1、1幂函数分数指数幂正分数指数幂的意义是: ( , 、 ,且 )mna0amnN1负分数指数幂的意义是: ( , 、 ,且 )1n一、幂函数的定义一般地,形如 ( R)的函数称为幂孙函数,其中 是自变量, 是常数.如yxx等都是幂函数,幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数.11234,yx二、幂函数的图像幂函数 随着 的不同,定义域、值域都会发生变化,可以采取按性质和图像分类nyx记忆的方法熟练掌握 ,当 的图像和性质,列表如下nyx12,3从中可以归纳出以下结论: 它们都过点 ,除原点外,任何幂函数图像与坐标轴都不相交,任何幂函数图像都不1,过第四象限 时,幂函数图像过原点且在 上
2、是增函数,2,3a 0, 时,幂函数图像不过原点且在 上是减函数1 2 任何两个幂函数最多有三个公共点 nyx奇函数 偶函数 非奇非偶函数1nO xyO xyO xy01nO xyO xyO xy0nO xyO xyO xy三、幂函数基本性质(1)所有的幂函数在(0,+)都有定义,并且图象都过点(1,1) ;(2)0 时,幂函数的图象都通过原点,并且在0,+上,是增函数(3)0 时,幂函数的图象在区间(0,+)上是减函数.规律总结1在研究幂函数的性质时,通常将分式指数幂化为根式形式,负整指数幂化为分式形式再去进行讨论;2对于幂函数 y ,我们首先应该分析函数的定义域、值域和奇偶性,由此确定图x
3、象的位置,即所在象限,其次确定曲线的类型,即 0,0 1 和 1 三种情况下曲线的基本形状,还要注意 0,1 三个曲线的形状;对于幂函数在第一象限的图象的大致情况可以用口诀来记忆:“正抛负双,大竖小横” ,即 0( 1)时图象是抛物线型;0 时图象是双曲线型; 1 时图象是竖直抛物线型;0 1 时图象是横卧抛物线型经典例题透析类型一、求函数解析式例 1.已知幂函数 ,当 时为减函数,则幂函数 _223()myx(0)x, y解析:由于 为幂函数,213所以 ,解得 ,或 21m2m1当 时, , 在 上为减函数;233yx(0),当 时, , 在 上为常数函数,不合题意,舍去0(),故所求幂函
4、数为 3yx总结升华:求幂函数的解析式,一般用待定系数法,弄明白幂函数的定义是关键类型二、比较幂函数值大小例 2.比较下列各组数的大小.(1) 与 ; (2) 与 .43135(2)35()解:(1)由于幂函数 (x0)单调递减且 , .43yx1443.1(2)由于 这个幂函数是奇函数 . f(-x)=-f(x)35因此, , ,而 (x0)单调递减,且 ,35(2)()3355()()35yx23 .即 .3522()总结升华:(1)各题中的两个数都是“同指数”的幂,因此可看作是同一个幂函数的两个不同的函数值,从而可根据幂函数的单调性做出判断.(2)题(2)中,我们是利用幂函数的奇偶性,先
5、把底数化为正数的幂解决的问题.当然,若直接利用 x0, 得到 x3 或 x3 时,u=(x-1) 2-4, 随着 x 的增大 u 增大,又 在定义域内为减函数,y 随着 u 的增大而减小,34y即 时, 是减函数,而 时,原函数为增函数.x,324()y1x,总结升华:1.复合函数的讨论一定要理清 x,u,y 三个变量的关系.2.对于这样的幂函数与二次函数的复合,要先考虑幂函数的定义域对自变量 x 的限制.举一反三【变式一】讨论函数 的定义域、奇偶性和单调性21()()mfN解:(1) 是正偶数,2是正奇数2m函数 的定义域为 ()fxR6(2) 是正奇数,21m,且定义域关于原点对称221(
6、) ()mfxxfx是 上的奇函数R(3) ,且 是正奇数,21021函数 在 上单调递增()fx), 指对幂函数试题1.已知幂函数 f ( x )图像过点(2, ) ,则 f ( 4 ) = 2122.函数 与 的函数图象关于直线 对称,则 ylogyx()f43.求函数 的值域.143x解:令 ,则 ,故 , 所以2t0t223(1)ytt0t2,)y4、设 ,则 的大小关系是 abc .log,.,223.0cbacba,5. , ,则 _ _ 1(),xAyln,1ByxAB10,26、若函数 的反函数是 ,且 在1,2上的最大值与最小值之和)1,0afx )(g)(x为 ,则 .1a27、若 ,则实数 a 的取值范围是_ _log52(0,)1,)58、已知幂函数 的反函数的图像过 ,求函数 解析式为 ()fx,(fx9、 定义域是 ; 定义域是 1()3xf(0,)2()1log()fx(1,10、 (选)函数 的单调递增区间是 ,值域为 23xy(,)(0,411、已知 ,求 的最小值与最大值。3,x1()42xf7解:因为 ,令 ,则3,2x1,84xt22311(),84yttt故 .,574y