专题3.4幂函数练基础1.(2021·全国高一课时练习)下列命题中,不正确的是()A.幂函数y=x-1是奇函数B.幂函数y=x2是偶函数C.幂函数y=x既是奇函数又是偶函数D.y=既不是奇函数,又不是偶函数【答案】C【解析】根据奇偶函数的定义依次判断即可.【详解】因为,,所以A正确;因为,所以B正确;因为不恒成立,所以C不正确;因为定义域为[0,+∞),不关于原点对称,所以D正确.故选:C.2.(2020·上海高一课时练习)下列函数中,既是偶函数,又在上单调递增的函数是()A.B.C.D.【答案】B【解析】A:为偶函数,且在上递增,即在上单调递减,排除;B:为偶函数,在上单调递增;C:为奇函数,故排除;D:为奇函数,故排除.故选:B.
3.(2020·石嘴山市第三中学高二月考(文))幂函数在上为增函数,则实数的值为()A.0B.1C.1或2D.2【答案】D【解析】由题意为幂函数,所以,解得或.因为在上为增函数,所以,即,所以.故选D.4.(2020·上海高一课时练习)下面是有关幂函数的四种说法,其中错误的叙述是()A.的定义域和值域相等B.的图象关于原点中心对称C.在定义域上是减函数D.是奇函数【答案】C【解析】,函数的定义域和值域均为,A正确;,,函数为奇函数,故BD正确;在和是减函数,但在不是减函数,C错误.故选:C.5.(2020·上海高一课时练习)若幕函数的图像经过点,则该函数的图像()A.关于x轴对称B.关于y轴对称C.关于原点对称D.关于直线对称【答案】B【解析】设,依题意可得,解得,所以,因为,所以为偶函数,其图象关于轴对称.
故选:B.6.(2019·延安市第一中学高三月考(文))已知幂函数的图像过点,则方程的解是()A.4B.C.2D.【答案】A【解析】依题意得,解得,所以,由得,解得.故选:A.7.(2021·浙江高一期末)幂函数在为增函数,则的值是()A.B.C.或D.或【答案】B【解析】由幂函数解析式的形式可构造方程求得或,分别验证两种情况下在上的单调性即可得到结果.【详解】为幂函数,,解得:或;当时,,则在上为减函数,不合题意;当时,,则在上为增函数,符合题意;综上所述:.故选:B.8.(2021·全国高一课时练习)下列结论正确的是()A.幂函数图象一定过原点B.当时,幂函数是减函数
C.当时,幂函数是增函数D.函数既是二次函数,也是幂函数【答案】D【解析】由函数的性质,可判定A、B不正确;根据函数可判定C不正确;根据二次函数和幂函数的定义,可判定D正确.【详解】由题意,函数的图象不过原点,故A不正确;函数在及上是减函数,故B不正确;函数在上是减函数,在上是增函数,故C不正确;根据幂函数的定义,可得函数是二次函数,也是幂函数,所以D正确.故选:D.9.(2021·全国高一课时练习)幂函数的图象过点(3,),则它的单调递增区间是()A.[-1,+∞)B.[0,+∞)C.(-∞,+∞)D.(-∞,0)【答案】B【解析】根据利用待定系数法求出幂函数的解析式,再根据幂函数求出单调增区间即可.【详解】设幂函数为f(x)=xα,因为幂函数的图象过点(3,),所以f(3)=3α==,解得α=,所以f(x)=,所以幂函数的单调递增区间为[0,+∞).故选:B
10.(2021·全国高三专题练习)下列关于幂函数图象和性质的描述中,正确的是()A.幂函数的图象都过点B.幂函数的图象都不经过第四象限C.幂函数必定是奇函数或偶函数中的一种D.幂函数必定是增函数或减函数中的一种【答案】AB【解析】举反例结合幂函数的性质判断即可.【详解】因为,所以的幂函数都经过,故A正确;当时,,幂函数的图象都不经过第四象限,故B正确;的定义域为,为非奇非偶函数,故C错误;在和上为减函数,但在定义域内不是减函数,故D错误.故选:AB练提升TIDHNEG1.(2020·内蒙古自治区高二月考(文))若a=,b=,c=,则a,b,c的大小关系是( )A.a<b<cB.c<a<bC.b<c<aD.b<a<c【答案】D【解析】∵y=x(x>0)是增函数,∴a=>b=.∵y=x是减函数,∴a=<c=,∴b<a<c.故本题答案为D.2.(2019·湖北高三高考模拟(理))幂函数f(x)=xm的图象过点(2,4),且a=m12,b=(13)m,c=−logm3,则a、b、c的大小关系是()
A.a>c>bB.b>c>aC.a>b>cD.c>a>b【答案】C【解析】幂函数f(x)=xm的图象过点(2,4),∴2m=4,m=2;∴a=m12=2>1,b=(13)m=19∈0,1,c=−logm3=﹣log23<0,∴2>19>−log23,∴a>b>c.故选:C.3.(2021·全国高三专题练习)已知幂函数满足,若,,,则,,的大小关系是()A.B.C.D.【答案】C【解析】由可求得,得出单调递增,根据单调性即可得出大小.【详解】由可得,∴,∴,即.由此可知函数在上单调递增.而由换底公式可得,,,∵,∴,于是,又∵,∴,故,,的大小关系是.
