2.3《幂函数》同步练习一、选择题1.下列幂函数为偶函数的是( )A.y=x-1B.y=xC.y=xD.y=x2[答案] D2.下列幂函数在(-∞,0)上为减函数的是( )A.y=xB.y=x2C.y=x3D.y=x[答案] B[解析] 函数y=x,y=x3,y=x在各自定义域上均是增函数,y=x2在(-∞,0)上是减函数.3.设α∈{-1,1,,3},则使函数y=xα的定义域为R且为奇函数的所有α的值为( )A.1,3B.-1,1C.-1,3D.-1,1,3[答案] A[解析] 函数y=x-1的定义域是{x|x≠0},函数y=x的定义域是[0,+∞),函数y=x和y=x3的定义域为R且为奇函数.4.已知幂函数y=f(x)的图象经过点(-2,-),那么该幂函数的解析式是( )A.y=xB.y=xC.y=x-D.y=x-1[答案] D[解析] 设y=f(x)=xα(α是常数),则-=(-2)α,所以(-2)-1=(-2)α,5
所以α=-1.故所求幂函数为y=x-1.5.函数y=xα与y=αx(α∈{-1,,2,3})的图象只可能是下面中的哪一个( )[答案] C[解析] 直线对应函数y=x,曲线对应函数为y=x-1,1≠-1.故A错;直线对应函数为y=2x,曲线对应函数为y=x,2≠.故B错;直线对应函数为y=2x,曲线对应函数为y=x2,2=2.故C对;直线对应函数为y=-x,曲线对应函数为y=x3,-1≠3.故D错.6.设a=(),b=(),c=(),则a,b,c的大小关系是( )A.a>c>bB.a>b>cC.c>a>bD.b>c>a[答案] A[解析] 对b和c,∵指数函数y=()x单调递减.故()c,∴a>c>b,故选A.二、填空题7.若y=axa2-是幂函数,则该函数的值域是________.[答案] [0,+∞)[解析] 由已知得a=1,∴y=x,∴y≥0,值域为[0,+∞).5
8.已知幂函数f(x)=xm2-1(m∈Z)的图象与x轴,y轴都无交点,且关于原点对称,则函数f(x)的解析式是________.[答案] f(x)=x-1[解析] ∵函数的图象与x轴,y轴都无交点,∴m2-1<0,解得-1<m<1;∵图象关于原点对称,且m∈Z,∴m=0,∴f(x)=x-1.9.下列函数中,在(0,1)上单调递减,且为偶函数的是________.①y=x;②y=x4;③y=x-2;④y=-x.[答案] ③[解析] ①中函数y=x不具有奇偶性;②中函数y=x4是偶函数,但在[0,+∞)上为增函数;③中函数y=x-2是偶函数,且在(0,+∞)上为减函数;④中函数y=-x是奇函数.故填③.三、解答题10.已知函数f(x)=(m2-m-1)x-5m-3,m为何值时,f(x):(1)是幂函数;(2)是正比例函数;(3)是反比例函数;(4)是二次函数.[解析] (1)∵f(x)是幂函数,故m2-m-1=1,即m2-m-2=0,解得m=2或m=-1.(2)若f(x)是正比例函数,则-5m-3=1,解得m=-.此时m2-m-1≠0,故m=-.(3)若f(x)是反比例函数,则-5m-3=-1,则m=-,此时m2-m-1≠0,故m=-.5
(4)若f(x)是二次函数,则-5m-3=2,即m=-1,此时m2-m-1≠0,故m=-1.11.已知函数f(x)=xm-且f(4)=.(1)求m的值;(2)判定f(x)的奇偶性;(3)判断f(x)在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.[解析] (1)因为f(4)=,所以4m-=,所以m=1.(2)由(1)知f(x)=x-,因为f(x)的定义域为{x|x≠0},又f(-x)=-x-=-(x-)=-f(x).所以f(x)是奇函数.(3)f(x)在(0,+∞)上单调递增,设x1>x2>0,则f(x1)-f(x2)=x1--(x2-)=(x1-x2)(1+),因为x1>x2>0,所以x1-x2>0,1+>0,所以f(x1)>f(x2),所以f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数.12.幂函数f(x)的图象经过点(,2),点(-2,)在幂函数g(x)的图象上,(1)求f(x),g(x)的解析式;(2)x为何值时f(x)>g(x)?x为何值时f(x)<g(x)?[解析] (1)设f(x)=xα,则()α=2,∴α=2,∴f(x)=x2,设g(x)=xβ,则(-2)β=,∴β=-2,∴g(x)=x-2(x≠0).(2)从图象可知,当x>1或x<-1时,f(x)>g(x);5
当-1<x<0或0<x<1时,f(x)<g(x).5