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§2.6 二次函数与幂函数
课标要求 1.通过具体实例,了解幂函数及其图象的变化规律.2.掌握二次函数的图象与性
质(单调性、对称性、顶点、最值等).
知识梳理
1.幂函数
(1)幂函数的定义
一般地,函数____________称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.
(2)常见的五种幂函数的图象
(3)幂函数的性质
①幂函数在(0,+∞)上都有定义;
②当α>0时,幂函数的图象都过点__________和____________,且在(0,+∞)上单调递增;
③当α<0时,幂函数的图象都过点__________,且在(0,+∞)上单调递减;
④当α为奇数时,y=xα为________________;当α为偶数时,y=xα为____________.
2.二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式
一般式:f(x)=_____________________________.
顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),顶点坐标为____________.
零点式:f(x)=a(x-x)(x-x)(a≠0),x,x 为f(x)的____________.
1 2 1 2
(2)二次函数的图象和性质
y=ax2+bx+c y=ax2+bx+c
函数
(a>0) (a<0)
图象
(抛物线)
定义域值域
对称轴 x=________
顶点
坐标
奇偶性 当b=0时是________函数,当b≠0时是非奇非偶函数
在上单调递________; 在上单调递___________;
单调性
在上单调递________ 在上单调递________
自主诊断
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)函数y= 是幂函数.( )
(2)若二次函数y=ax2+bx+c的图象恒在x轴下方,则a<0且Δ<0.( )
(3)二次函数y=a(x-1)2+2的单调递增区间是[1,+∞).( )
(4)若幂函数y=xα是偶函数,则α为偶数.( )
2.已知幂函数y=f(x)的图象过点(8,2),则f(9)的值为( )
A.2 B.3 C.4 D.9
3.(2023·南京模拟)已知函数f(x)=x2-2x+2,x∈(-2,2),则函数f(x)的值域为( )
A.(2,10) B.[1,2)
C.[2,10] D.[1,10)
4.已知函数f(x)=x2+2(a-1)x+2在区间(-∞,-3]上单调递减,则实数a的取值范围是
________.
题型一 幂函数的图象与性质
例1 (1)(2023·合肥模拟)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,则相对应曲线C ,C ,C ,C 的n依次为( )
1 2 3 4
A.-2,-,,2 B.2,,-,-2
C.-,-2,2, D.2,,-2,-
(2)(2023·无锡模拟)“n=1”是“幂函数f(x)=(n2-3n+3)x2n-3在(0,+∞)上单调递减”的(
)A.充分不必要条件
B.必要不充分条件
C.充要条件
D.既不充分也不必要条件
跟踪训练1 (1)幂函数y= (0≤m≤3,m∈Z)的图象关于y轴对称,且在(0,+∞)上
单调递增,则m的值为( )
A.0 B.2 C.3 D.2或3
(2)(2023·临沂模拟)如图所示是函数y= (m,n均为正整数且m,n互质)的图象,则( )
A.m,n是奇数,且<1
B.m是偶数,n是奇数,且<1
C.m是偶数,n是奇数,且>1
D.m,n是奇数,且>1
题型二 二次函数的解析式
例2 已知二次函数f(x)满足f(2)=-1,f(-1)=-1,且f(x)的最大值是8,试确定该二次函
数的解析式.
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思维升华 求二次函数解析式的三个策略
(1)已知三个点的坐标,宜选用一般式.
(2)已知顶点坐标、对称轴、最大(小)值等,宜选用顶点式.
(3)已知图象与x轴的两交点的坐标,宜选用零点式.
跟踪训练2 已知二次函数f(x)的图象过点(0,3),对称轴为直线x=2,且方程f(x)=0的两个
根的平方和为10,则f(x)的解析式为__________________________________________.
题型三 二次函数的图象与性质
命题点1 二次函数的图象
例3 (多选)(2023·银川模拟)已知二次函数f(x)=ax2+bx+c的图象如图所示,则下列说法正
确的是( )A.2a+b=0
B.4a+2b+c<0
C.9a+3b+c<0
D.abc<0
命题点2 二次函数的单调性与最值
例4 (2024·福州模拟)已知二次函数f(x)=ax2-x+2a-1.
(1)若f(x)在区间[1,2]上单调递减,求a的取值范围;
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(2)若a>0,设函数f(x)在区间[1,2]上的最小值为g(a),求g(a)的表达式.
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二次函数定轴动区间和动轴定区间问题
在含参的二次函数中,常常出现两种情况的讨论:
(1)二次函数是确定的,但它的定义域区间是随参数而变化的,我们称这种情况是“定二次
函数在动区间上的最值”.
(2)二次函数随着参数的变化而变化,即其图象是运动的,但定义域区间是固定的,我们称
这种情况是“动二次函数在定区间上的最值”.
典例 (1)已知函数f(x)=-x2+x在区间[a,b]上的最小值为3a,最大值为3b,则a+b等于(
)
A.-4 B. C.2 D.
(2)若函数f(x)=x2-2bx+3a在区间[0,1]上的最大值为M,最小值为m,则M-m的值( )
A.与a无关,与b有关
B.与a有关,与b无关
C.与a有关,且与b有关D.与a无关,且与b无关
跟踪训练3 (1)(2024·宣城模拟)已知y=(x-m)(x-n)+2 023(m