自主梳理
1.幂函数的概念
形如________的函数叫做幂函数,其中____是自变量,____是常数.
2.幂函数的性质
(1)五种常见幂函数的性质,列表如下:
(2)所有幂函数在________上都有定义,并且图象都过点(1,1),且在第____象限无图象.
(3)α>0时,幂函数的图象通过点____________,并且在区间(0,+∞)上是________,α<0时,幂函数在(0,+∞)上是减函数,图象______原点.
1.已知幂函数y=f(x)的图像经过点,则f(2)=( )
A. B.4
C. D.
2.下列函数中,其定义域与值域不同的函数是( )
A.y=x B.y=x-1
C.y=x D.y=x2
3.已知f(x)=x,若0<a<b<1,则下列各式中正确的是( )
A.f(a)<f(b)<f<f
B.f<f<f(b)<f(a)
C.f(a)<f(b)<f<f
D.f<f(a)<f<f(b)
4.已知f(x)=x2+bx+c且f(-1)=f(3),则( )
A.f(-3)<c<f B.f<c<f(-3)
C.f<f(-3)<c D.c<f<f(-3)
5.(2013·蚌埠二中调研)设二次函数f(x)=ax2+bx+c,如果f(x1)=f(x2)(x1≠x2),则f(x1+x2)=( )
A.- B.-
C.c D.
6.若f(x)=x2-x+a,f(-m)<0,则f(m+1)的值( )
A.正数 B.负数
C.非负数 D.与m有关
7.对于函数y=x2,y=x有下列说法:
①两个函数都是幂函数;
②两个函数在第一象限内都单调递增;
③它们的图像关于直线y=x对称;
④两个函数都是偶函数;
⑤两个函数都经过点(0,0)、(1,1);
⑥两个函数的图像都是抛物线型.
其中正确的有________.
8.(2012·北京西城二模)已知函数f(x)=x2+bx+1是R上的偶函数,则实数b=________,不等式f(x-1)<x的解集为________.
9.(2012·无锡联考)设函数f(x)=mx2-mx-1,若f(x)<0的解集为R,则实数m的取值范围是________.
10.如果幂函数f(x)=x-p2+p+(p∈Z)是偶函数.且在(0,+∞)上是增函数.求p的值,并写出相应的函数f(x)的解析式.
11.已知二次函数f(x)的图像过点A(-1,0)、B(3,0)、C(1,-8).
(1)求f(x)的解析式;
(2)求f(x)在x∈[0,3]上的最值;
(3)求不等式f(x)≥0的解集.
12.设f(x)是定义在R上的偶函数,当0≤x≤2时,y=x,当x>2时,y=f(x)的图像是顶点为P(3,4),且过点A(2,2)的抛物线的一部分.
(1)求函数f(x)在(-∞,-2)上的解析式;
(2)在下面的直角坐标系中直接画出函数f(x)的草图;
(3)写出函数f(x)的值域.
1.已知y=f(x)是偶函数,当x>0时,f(x)=(x-1)2,若当x∈时,n≤f(x)≤m恒成立,则m-n的最小值为( )
A. B.
C. D.1
2.(2013·青岛质检)设f(x)与g(x)是定义在同一区间[a,b]上的两个函数,若函数y=f(x)-g(x)在x∈[a,b]上有两个不同的零点,则称f(x)和g(x)在[a,b]上是“关联函数”,区间[a,b]称为“关联区间”.若f(x)=x2-3x+4与g(x)=2x+m在[0,3]上是“关联函数”,则m的取值范围为________.
3.(2012·滨州模拟)已知函数f(x)=ax2+bx+c(a>0,b∈R,c∈R).
(1)若函数f(x)的最小值是f(-1)=0,且c=1,F(x)=求F(2)+F(-2)的值;
(2)若a=1,c=0,且|f(x)|≤1在区间(0,1]上恒成立,试求b的取值范围.
答 案
课时跟踪检测(九)
A级
1.选C 设f(x)=xα,因为图像过点,代入解析式得:α=-,
∴f(2)=2-=.
2.选D 对A,定义域、值域均为[0,+∞);对B,定义域、值域均为(-∞,0)∪(0,+∞);对C,定义域值域均为R;对D,定义域为R,值域为[0,+∞).
3.选C 因为函数f(x)=x在(0,+∞)上是增函数,又0<a<b<<,故f(a)<f(b)<f<f.
4.选D 由已知可得二次函数图像关于直线x=1对称,又f(-3)=f(5),c=f(0)=f(2),二次函数在区间(1,+∞)上单调递增,故有f(-3)=f(5)>f>f(2)=f(0)=c.
5.选C 由题意得:a≠0,=-,x1+x2=-.得f(x1+x2)=f=a·-+c=c.
6.选B 法一:∵f(x)=x2-x+a的对称轴为x=,
而-m,m+1关于对称,
∴f(m+1)=f(-m)<0.
法二:∵f(-m)<0,∴m2+m+a<0,
∴f(m+1)=(m+1)2-(m+1)+a=m2+m+a<0.
7.①②⑤⑥
8.解析:因为f(x)=x2+bx+1是R上的偶函数,所以b=0,则f(x)=x2+1,解不等式(x-1)2+1<x,即x2-3x+2<0得1<x<2.
答案:0 {x|1<x<2}
9.解析:若m=0,显然-1<0恒成立,
若m≠0,
则∴-4<m<0.
故所求范围为:-4<m≤0.
答案:(-4,0]
10.解:∵f(x)在(0,+∞)上是增函数,
∴-p2+p+>0,
即p2-2p-3<0.
