1、二十二 幂 函 数 基础全面练(15分钟 30分)1已知幂函数f(x)kx的图象过点12,2,则k等于()A12 B1 C32 D2【解析】选A.因为幂函数f(x)kx(kR,R)的图象过点 12,2,所以k1,f1212 2,即12,所以k12.2已知幂函数y(m22m2)xm2m1在(0,)上单调递增,则实数m的值为()A1 B3 C1或3 D1或3【解析】选B.幂函数y(m22m2)xm2m1在(0,)上单调递增,所以m22m21,解得m3或m1;又m2m10,所以m3时满足条件,则实数m的值为3.【补偿训练】已知幂函数f(x)(m2m1)xm1在(0,)上单调递减,则m的值为()A1
2、B2 C1或2 D2【解析】选A.因为幂函数f(x)(m2m1)xm1在(0,)上单调递减,所以m2m11,m10,解得m2或m1,m1,所以m的值为1.3在下列四个图形中,yx12 的图象大致是()【解析】选D.函数yx12 的定义域为(0,),是减函数4函数f(x)(m2m1)xm2m3是幂函数,且当x(0,)时,f(x)是增函数,则f(x)的解析式为_.【解析】根据幂函数定义,得m2m11,解得m2或m1.当m2时,f(x)x3在(0,)上是增函数,符合题意;当m1时,f(x)x3在(0,)上是减函数,不合题意综上f(x)的解析式为f(x)x3.答案:f(x)x35已知幂函数yf(x)的
3、图象过点(4,m)和(2,8).(1)求m的值(2)求函数g(x)12f(x)在区间1,2上的值域【解析】(1)设幂函数yf(x)x,为实数,其图象过点(4,m)和(2,8),所以28,解得3,所以f(x)x3,所以mf(4)4364,即m的值是64.(2)由题意知,x1,2时,f(x)x31,8,所以g(x)12f(x)1256,2,所以g(x)在区间1,2上的值域是1256,2.综合突破练(30分钟 60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1幂函数yxn的图象一定经过(0,0),(1,1),(1,1),(1,1)中的()A一点B两点C三点D四点【解析】选A.当n0时,一定过(1,1)点,
4、当n0,若a,bR,且ab0,则f(a)f(b)的值()A恒大于0 B恒小于0C等于0 D无法判断【解析】选A.对任意的x1,x2(0,),且x1x2,f(x1)f(x2)x1x20,则f(x)在(0,)上单调递增,所以m22m50,又f(x)为幂函数,所以m2m11,由,得m2,所以f(x)x3,又ab0,所以ab,所以a3(b)3,所以f(a)f(b)0.5设 1,1,12,3,则使函数yx的定义域为R且为奇函数的所有的值为()A1,1,3 B12,1C1,3 D1,3【解析】选D.当1时,函数的定义域为x|x0,不满足定义域为R;当1时,函数的定义域为R且为奇函数,满足要求;当12 时,
5、函数的定义域为x|x0,不满足定义域为R;当3时,函数的定义域为R且为奇函数,满足要求二、填空题(每小题5分,共15分)6(2020江苏高考)已知yf(x)是奇函数,当x0时,f(x)x23,则f(8)的值是_【命题意图】本题主要考查函数性质,利用奇偶性求函数值【解析】yf(x)是奇函数,当x0时,f(x)x23,则f(8)f(8)823 4.答案:47若(a1)23|32a|0,即(a1)2(32a)2且a32,解得23 a4,且a32.答案:23,3232,48定义maxa,ba,ab,b,ab,若f(x)maxx2,x2,x(,0)(0,),则f(x)的最小值是_【解题指南】根据题意,利
6、用数形结合思想,先得出解析式,再利用图象解决问题【解析】x2x2x21x2(x21)(x1)(x1)x2,则当x1或x1时,x2x2;当1x1且x0时,x2x2.所以f(x)x2(x1或x1),x2(1x0或0 x1),作出f(x)的图象(如图),由图象可知f(x)minf(1)1.答案:1三、解答题(每小题10分,共20分)9已知幂函数f(x)(m25m7)xm1为偶函数(1)求f(x)的解析式(2)若g(x)f(x)ax3在1,3上不是单调函数,求实数a的取值范围【解析】(1)由题意,m25m71,解得m2或3,因为f(x)是偶函数,故f(x)x2.(2)g(x)f(x)ax3x2ax3,
7、g(x)的对称轴是xa2,若g(x)在1,3上不是单调函数,则1a2 3,解得:2a6.【补偿训练】已知幂函数f(x)xa的图象过点(2,4).(1)求函数f(x)的解析式(2)设函数h(x)4f(x)kx8在5,8上是单调函数,求实数k的取值范围【解析】(1)幂函数f(x)xa的图象过点(2,4),所以f(2)2a4,所以a2,所以f(x)x2.(2)函数h(x)4f(x)kx8,所以h(x)4x2kx8,对称轴为xk8;当h(x)在5,8上为增函数时,k8 5,解得k40;当h(x)在5,8上为减函数时,k8 8,k64;所以k的取值范围为(,4064,).10已知幂函数f(x)x93m(
8、mN*)的图象关于原点对称,且在R上单调递增(1)求f(x)的表达式(2)求满足f(a1)f(3a4)0的a的取值范围【解析】(1)幂函数f(x)x93m(mN*)的图象关于原点对称,且在R上单调递增,可得93m0,解得m3,mN*,可得m1,2,若m1,则f(x)x6的图象不关于原点对称,舍去;若m2,则f(x)x3的图象关于原点对称,且在R上单调递增,成立,则f(x)x3.(2)由(1)可得奇函数f(x)在R上单调递增,f(a1)f(3a4)0,可得f(a1)f(3a4)f(43a),即为a143a,解得a34.应用创新练 已知幂函数g(x)过点2,12,且f(x)x2ag(x).(1)求
9、g(x)的解析式(2)讨论函数f(x)的奇偶性,并说明理由【解析】(1)设幂函数的解析式g(x)x.因为幂函数g(x)过点2,12,所以212,解得:1,所以g(x)1x.(2)由(1)得:f(x)x2ax.当a0时,f(x)x2,由于f(x)(x)2x2f(x),可知f(x)为偶函数当a0时,由于f(x)(x)2 axx2ax x2ax f(x),且f(x)(x)2 axx2ax x2axf(x),所以f(x)是非奇非偶函数综上,a0时,f(x)为偶函数,a0时,f(x)为非奇非偶函数【补偿训练】已知幂函数f(x)xa的图象经过点A12,2.(1)求实数a的值;(2)求证:f(x)在区间(0,)上是减函数【解析】(1)因为f(x)xa的图象经过点A12,2,所以12a 2,即2a212,解得a12.(2)由(1)可知,f(x)x12,任取x1,x2(0,),且x1x2,则x2x10,所以f(x1)f(x2)x12 1x12 2 1x1 1x2x2 x1x1x2(x2 x1)(x2 x1)x1x2(x2 x1)x2x1x1x2(x2 x1)0,即f(x1)f(x2).所以f(x)x12 在区间(0,)上是减函数