或y=x12或y=x【題型8:冪函數(shù)解不等式】例8.(2223高三上·安徽·階段練習(xí))已知函數(shù)f(x)=53x35,若當A.0,+∞ B.-∞,2 C.3,+∞ D.-∞,1【答案】C【分析】由題知,f(x)=53x35【詳解】解:由題意,f(因為f(-x)=由冪函數(shù)的性質(zhì)得f(x)=所以,f(x)=因為f(x)+所以f(x)>所以x>23-所以a>-x2所以,只需a>-所以實數(shù)a的取值范圍是3,+∞.故選:C變式1.(2324高一上·海南省直轄縣級單位·期中)(1)已知f1+x+2f(2)冪函數(shù)gx=m2-2m-2x【答案】(1)3+2(2)x≤0【分析】(1)以-x代x得f1-x+2f1+x=6+【詳解】(1)因為f1+x以-x代xf1-②×2①得,3f即f1+令x=2-1(2)∵冪函數(shù)g在0,+∞上單調(diào)遞增,∴∴m=3,故∴gx是偶函數(shù),且在0,+∞由g2x-1∴2x-1≥1,即即x的取值范圍為x≤0或x變式2.(2022高一·全國·專題練習(xí))已知冪函數(shù)y=xm2-2m-3m∈N【答案】-∞,【分析】根據(jù)冪函數(shù)y=xα的圖象關(guān)于y軸對稱,求出m的值.再根據(jù)冪函數(shù)y=x【詳解】由題意,∵函數(shù)在0,+∞上遞減,∴m2-2m-3<0∴m=1或又函數(shù)圖象關(guān)于y軸對稱,∴m2-2m∴函數(shù)y=x1∴a+1m3∴a<故a的取值范圍為-∞,2變式3.(2223高一上·山東·期中)已知冪函數(shù)y=xm2-2(1)求m的值;(2)解關(guān)于a的不等式a+1【答案】(1)1(2){a|【分析】(1)結(jié)合冪函數(shù)的奇偶性以及單調(diào)性即可求解;(2)結(jié)合(1)中結(jié)論對不等式化簡,并通過解一元二次不等式即可求得答案.【詳解】(1)因為冪函數(shù)y=xm所以m2-2m-3<0且m∈因為冪函數(shù)y=xm所以y=故m2-2m從而m的值為1.(2)由(1)中知,m=1,則a即(a解得a<23故不等式的解集為:{a|a變式4.(2324高一上·天津·期中)若冪函數(shù)y=xm2-2m-3(m∈N【答案】-1,【分析】先由函數(shù)單調(diào)性得m2-2m-3<0,進而求出m=1或2,接著由冪函數(shù)奇偶性得m【詳解】因為冪函數(shù)y=xm所以m2-2m又m∈N*,所以m當m=1時,冪函數(shù)為y=x當m=2時,冪函數(shù)為y=x所以m=1,不等式(a+1)因為函數(shù)y=x-1在(-∞,0)所以a+1<3-2a<0或3-2解得-1<a<2故答案為:-1,2變式5.(2324高一下·遼寧·階段練習(xí))已知冪函數(shù)fx=(1)求fx(2)解不等式fx【答案】(1)fx(2){x|x【分析】(1)利用冪函數(shù)的定義,結(jié)合圖象特征求出m即得.(2)由冪函數(shù)的單調(diào)性結(jié)合奇偶性求解不等式.【詳解】(1)由fx是冪函數(shù),得m2-2m-2=1由fx的圖象與坐標軸無交點,得5-m2所以fx的解析式是f(2)顯然函數(shù)fx=x不等式fx因此0<x+1<x-2所以原不等式的解集為{x|x變式6.(2324高一上·河北石家莊·階段練習(xí))已知冪函數(shù)f(x)=(1)求m和k的值;(2)求滿足(2a+1)-【答案】(1)m=1,k=-3或(2)(-∞,-【分析】(1)根據(jù)函數(shù)為冪函數(shù),列式計算,即可求得k的值;根據(jù)冪函數(shù)的單調(diào)性求得m的值,結(jié)合奇偶性即可確定m的取值.(2)結(jié)合(1)可得(2a+1)-m【詳解】(1)由函數(shù)f(則k2+2k-2=1,解得由f(x)=得m2-2m-3<0,解得-1<m<3,而當m=1時,f(x當m=2時,f(x故m=1,k=-3或(2)結(jié)合(1)可知(2a+1)-故2a+1>3-2a>0或解得12<a<3故實數(shù)a的取值范圍為(-∞,-1變式7.