∴-1<p<3.
又∵f(x)是偶函数且p∈Z,
∴p=1,故f(x)=x2.
11.解:(1)由题意可设f(x)=a(x+1)(x-3),
将C(1,-8)代入得-8=a(1+1)(1-3),得a=2.
即f(x)=2(x+1)(x-3)=2x2-4x-6.
(2)f(x)=2(x-1)2-8,
当x∈[0,3]时,由二次函数图像知,
f(x)min=f(1)=-8,f(x)max=f(3)=0.
(3)f(x)≥0的解集为{x|x≤-1,或x≥3}.
12.解:(1)设顶点为P(3,4)且过点A(2,2)的抛物线的方程为y=a(x-3)2+4,将(2,2)代入可得a=-2,
则y=-2(x-3)2+4,
即x>2时,f(x)=-2x2+12x-14.
当x<-2时,即-x>2.
又f(x)为偶函数,f(x)=f(-x)=-2×(-x)2-12x-14,
即f(x)=-2x2-12x-14.
所以函数f(x)在(-∞,-2)上的解析式为f(x)=-2x2-12x-14.
(2)函数f(x)的图像如图,
(3)由图像可知,函数f(x)的值域为(-∞,4].
B级
1.选D 当x<0时,-x>0,f(x)=f(-x)=(x+1)2,
∵x∈,
∴f(x)min=f(-1)=0,f(x)max=f(-2)=1,
∴m≥1,n≤0,m-n≥1.
2.解析:由题意知,y=f(x)-g(x)=x2-5x+4-m在[0,3]上有两个不同的零点.在同一坐标系下作出函数y=m与y=x2-5x+4(x∈[0,3])的图像如图所示,结合图像可知,当x∈[2,3]时,y=x2-5x+4∈,故当m∈时,函数y=m与y=x2-5x+4(x∈[0,3])的图像有两个交点.
答案:
3.解:(1)由已知c=1,a-b+c=0,且-=-1,
解得a=1,b=2.则f(x)=(x+1)2.
则F(x)=
故F(2)+F(-2)=(2+1)2+[-(-2+1)2]=8.
(2)由题意得f(x)=x2+bx,原命题等价于-1≤x2+bx≤1在(0,1]上恒成立,即b≤-x且b≥--x在(0,1]上恒成立.
又当x∈(0,1]时,-x的最小值为0,--x的最大值为-2,
故-2≤b≤0.
第二篇:幂函数知识总结
幂 函 数 复 习
一、幂函数定义:形如的函数称为幂函数,其中是自变量,是常数。
注意:幂函数与指数函数有何不同?
【思考·提示】 本质区别在于自变量的位置不同,幂函数的自变量在底数位置,而指数函数的自变量在指数位置.
观察图:
归纳:幂函数图像在第一象限的分布情况如下:
二、幂函数的性质
归纳:幂函数在第一象限的性质:
,图像过定点(0,0)(1,1),在区间()上单调递增。
,图像过定点(1,1),在区间()上单调递减。
探究:整数m,n的奇偶与幂函数的定义域以及奇偶性有什么关系?
结果:形如的幂函数的奇偶性
(1)当m,n都为奇数时,f(x)为奇函数,图象关于原点对称;
(2)当m为奇数n为偶数时,f(x)为偶函数,图象关于y轴对称;
(3)当m为偶数n为奇数时,f(x)是非奇非偶函数,图象只在第一象限内.
三、幂函数的图像画法:
关键先画第一象限,然后根据奇偶性和定义域画其它象限。
指数大于1,在第一象限为抛物线型(凹);
指数等于1,在第一象限为上升的射线;
指数大于0小于1,在第一象限为抛物线型(凸);
指数等于0,在第一象限为水平的射线;
指数小于0,在第一象限为双曲线型;
四、规律方法总结:
1、幂函数的图像:
2、幂函数的图像:
3、比较幂形式的两个数的大小,一般的思路是:
(1)若能化为同指数,则用幂函数的单调性;
(2)若能化为同底数,则用指数函数的单调性;
(3)若既不能化为同指数,也不能化为同底数,则需寻找一个恰当的数作为桥梁来比较大小.
题型一:幂函数解析式特征
例1.下列函数是幂函数的是( )
A.y=x B.y=3x C.y=x+1 D.y=x
练习1:已知函数是幂函数,求此函数的解析式.
练习2:若函数是幂函数,且图象不经过原点,求函数的解析式.
题型二:幂函数性质
例2:下列命题中正确的是( )
A.当时,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.幂函数的图象不可能在第四象限内
D.若幂函数为奇函数,则在定义域内是增函数
练习3:如图,曲线c1, c2分别是函数y=xm和y=xn在第一象限的图象,那么一定有( )
A.n<m<0 B.m<n<0 C.m>n>0 D.n>m>0
练习4:.(1)函数y=的单调递减区间为( )
A.(-∞,1) B.(-∞,0) C.[0,+∞) D.(-∞,+∞)
(2).函数y=x在区间上 是减函数.
(3).幂函数的图象过点(2,), 则它的单调递增区间是 .
题型三:比较大小
.利用幂函数的性质,比较下列各题中两个幂的值的大小:
(1),;
(2),;
(3),;
(4),.
.经典例题:
例1、已知函数为偶函数,且,求m的值,并确定的解析式.
例2、若,试求实数m的取值范围.
例3、若,试求实数m的取值范围.
例4、若,试求实数m的取值范围.
例5、函数的定义域是全体实数,求m的取值范围。