故选:C.4.(2021·安徽高三二模(理))函数,其中,,为奇数,其图象大致为()A.B.C.D.【答案】B【解析】分析在、上的函数值符号,及该函数在上的单调性,结合排除法可得出合适的选项.【详解】对任意,,由于,为奇数,当时,,此时,当时,,此时,排除AC选项;当时,任取、且,则,,所以,所以,函数在上为增函数,排除D选项.故选:B.5.(2021·新疆高三其他模拟(理))若实数,满足,且,则下列选项正确的是()A.B.C.D.【答案】A【解析】
利用幂函数、指数函数单调性和对数的运算可求解.【详解】解:∵函数,在时单调递增,且,∴,故A正确;∵函数,在时单调递减,且,∴,故B错误;当时,,故C错误;当时,,故D错误;故选:A.6.【多选题】(2020·新泰市第二中学高二月考)已知函数图像经过点(4,2),则下列命题正确的有()A.函数为增函数B.函数为偶函数C.若,则D.若,则.【答案】ACD【解析】将点(4,2)代入函数得:,则.所以,显然在定义域上为增函数,所以A正确.的定义域为,所以不具有奇偶性,所以B不正确.当时,,即,所以C正确.当若时,=.=.
==.即成立,所以D正确.故选:ACD.7.【多选题】(2021·湖南高三月考)已知函数,若关于的方程有且仅有一个实数解,且幂函数在上单调递增,则实数的取值可能是()A.1B.C.2D.【答案】AD【解析】作出的图象,根据方程根的个数判断参数的取值,再结合函数在上单调递增,即可求解出结果.【详解】当时,,,当时,当时所以在上单调递减,在上单调递增,最小值为;所以的图象如图所示,因为有且仅有一个实数解,即的图象与有且只有一个交点,所以,又因为在上单调递增,所以,所以.故选:AD8.(2019·上海高考模拟)设α∈13,12,−1,−2,3,若fx=xα为偶函数,则α=______.
【答案】−2【解析】由题可知,α=−2时,fx=x−2,满足f(-x)=f(x),所以是偶函数;α=13,12,−1,3时,不满足f(-x)=f(x),∴α=−2.故答案为:−2.9.(2021·全国高三专题练习(理))已知幂函数的图像关于y轴对称,且在上函数值随着x的增大而减小.(1)求m值.(2)若满足,求a的取值范围.【答案】(1);(2).【解析】(1)由题意可知为负偶数,且,即可求得m值;(2)将所求不等式化为,求解,即可得出结果.【详解】(1)因为函数在上单调递减,所以,解得.又因为,所以,;因为函数的图象关于轴对称,所以为偶数,故.(2)由(1)可知,,所以得,解得或,即a的取值范围为.10.(2021·浙江高一期末)已知幂函数在上单调递增,函数
.(1)求m的值;(2)当时,记的值域分别为集合A,B,设,若p是q成立的必要条件,求实数k的取值范围.(3)设,且在上单调递增,求实数k的取值范围.【答案】(1);(2);(3)【解析】(1)由幂函数的定义,再结合单调性即得解.(2)求解,的值域,得到集合,,转化命题是成立的必要条件为,列出不等关系,即得解.(3)由(1)可得,根据二次函数的性质,分类讨论和两种情况,取并集即可得解.【详解】(1)由幂函数的定义得:,或,当时,在上单调递减,与题设矛盾,舍去;当时,在上单调递增,符合题意;综上可知:.(2)由(1)得:,当时,,即,当时,,即,由命题是成立的必要条件,则,显然,则,即,所以实数k的取值范围为:.(3)由(1)可得,二次函数的开口向上,对称轴为,要使在上单调递增,如图所示:
或即或,解得:或.所以实数k的取值范围为:练真题TIDHNEG1.(2019·全国高考真题(理))若a>b,则()A.ln(a−b)>0B.3a0D.│a│>│b│【答案】C【解析】取,满足,,知A错,排除A;因为,知B错,排除B;取,满足,,知D错,排除D,因为幂函数是增函数,,所以,故选C.2.(2020·天津高考真题)已知函数若函数恰有4个零点,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】D【解析】
注意到,所以要使恰有4个零点,只需方程恰有3个实根即可,令,即与的图象有个不同交点.因为,当时,此时,如图1,与有个不同交点,不满足题意;当时,如图2,此时与恒有个不同交点,满足题意;当时,如图3,当与相切时,联立方程得,令得,解得(负值舍去),所以.综上,的取值范围为.故选:D.
3.(2020·江苏高考真题)已知y=f(x)是奇函数,当x≥0时,,则f(-8)的值是____.【答案】【解析】先求,再根据奇函数求【详解】,因为为奇函数,所以故答案为:4.(2018·上海卷)已知α∈.若幂函数f(x)=xα为奇函数,且在(0,+∞)上递减,则α=.【答案】-1【解析】∵幂函数f(x)=xα为奇函数,∴α可取-1,1,3,又f(x)=xα在(0,+∞)上递减,∴α<0,故α=-1.5.(浙江省高考真题(文))已知函数,则,的最小值是.【答案】【解析】如图根据所给函数解析式结合其单调性作出其图像如图所示,易知.6.(江苏省高考真题)在平面直角坐标系xOy中,设定点A(a,a),P是函数y=(x>0)图象上一动点.若点P,A之间的最短距离为2,则满足条件的实数a的所有值为________.【答案】-1或【解析】
试题分析:设点,则令令(1)当时,时取得最小值,,解得(2)当时,在区间上单调递增,所以当时,取得最小值,解得综上可知:或所以答案应填:-1或.