(2324高一上·安徽阜陽·期中)已知函數(shù)fx=2m2-(1)求實數(shù)m的值;(2)若不等式(a-1)m<【答案】(1)-(2)a【分析】(1)根據(jù)冪函數(shù)的定義和性質(zhì)運算求解;(2)根據(jù)gx=【詳解】(1)因為函數(shù)fx則2m2-m=1,即2又因為函數(shù)fx關(guān)于y當m=-12當m=1時,則f綜上所述:實數(shù)m的值為-1(2)函數(shù)gx=xm=由(a-1)m<(2a所以實數(shù)a的取值范圍為a|【題型9:冪函數(shù)的奇偶性】例9.(2122高一上·全國·課后作業(yè))函數(shù)y=x59在A.增函數(shù)且是奇函數(shù)B.增函數(shù)且是偶函數(shù)C.減函數(shù)且是奇函數(shù)D.減函數(shù)且是偶函數(shù)【答案】A【分析】由冪函數(shù)的圖象與性質(zhì)求解即可.【詳解】因為y=x5因為x∈所以f-所以y=x59是奇函數(shù),又因為59故選:A.變式1.(多選)(2324高一上·河南新鄉(xiāng)·階段練習(xí))關(guān)于冪函數(shù)fx=mA.fx的圖象經(jīng)過原點 B.fC.fx的值域為0,+∞ D.fx在區(qū)間【答案】BC【分析】由題意m-1=1,得f(【詳解】由題意,m-1=1,所以m=2對于A,f(x)=故fx的圖象不經(jīng)過原點,A對于B,因為f(x)=f(-x)=1(-對于C,由于f(x)=1x對于D,由于-2<0,故f(x)=x-2故選:BC.變式2.(多選)(2324高一上·江蘇鎮(zhèn)江·期中)已知冪函數(shù)y=xα的圖象過點8,4A.函數(shù)y=xα的圖象過原點 BC.函數(shù)y=xα的值域為R D.函數(shù)y【答案】ABD【分析】首先求出冪函數(shù)解析式,再根據(jù)冪函數(shù)的性質(zhì)及奇偶性一一判斷即可.【詳解】由冪函數(shù)y=xα則4=8α,即22則冪函數(shù)y=x2又3x2≥0,則函數(shù)y=3當x=0時,y=0,則函數(shù)y=由fx=3x2,則f因為函數(shù)y=x2由偶函數(shù)的的對稱性可得函數(shù)y=x23在-∞,0故選:ABD.變式3.(2425高一上·上?!るS堂練習(xí))已知α∈-2,-1,-12,12,1,2,3,若冪函數(shù)y=【答案】-1【分析】由冪函數(shù)的性質(zhì)可知α是奇數(shù),且α<0,則答案可求【詳解】因為α∈冪函數(shù)fx=x所以α是奇數(shù),且α<0,所以α故答案為:-1.變式4.(2324高一上·上海虹口·期末)設(shè)α∈-2,-12,23,3,若冪函數(shù)y=【答案】2【分析】利用冪函數(shù)的性質(zhì)來解答即可.【詳解】∵α若冪函數(shù)y=xα的圖像關(guān)于y又冪函數(shù)y=xα在區(qū)間(0,+∞)故答案為:23變式5.(2324高一上·四川·階段練習(xí))已知α∈-1,12,2,3.若冪函數(shù)fx【答案】3【分析】根據(jù)冪函數(shù)的奇函數(shù)性質(zhì)和單調(diào)性的性質(zhì)進行求解即可.【詳解】因為α∈所以當冪函數(shù)fx=xα為奇函數(shù)時,而冪函數(shù)fx=xα又在故答案為:3變式6.(2324高一上·上海浦東新·期中)已知冪函數(shù)fx=x-m2+2m+3【答案】1【分析】根據(jù)題意,利用冪函數(shù)的性質(zhì),求得m∈0,1,2,再結(jié)合y=fx的圖象關(guān)于【詳解】由冪函數(shù)fx=x可得-m2+2解得-1<m<3且m∈Z當m=0時,可得fx=當m=1時,可得fx=x4當m=2時,可得fx=綜上可得,實數(shù)m的值為1.