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3.3 幂函数
新课引入
阅读与思考
阅读:教材89页(1)-(5).
思考:观察(1)-(5)中的函数解析式,它们有什么共同特征?
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(1)如果张红以1元/的价格购买了某种蔬菜,那么她需要支付元,这里是的函数;
(2)如果正方形的边长为,那么正方形的面积,这里是
(3)如果长方体的棱长为,那么立方体的体积
(4)如果一个正方形场地的面积为那么这个正方形的边长,这里是的函数;
(5)如果某人内骑车行进了1,那么他骑车的平均速度,即这里是的函数.
也可以表示为
观察(1)-(5)中的函数解析式,它们有什么共同特征?
(1)
(2)
(3)
(4);
(5)
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观察(1)-(5)中的函数解析式,它们有什么共同特征?
(1)
(2)
(3)
(4);
(5)
共同特征:
(1)解析式都具有幂的形式;
(2)以幂的底数为自变量;
(3)幂的指数都是常数.
抛开
实际背景
幂
底数
指数
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一般地,函数叫做幂函数,其中是自变量,是常数.
幂函数的概念:
概念辨析:
1、下列函数是幂函数的是______________.
(1)(4)(5)(6)
(1); (2); (3);
(4); (5); (6)
幂的指数除了可以取整数之外,还可以取其他实数,当它们取其他实数时幂也具有各自的含义,这些会在后面学习.
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幂函数的概念
2、已知幂函数是奇函数,求的值.
3、已知幂函数过点,求
概念辨析:
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幂函数的概念
解:由幂函数的概念,可得
因为是奇函数,所以
解:设幂函数,因为过点,所以
解得,所以.
有了幂函数的定义,接下来我们应该研究幂函数的哪些内容呢?
如何研究一类函数的这些性质?
特殊幂函数
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幂函数的概念
图象与性质
一般幂函数:
对于幂函数,我们只研究这五个幂函数的图象与性质.
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幂函数的概念
图象与性质
请同学们在同一坐标系中画出函数的图象.
观察图象并结合函数解析式,将你发现的结论写在表格内.
y=x y=x2 y=x3 y=x-1
定义域
值域
奇偶性
单调性
R R R [0,+∞) {x|x≠0}
R [0,+∞) R [0,+∞) {y|y≠0}
奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶函数 奇函数
增函数
在[0,+∞)上单调递增,在(-∞,0]上单调递减
增函数
在[0,+∞)上单调递增
在(0,+∞)上单调递减,在(-∞,0)上单调递减
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幂函数的概念
图象与性质
请同学们在刚才的同一坐标系中画出函数的图象.
新课引入
幂函数的概念
图象与性质
y=x y=x2 y=x3 y=x-1
定义域
值域
奇偶性
单调性
R R R [0,+∞) {x|x≠0}
R [0,+∞) R [0,+∞) {y|y≠0}
奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶函数 奇函数
增函数
在[0,+∞)上单调递增,在(-∞,0]上单调递减
增函数
在[0,+∞)上单调递增
在(0,+∞)上单调递减,在(-∞,0)上单调递减
请同学们在刚才的同一坐标系中画出函数的图象.
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幂函数的概念
图象与性质
观察这五个幂函数的图象,它们有哪些共同性质?有哪些不同性质?
2、奇偶性
3、单调性
4、无限接近
1、过定点
的图象都通过点(1,1).
奇函数:
偶函数:
在区间上,函数
单调递增,函数
单调递减.
在第一象限内,函数的图象向上与轴无限接近,向右与轴无限接近.
1、经过的特殊点;
2、单调性、奇偶性;
3、图象的变化趋势.
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幂函数的概念
图象与性质
2、奇偶性
3、单调性
4、无限接近
1、过定点
你能从以上五个幂函数的图象和性质出发,得出幂函数的一些基本性质吗?
函数的图象都通过点(1,1).
单调递增;
单调递减.
在第一象限内,函数的图象向上与轴无限接近,向右与轴无限接近.
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幂函数的概念
图象与性质
除上述性质外,你还能得到哪些性质?
5、当α>1时,幂函数的图象下凸;当α=1时,幂函数的解析式为y=x;当0<α<1时,幂函数的图象上凸.
6、在第一象限,作直线,它同各幂函数图象相交,按交点从下到上的顺序,幂指数按从小到大的顺序排列.
你能利用幂函数的性质,画出函数的草图吗?:
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幂函数的概念
图象与性质
应用
y
例 证明幂函数
作差法
作商法
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幂函数的概念
图象与性质
证明:函数的定义域是
所以
所以幂函数
因为
利用幂函数的图象与性质,比较下列各题中两个值的大小或求解不等式:
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幂函数的概念
图象与性质
应用
<
利用幂函数的图象与性质,比较下列各题中两个值的大小或求解不等式:
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幂函数的概念
图象与性质
应用
利用幂函数的图象与性质,比较下列各题中两个值的大小或求解不等式:
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幂函数的概念
图象与性质
应用
y
y
<
<
新课引入
幂函数的概念
图象与性质
小结与作业
应用
小结
作业