1、幂函数【知识梳理】1幂函数的概念一般地,函数 y 叫做幂函数其中 x 是自变量, 是常数x2常见幂函数的图象与性质解析式 yx yx 2 yx 3y1xy12x图象定义域 R R R x|x0 0,)值域 R 0,) R y|y0 0,)奇偶性 奇函数 偶函数 奇函数 奇函数 非奇非偶函数单调性在(, )上单调递增在(, 0上单调递减,在(0,)上单调递增在(, )上单调递增在(, 0)上单调递减,在(0,)上单调递减在0,) 上单调递增定点 (1,1)3幂函数的性质(1)所有的幂函数在区间(0, )上都有定义,并且图象都过点(1,1)(2)0 时,幂函数的图象通过原点,并且在区间0,)上是增
2、函数特别地,当 1 时,幂函数的图象下凸;当 01)其中幂函数的个数为( )A1 B2C3 D4(2)已知幂函数 y ,求此幂函数的解析式,并指出定义域2231mx(1)解析 为指数函数,中系数不是 1,中解析式为多项式,中底数不是自变量本身,所以只有是幂函数,故选 B.答案 B(2)解 y 为幂函数,2231mxm 2m11,解得 m2 或 m1.当 m2 时,m 22m33,则 yx 3 ,且有 x0;当 m1 时,m 22m30,则 yx 0,且有 x0.故所求幂函数的解析式为 yx 3 ,x|x0或 yx 0,x|x0【类题通法】判断一个函数是否为幂函数的方法判断一个函数是否为幂函数的
3、依据是该函数是否为 y ( 为常数)的形式,即函数的解x析式为一个幂的形式,且需满足:(1)指数为常数;(2)底数为自变量;(3)系数为 1.反之,若一个函数为幂函数,则该函数应具备这一形式,这是我们解决某些问题的隐含条件【对点训练】函数 f(x) 是幂函数,且当 x(0,)时,f(x) 是增函数,求 f(x)的2231mx解析式解:根据幂函数的定义得m2m11.解得 m2 或 m1.当 m2 时,f(x)x 3 在(0, )上是增函数;当 m1 时,f(x)x 3 在(0 ,)上是减函数,不符合要求故 f(x) x3.题型二、幂函数的图象【例 2】 (1)如图,图中曲线是幂函数 y 在第一象
4、限的大致x图象,已知 取2, , 2 四个值,则相应于曲线1212C1,C 2,C 3,C 4 的 的值依次为( )A2, ,2 B2, ,21212 12 12C ,2,2, D2,2,12 12 12 12(2)如图是幂函数 y 与 y 在第一象限内的图象,则( )mxnA11Dn1解析 (1)令 x2,则 222 2 22 ,12 12故相应于曲线 C1,C 2,C 3,C 4 的 值依次为 2, ,2.故选 B.12 12(2)此类题有一简捷的解决办法,在(0,1)内取 x0,作直线 xx 0,与各图象有交点,则“点低指数大”如图,00,b0.由幂函数的性质知,当 x1,幂指数大的幂函
5、数的函数值就大,则 ab.综上所述,可知c , .2513 0.513(2)幂函数 y 在(,0)上是单调递减的,x又 .23 35 1215(3)函数 y1 为 R 上的减函数,又 ,x3423 .234又函数 y2 在(0,)上是增函数,且 ,3x3423 , .2342344【类题通法】比较幂值大小的方法(1)若指数相同,底数不同,则考虑幂函数;(2)若指数不同,底数相同,则考虑指数函数;(3)若指数与底数都不同,则考虑插入中间数,使这个数的底数与所比较数的一个底数相同,指数与另一个数的指数相同,那么这个数就介于所比较的两数之间,进而比较大小【对点训练】比较下列各题中两个幂的值的大小:(1) , ;342.(2) , ; 32 (3) , .650.165解:(1)y 为0,)上的增函数,且 2.3 .3 3 (3)y 为 R 上的偶函数, .65x650.3165又函数 y 为0,) 上的增函数,且 0.310 时,是增函数;幂函数 y 当 n0.9,12x .12.09(2)y 为(0,)上的减函数,又 1.10.9,12x . 09 (3) ,函数 y 为0 ,)上的增函数,且 , ,即34 34134x1312 3412 .34 2