變式7.(2023高一·上?!n}練習(xí))已知冪函數(shù)fx=a2-a【答案】1【分析】由函數(shù)fx是冪函數(shù),則a2-a【詳解】由冪函數(shù)的定義可知,a2-a+1=1,即a2則fx=x若fx=x又f-x=若fx=x又f-x=-x所以實數(shù)a的值為1.【題型10:冪函數(shù)恒成立與存在成立問題】例10.(2122高一上·陜西西安·期中)已知函數(shù)f(x)=x3,若f(mx-2)+f【答案】-2<【分析】根據(jù)題意,結(jié)合奇函數(shù)的圖象性質(zhì),以及不等式恒成立問題,即可求解.【詳解】根據(jù)題意,易知函數(shù)f(x)=x3為因為f(mx-2)+所以f(mx-2)<-f(即(m+1)x-2<0令g(x)=(m+1)則{g(-2)=-2m故答案為:-2<m變式1.(2021高一上·上海黃浦·期末)已知a∈{-2,-1,13,23,43,2},當x∈(1,0)∪【答案】-2,【解析】直接利用冪函數(shù)的性質(zhì)和分類討論的應(yīng)用求得結(jié)果.【詳解】令fx=xa,由fx>x可知,冪函數(shù)fx的圖象在由于x∈0,1,所以fx=xa>x整理得1>x1-a,所以1-故答案為:-2,變式2.(2223高一上·福建龍巖·期末)已知冪函數(shù)f(x)=(1)若g(2)=5,求k(2)已知k≤2,若關(guān)于x的不等式g(x)-1【答案】(1)k(2)1-【分析】(1)先利用冪函數(shù)的定義及性質(zhì)求出f(x),再利用g(2)將問題轉(zhuǎn)化為x2+kxmin>12k【詳解】(1)對于冪函數(shù)f(x)=解得m=32又當m=32∴m∴f∴g∴g解得k=2(2)關(guān)于x的不等式g(x)-即x2+k即x2先證明hx=x任取x1則hx∵x∴x1-x2∴x∴hx1故hx=x∴h∴1+k>1解得1-3變式3.(2223高一上·遼寧遼陽·期末)已知冪函數(shù)fx(1)求fx(2)若正數(shù)m,n滿足3m+12n【答案】(1)f(2)5【分析】(1)根據(jù)冪函數(shù)定義可構(gòu)造方程求得a的值,結(jié)合奇偶性可得結(jié)果;(2)由9m+1n【詳解】(1)∵fx為冪函數(shù),∴a2+當a=2時,fx=x2當a=-3時,fx=x-3綜上所述:fx(2)由(1)得:3m+12n=-5a=15,即∴9m+1n=15m∴b變式4.(1920高一上·河南平頂山·期末)已知冪函數(shù)f(x)=x(Ⅰ)求函數(shù)f((Ⅱ)設(shè)函數(shù)g(x)=f(x)+2λx【答案】(Ⅰ)f(x)=x【解析】(I)根據(jù)冪函數(shù)的奇偶性和在區(qū)間(0,+∞)上的單調(diào)性,求得m的值,進而求得fx的解析式(II)先求得gx的解析式,由不等式g(x)<0分離常數(shù)λ得到λ<12x【詳解】(Ⅰ)∵冪函數(shù)f(x)=∴-3m+5>0,且-3又m∈N,解得∴f(Ⅱ)由(Ⅰ)可知g(當x∈[1,2]時,由g(x易知函數(shù)y=12x∴λ∴實數(shù)λ的取值范圍是-∞,-3【點睛】本小題主要考查冪函數(shù)的單調(diào)性和奇偶性,考查不等式在給定區(qū)間上恒成立問題的求解策略,屬于中檔題.一、單選題1.(2324高一上·安徽·期末)已知冪函數(shù)f(x)=(m+2)xnA.-3 B.-52 C.-2 D【答案】D【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義求解即可》【詳解】依題意可得m+2=1所以m=-1又f(x)=所以4n解得n=所以m-故選:D.2.(2324高一上·北京·期中)下列函數(shù)中,在區(qū)間(0,+∞)上是減函數(shù)的是(

