高中数学·必修1·苏教版3.3幂函数
函数图象定义域值域单调性奇偶性y=xRR增奇
y=x2R[0,+∞)在上减在上增y={x|x≠0}{y|y≠0}在(-∞,0)上在(0,+∞)上(-∞,0)[0,+∞)偶减减奇
[预习导引]1.幂函数的概念函数叫做幂函数,其中x是自变量,α是常数.y=xα
2.幂函数的图象与性质幂函数y=xy=x2y=x3y=xy=x-1图象定义域RRR[0,+∞)(-∞,0)∪(0,+∞)
值域RR奇偶性单调性增x∈[0,+∞)x∈(-∞,0]x∈(0,+∞)x∈(-∞,0)定点[0,+∞)[0,+∞){y|y∈R,且y≠0}奇偶奇非奇非偶奇增减增增减减(1,1)
要点一 幂函数的概念例1函数f(x)=(m2-m-1)+m-3是幂函数,且当x∈(0,+∞)时,f(x)是增函数,求f(x)的解析式.解根据幂函数定义得,m2-m-1=1,解得m=2或m=-1,当m=2时,f(x)=x3在(0,+∞)上是增函数,当m=-1时,f(x)=x-3,在(0,+∞)上是减函数,不合要求.∴f(x)的解析式为f(x)=x3.
规律方法1.本题在求解中常因不理解幂函数的概念而找不出“m2-m-1=1”这一等量关系,导致解题受阻.2.幂函数y=xα(α∈R)中,α为常数,系数为1,底数为单一的x.这是判断一个函数是否为幂函数的重要依据和唯一标准.幂函数与指数函数的解析式形同而实异,解题时一定要分清,以防出错.
规律方法 幂函数图象的特征:(1)在第一象限内,直线x=1的右侧,y=xα的图象由上到下,指数α由大变小;在第一象限内,直线x=1的左侧,y=xα的图象由上到下,指数α由小变大.(2)当α>0时,幂函数的图象都经过(0,0)和(1,1)点,在第一象限内,当0<α<1时,曲线上凸;当α>1时,曲线下凸;当α<0时,幂函数的图象都经过(1,1)点,在第一象限内,曲线下凸.
跟踪演练2如图是幂函数y=xm与y=xn在第一象限内的图象,则下列说法正确的是________.①-1<n<0<m<1②n<-1,0<m<1③-1<n<0,m>1④n<-1,m>1答案 ②
解析 在(0,1)内取同一值x0,作直线x=x0,与各图象有交点,如图所示.根据点低指数大,有0<m<1,n<-1.
要点三 比较幂的大小例3比较下列各组数中两个数的大小:
规律方法1.比较幂值的大小,关键在于构造适当的函数:(1)若指数相同而底数不同,则构造幂函数;(2)若指数不同而底数相同,则构造指数函数.2.若指数与底数都不同,需考虑是否能把指数或底数化为相同,是否可以引入中间量.
再见