1、第5讲幂函数与二次函数最新考纲考向预测1.了解幂函数的概念.2.结合函数yx,yx2,yx3,y,yx的图象,了解它们的变化情况.3.掌握二次函数的图象和性质.4.能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题.命题趋势以幂函数的图象与性质的应用为主,常与指数函数、对数函数交汇命题;以二次函数的图象与性质的应用为主,常与方程、不等式等知识交汇命题,着重考查函数与方程、转化与化归及数形结合思想,题型一般为选择、填空题,中档难度.核心素养逻辑推理、直观想象1幂函数(1)定义形如yx(R)的函数称为幂函数,其中底数x是自变量,为常数常见的五类幂函数为yx,yx2,yx3,yx,yx1.(2)性质幂
2、函数在(0,)上都有定义;当0时,幂函数的图象都过点(1,1)和(0,0),且在(0,)上单调递增;当0)f(x)ax2bxc(a0时,幂函数yxn在(0,)上是增函数()(3)二次函数yax2bxc(xR)不可能是偶函数()(4)如果幂函数的图象与坐标轴相交,则交点一定是原点()(5)二次函数yax2bxc,xa,b的最值一定是.()答案:(1)(2)(3)(4)(5)2(易错题)已知幂函数yf(x)的图象经过点,则f(2)()A.B4C.D.解析:选C.设f(x)x,因为图象过点,所以f(4)4,解得,所以f(2)2.3已知函数f(x)x24ax在区间(,6)上单调递减,则a的取值范围是(
3、)A3,)B(,3C(,3)D(,3解析:选D.函数f(x)x24ax的图象是开口向上的抛物线,其对称轴是x2a,由函数在区间(,6)上单调递减可知,区间(,6)应在直线x2a的左侧,所以2a6,解得a3,故选D.4函数f(x)x22x3在闭区间0,3上的最大值为_,最小值为_解析:f(x)(x1)22,0x3,所以当x1时,f(x)min2;当x3时,f(x)max6.答案:625已知函数f(x)ax2x5的图象在x轴上方,则a的取值范围是_解析:因为函数f(x)ax2x5的图象在x轴上方,所以解得a.答案:幂函数的图象及性质题组练透1已知幂函数f(x)mxn的图象过点(,2),设af(m)
4、,bf(n),cf(ln 2),则()AcbaBcabCbcaDabmln 2,故cab,故选B.2幂函数yxm22m3(mZ)的图象如图所示,则实数m的值为()A3B0C1D2解析:选C.因为函数y在(0,)上单调递减,所以m22m30,解得1m3.因为mZ,所以m0,1,2.而当m0或2时,f(x)x3为奇函数,当m1时,f(x)x4为偶函数,所以m1.3(2020苏锡常镇四市模拟)若幂函数yx1,yxm与yxn在第一象限内的图象如图所示,则m与n的取值情况为()A1m0n1B1n0mC1m0nD1n0m0时,yx在(0,)上为增函数,且01时,图象上凸,所以0m1;当0时,yx在(0,)
5、上为减函数,不妨令x2,根据图象可得212n,所以1n0,综上所述,选D.4若(a1)(32a),则实数a的取值范围是_解析:易知函数yx的定义域为0,),在定义域内为增函数,所以解得1a0,若在(0,)上单调递减,则4ac;2ab1;abc0;5a0,即b24ac,正确;对称轴为x1,即1,2ab0,错误;结合图象,当x1时,y0,即abc0,错误;由对称轴为x1知,b2a,又函数图象开口向下,所以a0,所以5a2a,即5ab,正确故选B.【答案】B识别二次函数图象应学会“三看” 角度二二次函数的单调性问题 (1)(2021南京调研)函数f(x)ax2(a3)x1在区间1,)上是单调递减的,
6、则实数a的取值范围是()A3,0)B(,3C2,0D3,0(2)二次函数f(x)ax2bxc(xR)的最小值为f(1),则f(),f,f()的大小关系是()Af()ff()Bff()f()Cf()f()fDf()f()f【解析】(1)当a0时,f(x)3x1在1,)上单调递减,满足题意当a0时,f(x)的对称轴为x,由f(x)在1,)上单调递减,知解得3a|1|1|,所以f()f()f.【答案】(1)D(2)D【引申探究】(变条件)若本例(1)中,函数f(x)ax2(a3)x1的单调递减区间是1,),则a_解析:由题意知f(x)必为二次函数且a0时,函数f(x)在区间1,2上是增函数,最大值为
7、f(2)8a14,解得a;(3)当a0时,函数f(x)在区间1,2上是减函数,最大值为f(1)1a4,解得a3.综上可知,a的值为或3.二次函数最值问题的类型及求解策略(1)类型:对称轴、区间都是给定的;对称轴动、区间固定;对称轴定、区间变动(2)求解策略:抓住“三点一轴”数形结合,三点是指区间两个端点和中点,一轴指的是对称轴,结合配方法,根据函数的单调性及分类讨论的思想即可完成 1函数f(x)ax22x3在区间1,3上为增函数的充要条件是()Aa0Ba0C0aDa1解析:选D.当a0时,f(x)为减函数,不符合题意;当a0时,函数f(x)ax22x3图象的对称轴为x,要使f(x)在区间1,3
8、上为增函数,则或解得a1.故选D.2如果函数f(x)x2bxc对任意的实数x都有f(1x)f(x),那么()Af(0)f(2)f(2)Bf(0)f(2)f(2)Cf(2)f(0)f(2)Df(2)f(0)f(2)f(0)故选A.3若函数f(x)x22x1在区间a,a2上的最小值为4,则a的取值集合为_解析:因为函数f(x)x22x1(x1)2,所以对称轴为x1.因为f(x)在区间a,a2上的最小值为4,所以当1a时,f(x)minf(a)(a1)24,解得a1(舍去)或a3,当a21,即a1时,f(x)minf(a2)(a1)24,解得a1(舍去)或a3,当a1a2,即1a1时,f(x)minf(1)04,故a的取值集合为.答案:4已知函数f(x)x2mx1,若对于任意xm,m1,都有f(x)0成立,求实数m的取值范围解:作出二次函数f(x)的草图,对于任意xm,m1,都有f(x)0,则有即解得m0.