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专题 13 预备知识十三:幂函数
1、通过具体实例,了解幂函数的定义,会画 , , , , 五个幂函数的图
象,理解它们的性质;
2、通过对幂函数的研究,体会研究一类函数的基本内容与方法.
知识点一:幂函数的概念
1、定义:一般地,函数 叫做幂函数,其中 是自变量, 是常数.
2、幂函数的特征
① 中 前的系数为“1”
② 中 的底数是单个的自变量“ ”
③ 中 是常数
知识点二:幂函数的图象与性质
1、五个幂函数的图象(记忆五个幂函数的图象)
当 时,我们得到五个幂函数:
; ; ; ;
2、五个幂函数的性质
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司定义域
值域
奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 非奇非偶 奇函数
在 上
在 上单 单调递减 在 上单调 在 在 上单调递减
单调性
调递增 在 单 递增 单调递增 在 上单调递减
调递增
定点
3、拓展:
① ,当 时, 在 单调递增;
② ,当 时, 在 单调递减.
对点特训一:求幂函数的值
典型例题
例题1.(2024高三·全国·专题练习)若幂函数 的图象经过点 ,则 =( )
A. B.2 C.4 D.
例题2.(23-24高一上·山东聊城·期末)已知幂函数 的图象通过点 ,则 .
精练
1.(23-24高一上·广东茂名·期末)已知幂函数 ,则 ( )
A. B.1 C. D.2
2.(23-24高一下·广西南宁·开学考试)已知函数 是幂函数,则 .
对点特训二:求幂函数的解析式
典型例题
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司例题1.(23-24高一下·黑龙江哈尔滨·开学考试)幂函数 在 上是减函数,
则实数 的值为( )
A.2或 B. C.2 D. 或
例题2.(23-24高一下·辽宁·阶段练习)已知幂函数 的图象与坐标轴无交点.
(1)求 的解析式;
(2)解不等式 .
精练
1.(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)已知幂函数 满足①函数图象不经过原点;②
,写出符合上述条件的一个函数解析式 .
2.(23-24高一上·辽宁朝阳·期末)已知幂函数 的图像关于 轴对称,则 .
对点特训三:求幂函数的值域
典型例题
例题1.(23-24高一上·陕西商洛·期中)已知幂函数 满足:
① 在 上为增函数,
②对 ,都有 ,
求同时满足①②的幂函数 的解析式,并求出 时, 的值域.
例题2.(2024高一·全国·课后作业)已知幂函数 ,其中 ,满足:
①在区间 上单调递增;
②对任意的 ,都有 .
求同时满足条件①②的幂函数 的解析式,并求 时 的值域.
精练
1.(23-24高一·全国·课后作业)已知幂函数 的图象经过点 .
(1)求函数 的解析式;
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司(2)设函数 ,求函数 在区间 , 上的值域.
2.(23-24高一上·山东泰安·阶段练习)已知幂函数 (其中 , )满足:
①在区间 上为减函数;
②对任意的 ,都有 .
求幂函数 的解析式,并求当 时, 的值域.
对点特训四:幂函数的图象问题
典型例题
例题1.(2024·四川南充·二模)已知函数 的图象如图所示,则 的解析式可能是( )
A. B. C. D.
例题2.(23-24高一上·山东济南·期末)已知函数 则 的图象大致为( )
A. B.
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司C. D.
精练
1.(23-24高一下·海南省直辖县级单位·阶段练习)幂函数 , , , 在第一象限
内的图象依次是如图中的曲线( )
A. , , , B. , , ,
C. , , , D. , , ,
2.(23-24高一上·上海闵行·期末)如图为三个幂函数 在其定义域上的局部图像,则
实数 从小到大的排列顺序为 .(请用“ ”连接)
对点特训五:幂函数图象过定点问题
典型例题
例题1.(23-24高一上·上海浦东新·阶段练习)幂函数 的图象不可能在第四象限,但所有图象过定点,
定点坐标为 .
例题2.(23-24高一上·福建莆田·期中)已知函数 的图象恒过定点 ,若点 在一次函数
的图象上,其中 , ,则 的最小值为 .
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司精练
1.(22-23高一上·上海静安·期中)不论实数 取何值,函数 恒过的定点坐标是 .
2.(20-21高一·全国·课后作业)函数 的图象过定点 .
对点特训六:幂函数的单调性及其应用
典型例题
例题1.(23-24高一上·浙江温州·期中)已知函数 是幂函数,对任意 ,
,且 ,满足 ,若a, ,且 ,则 的值
( )
A.恒大于0 B.恒小于0 C.等于0 D.无法判断
例题2.(23-24高一上·江西·阶段练习)已知幂函数 ( )的图像关于 轴对称,且
.
(1)求 的值及函数 的解析式;
(2)若 ,求实数 的取值范围.
精练
1.(23-24高二·浙江·期末)已知函数 是幂函数,对任意的 且 ,
满足 ,若 ,则 的值( )
A.恒大于0 B.恒小于0
C.等于0 D.无法判断
2.(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)已知幂函数 满足①函数图象不经过原点;②
,写出符合上述条件的一个函数解析式 .
对点特训七:幂函数的奇偶性
典型例题
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司例题1.(23-24高三上·上海浦东新·期中)已知 ,若幂函数 为奇函
数,且在 上严格单调递减,则 .
例题2.(23-24高一上·河北石家庄·阶段练习)已知幂函数 为偶函数,
且在 上单调递减.
(1)求m和k的值;
(2)求满足 的实数a的取值范围.
精练
1.(23-24高一上·河南·阶段练习)已知 ,若幂函数 为偶函数,且在
上单调递减,则 的取值集合是 .
2.(23-24高一上·安徽阜阳·期中)已知函数 是幂函数,且函数 的图象关于
轴对称.
(1)求实数 的值;
(2)若不等式 成立,求实数 的取值范围.
1.(2024高三·全国·专题练习)若幂函数 的图象经过点 ,则 =( )
A. B.2 C.4 D.
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司2.(23-24高一下·山西临汾·阶段练习)下列函数中,既是奇函数,又是在区间 上单调递减的函数
为( )
A. B.
C. D.
3.(23-24高一上·广东茂名·期末)已知幂函数 ,则 ( )
A. B.1 C. D.2
4.(22-23高一·全国·课堂例题)幂函数 在第一象限内的图象依次是如图中的
曲线( )
A. B.
C. D.
5.(23-24高一上·上海·阶段练习)已知幂函数 的图象不经过坐标原点,则
( )
A. B.3 C.1或 D. 或3
6.(23-24高一下·上海·期中)已知实数 ,若函数 满足:当
时, 恒成立,则 可取值的个数为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
7.(2024·北京西城·一模)已知函数 ,若 存在最小值,则 的最大值为
( )
A. B. C. D.
8.(23-24高一上·四川成都·期中)已知函数 ,是 上的减函数,则a的取值范围
是( )
学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司A. B. C. D.
二、多选题
9.(23-24高一下·四川眉山·开学考试)若幂函数 的图像经过 ,则下列说法正确的是
( )
A. B.
C. 的定义域是 D. 为偶函数
三、填空题
10.(23-24高一上·安徽马鞍山·期中)已知幂函数 满足①函数图象不经过原点;②
,写出符合上述条件的一个函数解析式 .
四、解答题
11.(23-24高一上·山西忻州·期末)已知幂函数 .
(1)求 的解析式;
(2)判断函数 的奇偶性,并说明理由.
12.(23-24高一上·重庆九龙坡·期末)已知幂函数 的图象关于 轴对称.
(1)求 的值及函数 的解析式;
(2)设函数 ,求 在区间 上的值域.
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