)A.y=3x+2C.y=x2【答案】D【分析】利用函數(shù)解析式直接判斷各選項中的函數(shù)單調(diào)性即得.【詳解】函數(shù)y=3x+2、y=x函數(shù)y=x2-1在函數(shù)y=2x在(0,+∞)上單調(diào)遞減,故選:D3.(2324高一上·湖北孝感·階段練習(xí))函數(shù)y=k2-2kA.k=4 B.k=-2 C.k=4或k=-2 D【答案】C【分析】根據(jù)冪函數(shù)的定義列方程求解即可.【詳解】由冪函數(shù)的定義知k2即k2-2k-8=0,解得故選:C4.(2324高一上·廣東湛江·期中)已知冪函數(shù)f(x)的圖象經(jīng)過點2,2,則A.3 B.1 C.2 D.3【答案】D【分析】先根據(jù)已知條件求出f(x)【詳解】設(shè)f(x)=xa∴f(x故選:D5.(2324高一上·四川廣安·期末)已知冪函數(shù)的圖象經(jīng)過點P(16,4),則該冪函數(shù)的大致圖象是(

A.

B.

C.

D.

【答案】C【分析】待定系數(shù)法求出解析式,從而選出答案.【詳解】設(shè)冪函數(shù)解析式為y=xα,將P即42α=4,故2所以y=x12故選:C6.(2324高一上·天津·期中)函數(shù)y=A.52,+∞ B.-∞,1 C.4,+∞ D【答案】B【分析】根據(jù)復(fù)合函數(shù)的單調(diào)性即可求解.【詳解】x2-5x+4≥0,即(x令t=x2-5x∴t=x2-5又y=∴y=x2-5x故選:B.7.(2425高一上·全國·課后作業(yè))已知冪函數(shù)fx=x4-m?(m∈N+A.1 B.2C.1或3 D.3【答案】C【分析】根據(jù)冪函數(shù)的單調(diào)性及奇偶性求解即可.【詳解】因為冪函數(shù)fx=x4-m?(所以4-m>0且m∈當m=1時,冪函數(shù)f當m=2時,冪函數(shù)f當m=3時,冪函數(shù)fx=x為奇函數(shù),符合題意,綜上m故選:C8.(2425高一上·全國·課后作業(yè))已知圖甲是函數(shù)f(x)的圖象,圖乙是由圖甲變換所得,則圖乙中的圖象對應(yīng)的函數(shù)可能是(

A.y=f(|C.y=f(-|【答案】A【分析】由圖可知,甲、乙y軸右側(cè)部分的圖象一致,再將乙圖右側(cè)的圖象沿y翻折即可得到圖乙的圖象,據(jù)此可得到答案.【詳解】設(shè)圖乙對應(yīng)的函數(shù)為g(由圖可知當x≥0時,g當x<0時,g所以g(故選:A.二、多選題9.(2324高一上·云南昆明·期末)若函數(shù)f(x)同時滿足:①對于定義域上的任意x,恒有f(x)+f(-x)=0;②對于定義域上的任意x1,x2,當x1A.f(x)=-x B.f(x【答案】AC【分析】根據(jù)①②得到fx為奇函數(shù)且在定義域上單調(diào)遞減,從而對四個選項一一作出判斷【詳解】由①得fx為奇函數(shù),由②得f對于A,f(x)=-對于B,f(-x)=-x對于C,f(x)=-對于D,f(-x)=1+x≠-f故選:AC10.(2324高一上·四川德陽·期末)若四個冪函數(shù)y=xa,yA.a(chǎn)>b>1 B.a(chǎn)>1>b C【答案】BC【分析】利用冪函數(shù)在第一象限內(nèi),x=1的右側(cè)部分的圖象的特點,確定出a,【詳解】由冪函數(shù)的圖象與性質(zhì),在第一象限內(nèi),在x=1可得a>

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