苏教版 (2019)必修 第一册第6章 幂函数、指数函数和对数函数6.1 幂函数学案设计
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知识精讲
一、幂函数的概念
一般地,函数 叫做幂函数,其中 是自变量, 是常数.
二、幂函数的图象
在同一平面直角坐标系中,画出幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=x,y=x-1的图象如图所示:
三、幂函数的性质
【思考1】如何判断一个函数是幂函数?
【思考2】通过5个幂函数图象的观察,哪个象限一定有幂函数的图象?哪个象限一定没有幂函数的图象?
参考答案
一、y=xα x a
三、[0,+∞) {x|x≠0} [0,+∞) {x|x≠0} 奇 非奇非偶 奇
1.xα的系数为1;(2)x为自变量;(3)α为常数.
2. 第一象限一定有幂函数的图象,第四象限一定没有幂函数的图象.
能力拓展
考法01 幂函数的概念
判断函数为幂函数的方法
(1)自变量x前的系数为1.
(2)底数为自变量x.
(3)指数为常数.
例 1
(1)下列函数:①y=x3;②y=x;③y=4x2;④y=x5+1;⑤y=(x-1)2;⑥y=x;⑦y=ax(a>1).其中幂函数的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
(2)若f(x)=(m2-4m-4)xm是幂函数,则m=________.
【跟踪训练】若函数f(x)是幂函数,且满足f(4)=2,则________.
考法02 幂函数的图像与应用
解决幂函数图象问题应把握的两个原则
1依据图象高低判断幂指数大小,相关结论为:在0,1上,指数越大,幂函数图象越靠近x轴简记为指大图低;在1,+∞上,指数越大,幂函数图象越远离x轴简记为指大图高.
2依据图象确定幂指数α与0,1的大小关系,即根据幂函数在第一象限内的图象类似于y=x-1或y=或y=x3来判断.
例 2
(1) 若四个幂函数y=xa,y=xb,y=xc,y=xd在同一坐标系中的图象如图,则a,b,c,d的大小关系是( )
A.d>c>b>aB.a>b>c>dC.d>c>a>bD.a>b>d>c
(2)点(,3)与点分别在幂函数f(x),g(x)的图象上,问当x分别为何值时,有f(x)>g(x);f(x)=g(x);f(x)
考法03 幂函数性质的综合应用
比较幂值大小的两种基本方法
例 3
比较下列各题中两个幂的值的大小:
(1); (2); (3).
.
【跟踪训练】比较下列各组中幂值的大小:
(1)0.213,0.233;(2)1.2,0.9,.
分层提分
题组A 基础过关练
1.已知点在幂函数图像上,则的表达式为( )
A.B.C.D.
2.若幂函数在上是减函数,则实数的值是( )
A.或3B.3C.D.0
3.关于幂函数有下列的四个命题,其中,真命题是( ).
A.幂函数中不存在既不是奇函数又不是偶函数的函数
B.如果一个幂函数有反函数,那么它一定为奇函数
C.图像不经过点的幂函数,一定不是偶函数
D.如果两个幂函数有三个公共点,那么,这两个函数一定相同
4.下列命题中正确的是( )
A.当m=0时,函数的图象是一条直线
B.幂函数的图象都经过(0,0),(1,1)两点
C.幂函数图象不可能在第四象限内
D.若幂函数为奇函数,则是定义域内的增函数
5.下列关于函数的单调性的描述中,正确的是( )
A.在上是增函数B.在上是减函数
C.在上是增函数D.在上是减函数
6.函数的大致图象是( )
A.B.
C.D.
7.有四个幂函数:①;②;③;④,某向学研究了其中的一个函数,并给出这个函数的三个性质:(1)为偶函数;(2)的值域为;(3)在上是增函数.如果给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是( )
A.①B.②C.③D.④
8.已知幂函数的图象过点,则函数在区间上的最小值是( )
A.1B.C.D.
题组B 能力提升练
1.若幂函数的图象经过点,则幂函数在定义域上是( )
A.奇函数B.偶函数C.增函数D.减函数
2.已知幂函数,则下列结论正确的有( )
A.
B.的定义域是
C.是偶函数
D.不等式的解集是
3.已知α∈{﹣2,﹣1,﹣,1,2,3},若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=_____.
4.幂函数在区间上是减函数,则__________.
5.函数恒过定点______.
6.若函数是幂函数,则________.
7.已知幂函数,经过点,试确定的值,并求满足条件的实数的取值范围.
8.已知幂函数为奇函数.
(1)求实数m的值;
(2)求函数的值域.
题组C 培优拔尖练
1.已知幂函数(m,,m,n互质),下列关于的结论正确的是( )
A.m,n是奇数时,幂函数是奇函数
B.m是偶数,n是奇数时,幂函数是偶函数
C.m是奇数,n是偶数时,幂函数是偶函数
D.时,幂函数在上是减函数
E.m,n是奇数时,幂函数的定义域为
2.设幂函数的图象过点,则:①的定义域为;②是奇函数;③是减函数;④当时,
其中正确的有_________(多选、错选、漏选均不得分).
3.设f(x)是定义在R上周期为2的函数,当x∈(-1,1]时,,其中m∈R.若f()=f(),则m的值是___________.
4.已知幂函数过点,若,则实数的取值范围是__________.
三、解答题
5.已知幂函数,满足
(1)求函数的解析式.
(2)若函数,是否存在实数m使得的最小值为0?
(3)若函数,是否存在实数,使函数在上的值域为?若存在,求出实数n的取值范围;若不存在,说明理由.
6.已知幂函数为偶函数.
(1)求的解析式;
(2)若函数在区间上恒成立,求实数a的取值范围.
课程标准
重难点
理解幂函数的概念;
掌握常见幂函数的图象和性质;
理解并掌握幂函数性质的综合应用.
1.了解幂函数的概念,会求幂函数的解析式
2.能利用幂函数的单调性比较指数幂的大小
3.结合幂函数y=x,y=x2,y=x3,y=,y=x的图象,掌握它们的性质.
y=x
y=x2
y=x3
y=x
y=x-1
定义域
R
R
R
值域
R
[0,+∞)
R
奇偶性
奇
偶
单调性
增函数
x∈[0,+∞)
时,增函数
x∈(-∞,0]
时,减函数
增函数
增函数
x∈(0,+∞)
时,减函数
x∈(-∞,0)
时,减函数
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