4.3幂函数
幂函数
幂函数的定义及一般形式
形如的函数称为幂函数,其中是自变量,为常数
幂函数的图象和性质
①幂函数的单调性
②幂函数的奇偶性
考点1幂函数求值
【例1】已知幂函数的图象过点,则(????)
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】根据待定系数法求解,即可代入求解.
【详解】设,则,
所以,故,
故选:C
【变式1-1】已知幂函数的图象过点,则的值为(????)
A.2 B.3 C.4 D.9
【答案】B
【分析】设幂函数为,代入点计算得到,计算得到答案.
【详解】设幂函数为,图象过点,故,故,
,.
故选:B
【变式1-2】已知幂函数满足,则的值为(????)
A.2 B. C. D.
【答案】B
【分析】设出幂函数的解析式,根据已知,求出参数的关系式,即可计算作答.
【详解】依题意,设,则,
所以.
故选:B
【变式1-3】已知幂函数的图象过点,则的值为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】利用已知条件求出幂函数的解析式,然后代值计算可得出的值.
【详解】设,则,则,,故.
故选:A.
考点2幂函数的图象问题
【例2】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.
【答案】D
【分析】根据幂函数的指数的大小与曲线的位置关系(可在直线右侧)比较从而得出结论.
【详解】在第一象限内直线的右侧,幂函数的图象从上到下相应的指数由大变小,即“指大图高”,
所以幂函数在第一象限内的图象为在第一象限内的图象为,
在第一象限内的图象为在第一象限内的图象为.
故选:D
【变式2-1】已知幂函数的图象经过点,则该幂函数在第一象限的大致图象是(????)
A.B.
C. D.
【答案】B
【分析】根据求出幂函数的解析式,再根据幂函数的性质即可得出答案.
【详解】设,则,所以,所以,
所以,因为,
因为函数在上递增,且增加的速度越来越缓慢,
故该幂函数在第一象限的大致图象是B选项.
故选:B.
【变式2-2】如图所示是函数(m、且互质)的图象,则(????)
A.m,n是奇数且 B.m是偶数,n是奇数,且
C.m是偶数,n是奇数,且 D.m,n是偶数,且
【答案】B
【分析】根据图象得到函数的奇偶性及上单调递增,结合m、且互质,从而得到答案.
【详解】由图象可看出为偶函数,且在上单调递增,
故且为偶数,又m、且互质,故n是奇数.
故选:B
【变式2-3】下图给出个幂函数的图象,则图象与函数大致对应的是(????)
????????
A.①,②,③,④
B.①,②,③,④
C.①,②,③,④
D.①,②,④,④
【答案】A
【分析】根据函数的解析式判断图像性质,即可判断图像.
【详解】幂函数的定义域为,且为奇函数,在上单调递增,对应图像①;
幂函数的定义域为,且为偶函数,在上单调递增,对应图像②;
幂函数的定义域为,为非奇非偶函数,在上单调递增,对应图像③;
幂函数的定义域为,且为奇函数,在上单调递减,对应图像④;
故选:A.
【变式2-4】如图的曲线是幂函数在第一象限内的图象.已知分别取四个值,与曲线相应的依次为(????)
??
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】作直线分别与曲线相交,结合函数的单调性即可判断.
【详解】因为函数为增函数,所以,
所以作直线分别与曲线相交,交点由上到下分别对应的n值为,
由图可知,曲线相应n值为.
故选:A
??
考点3幂函数型单调性问题
【例3】函数的单调递减区间为()
A. B.
C. D.
【答案】A
【分析】先求定义域,再利用复合函数的同增异减可得函数单调递减区间.
【详解】
,解得
即函数的定义域为,
因为函数在定义域内是单调递增函数,
要求函数的单调递减区间,
即求函数在上的单调减区间
由于其开口向下,且对称轴为,故减区间为
故选:A.
【变式3-1】函数的单调递减区间为(????)
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】,由结合函数的递减区间可得结果.
【详解】,
由得,又,
所以函数的单调递减区间为.
故选:.
【变式3-2】函数的单调递增区间是(????)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由复合函数单调性的确定,结合二次函数、幂函数的性质即可得解.
【详解】令,则或,
所以函数的定义域为,
因为函数在上单调递减,在上单调递增,
且函数在上单调递增,
所以函数的单调递增区间是.
故选:B.
【点睛】本题考查了复合函数单调性的判断及二次函数、幂函数性质的应用,属于基础题.
考点4由幂函数的单调性求参数
【例4】已知幕函数在上单调递减,则实数的值为(????)
A. B. C.3 D.1
【答案】A
【分析】根据幂函数的定义,求得或,结