3.3 幂函数
班级:___________ 姓名:_____________ 学号:____________ 评价:____________
教学目标:1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式.
2.通过具体实例,结合的图象,理解它们的变化规律,了解幂函数.的图象,理解它们的变化规律,了解幂函数.
3.以五个常见幂函数为载体,归纳幂函数的图象与性质,发展学生的数学抽象、逻辑推理素养.
一、基本概念(预习课本p89页)
问题1 上述5个问题中,若自变量都用x表示,因变量用y表示,则对应的函数关系式分别是什么?
问题2 判断一个函数是幂函数的依据是什么?
问题3 幂函数y=xα在区间(0,+∞)上为增函数时,α满足的条件是什么?在区间(0,+∞)上为减函数时,α满足的条件是什么?
知识点1.幂函数的概念:一般地,函数 做幂函数,
其中x是自变量,α是常数.
知识点2.五个幂函数的图象与性质
在同一平面直角坐标系内函数
(1)y=x;(2)y= ;(3)y=x2;
(4)y=x-1;(5)y=x3的图象.
2.五个幂函数的性质
y=x y=x2 y=x3 y= y=x-1
定义域 R R R [0,+∞)
值域 R R
奇偶性
单调性 增 在[0,+∞)上 , 在(-∞,0]上 在(0,+∞)上 , 在(-∞,0)上
知识点3.一般幂函数的图象特征
(1)所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,并且图象都过点
(2)当α>0时,幂函数的图象通过 ,并且在区间[0,+∞)上单调递 ,
特别地,当α>1时,幂函数的图象下凸;当0<α<1时,幂函数的图象上凸.
(3)当 时,幂函数在区间(0,+∞)上单调递减.
(4)在第一象限,作直线x=a(a>1),它同各幂函数图象相交,按交点从下到上的顺序,幂指数按从 的顺序排列.
二、基础自测
1.已知f(x)=(m+1) 是幂函数,则m等于________.
2.下列函数中的幂函数有________.
①y=x0; ②y=(x+1)3; ③y=2x; ④y=x-1; ⑤y=x4+1.
3.当x∈(0,1)时,x2________x3.(填“>”“=”或“<”)
4.已知幂函数f(x)=xα的图象过点(2,8),则f(3)=________.
三、基本题型
题型一 幂函数的概念
例1 (1)在函数y=,y=2x2,y=x2+x,y=1中,幂函数的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
(2)已知y=(m2+2m-2)+2n-3是幂函数,求m,n的值.
跟踪训练1 若函数f(x)是幂函数,且满足f(4)=16,则f(-4)的值等于________.
题型二 幂函数的图象及应用
例2 若点(,2)在幂函数f(x)的图象上,点在幂函数g(x)的图象上,问当x为何值时,(1)f(x)>g(x); (2)f(x)=g(x); (3)f(x)跟踪训练2 如图所示,图中的曲线是幂函数y=xn在第一象限的图象,已知n取±2,±四个值,则相应于C1,C2,C3,C4的n依次为( )
A.-2,-,,2 B.2,,-,-2
C.-,-2,2, D.2,,-2,-
题型三 比较幂值的大小
例3 比较下列各组数中两个数的大小:
(1)0.5与0.5; (2)-1与-1;
(3)与 .
反思感悟 比较幂值大小的方法
(1)若两个幂值的指数相同或可化为两个指数相同的幂值时,则可构造函数,利用幂函数的单调性比较大小.
(2)若底数、指数均不同,则考虑用中间值法比较大小,这里的中间值可以是“0”或“1”.
跟踪训练3 比较下列各组数的大小:
(1)0.3与0.3; (2)-3.143与-π3.
三、能力拓展 幂函数性质的综合应用
典例 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 < 的a的取值范围.
3.3 幂函数课后作业
班级:___________ 姓名:_____________ 学号:____________ 评价:____________
一、基础过关
1.如图给出四个幂函数的图象,则图象与函数大致对应的是( )
A.①y=x;②y=x2;③y=x3;④y=x-1
B.①y=x3;②y=x;③y=x2;④y=x-1
C.①y=x2;②y=x3;③y=x;④y=x-1
D.①y=x3;②y=x2;③y=x;④y=x-1
2.已知幂函数f(x)=(2n2-n)xn+1,若f(x)在其定义域上为增函数,则n等于( )
A.1或- B.1 C.- D.-1或
3.如图所示,曲线C1与C2分别是函数y=xm和y=xn在第一象限内的图象,则下列结论正确的是( )
A.nC.n>m>0 D.m>n>0
4.有四个幂函数:①f(x)=x-1;②f(x)=x-2;③f(x)=x3;④f(x)=x.某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的三个性质:(1)偶函数;(2)值域是{y|y∈R,且y≠0};(3)在(-∞,0)上是增函数.如果他给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是( )
A.① B.② C.③ D.④
5.已知幂函数f(x)=xa的图象过点,则函数g(x)=(x-2)f(x)在区间上的最小值是( )
x 1
f(x) 1
A.-1 B.-2 C.-3 D.-4
6.已知幂函数f(x)=xα的部分对应值如表:
则f(x)的单调递增区间是________.
7.设α∈,则使f(x)=xα为奇函数且在(0,+∞)上单调递减的α的值是________.
8.若f(x)是幂函数,且满足=4,则f=_______
9.已知函数f(x)=(m2+2m)·xm2+m-1,m为何值时,函数f(x)是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)幂函数.
10.比较下列各组数的大小(不要求写过程)
(1)3-和3.2-;
(2)和;
(3)4.1和3.8.
二、能力提升
11.幂函数y=xα(α≠0),当α取不同的正数时,在区间[0,1]上它们的图象是一簇曲线(如图).设点A(1,0),B(0,1),连接AB,线段AB恰好被其中的两个幂函数y=xm,y=xn的图象三等分,即有BM=MN=NA,则mn等于( )
A.1 B.2
C.3 D.无法确定
12.(多选)已知实数a,b满足等式a=b,则下列关系式中可能成立的是( )
A.013.给出下面四个条件:①f(m+n)=f(m)+f(n);②f(m+n)=f(m)·f(n);③f(mn)=f(m)·f(n);④f(mn)=f(m)+f(n).如果m,n是幂函数y=f(x)定义域内的任意两个值,那么幂函数y=f(x)一定满足的条件的序号为________.
14.已知幂函数f(x)= (m∈N*).
(1)试确定该函数的定义域,并指明该函数在其定义域上的单调性;
(2)若函数f(x)的图象经过点(2,),试确定m的值,并求满足f(2-a)>f(a-1)的实数a的取值范围.1
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