1、3.3 幂函数(精讲)思维导图 常见考法 考点一 幂函数的概念【例1】(1)(2020全国高一课时练习)在函数,中,幂函数的个数为( )A0B1C2D3(2)(2021福建高一期末)若函数是幂函数,则( )A0B1C0或2D1或2【答案】(1)B(2)C【解析】(1)因为,所以是幂函数;由于出现系数2,因此不是幂函数;是两项和的形式,不是幂函数;(),可以看出,常数函数的图象比幂函数的图象多了一个点,所以常数函数不是幂函数.故选:B.(2)若函数是幂函数,则,解得:或,当时,符合题意,当时符合题意,所以或,故选:C【一隅三反】1(2021陕西高一期末)已知函数为幂函数,则_.【答案】【解析】由
2、于函数为幂函数,则,即,解得或,所以,因此,.故答案为:.2(2021年广东湛江)在函数y,y2x2,yx2x,y1中,幂函数的个数为 【答案】1【解析】yx2,是幂函数;y2x2由于出现系数2,因此不是幂函数;yx2x是两项和的形式,不是幂函数;y1x0(x0),可以看出,常函数y1的图象比幂函数yx0的图象多了一个点(0,1),所以常函数y1不是幂函数3.(2021年广东潮州)已知y(m22m2)2n3是幂函数,求m,n的值【答案】见解析【解析】由题意得解得或所以m3或1,n.考点二 幂函数的三要素【例2】(1)(四川省成都市蓉城名校联盟2020-2021学年高一下学期开学考试数学试题)若
3、幂函数的图象过点,则_(2)(2021上海高一课时练习)在函数;中定义域与值域相等的有_个.【答案】(1)(2)3【解析】(1)设,则,所以,所以故答案为:(2)的定义域为,值域为.的定义域为,值域为.的定义域为,值域为.的定义域为,值域为.的定义域为,值域为.的定义域为,值域为.故定义域与值域相等的有, 和故答案为:3【一隅三反】1(2021安徽高一期末)已知点在幂函数的图象上,则等于_.【答案】【解析】由题意,可设,又在上,即,故答案为:.2.(专题4.3幂函数(A卷基础篇)设,则使函数yx的定义域为R的所有的值为( )A1,3B1,1C1,3D1,1,3【答案】A【解析】当时,函数y的定
4、义域为,不是R,所以不成立;当时,函数y的定义域为,不是R,所以不成立;当或时,满足函数yx的定义域为R,故选:A.考点三 幂函数的性质【例3】(1)(2021广西高一期末)幂函数的图象过点,那么函数的单调递增区间是( )ABCD(2)(2021安徽高一开学考试)已知幂函数是偶函数,则_.(3)(2021安徽省安庆九一六学校高一开学考试)已知幂函数的图象过点,且,则的取值范围是( )ABCD(4)(2021上海高一期末)幂函数,及直线将直角坐标系第一象限分成八个“卦限: (如图所示),那么,而函数的图象在第一象限中经过的“卦限”是( )ABCD【答案】(1)C(2)4(3)C(4)B【解析】(
5、1)因为幂函数过点,所以,解得,所以,那么可知函数的增区间为故选:C(2)因为函数为幂函数,所以,解得或.当时,函数为奇函数,不合题意;当时,函数为偶函数,所以.故答案为:.(3)因为幂函数的图像过点,所以,所以,所以,由于函数在上单调递增,所以,解得:故的取值范围是.故选:C.(4)对于幂函数,因为 ,所以在第一象限单调递减,根据幂函数的性质可知:在直线的左侧,幂函数的指数越大越接近轴 ,因为,所以的图象比的图象更接近轴 ,所以进过第卦限,在直线的右侧,幂函数的指数越小越接近轴,因为,所以的图象位于和之间,所以经过卦限,所有函数的图象在第一象限中经过的“卦限”是,故选:B 【一隅三反】1(2
6、021辽宁实验中学高三其他模拟)幂函数在为增函数,则的值是( )ABC或D或【答案】B【解析】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.2(2021重庆巴蜀中学高一期末)已知幂函数在其定义域内不单调,则实数m=( )AB1CD【答案】A【解析】由幂函数定义,解得:或,又在定义域内不单调,所以,故选:A3(2021四川高一期末)若幂函数在上是增函数,且在定义域上是偶函数,则=( )A0B1C2D3【答案】C【解析】因为是幂函数,所以;又在上是增函数, 所以,解得,因为,所以或或,当时,因为,所以是奇函数,不满足题意,舍去;当时,因为
7、,所以是偶函数,满足题意;当时,是奇函数,不满足题意,舍去;故,所以.故选:C.4(2021上海高一期末)在同一直角坐标系中,二次函数与幂函数图像的关系可能为( )ABCD【答案】A【解析】对于A,二次函数开口向上,则,其对称轴,则,即幂函数为减函数,符合题意;对于B, 二次函数开口向下,则,其对称轴,则,即幂函数为减函数,不符合题意;对于C,二次函数开口向上,则,其对称轴,则,即幂函数为增函数,且其增加的越来越快,不符合题意;对于D, 二次函数开口向下,则,其对称轴,则,即幂函数为增函数,且其增加的越来越慢快,不符合题意;故选:A5(2021全国高一课时练习)(多选)已知幂函数,m,n互质)
8、,下列关于的结论正确的是( )A当m,n都是奇数时,幂函数是奇函数B当m是偶数,n是奇数时,幂函数是偶函数C当m是奇数,n是偶数时,幂函数是偶函数D当时,幂函数在上是减函数【答案】AB【解析】,当m,n都是奇数时,幂函数是奇函数,故A中的结论正确;当m是偶数,n是奇数时,幂函数是偶函数,故B中的结论正确;当m是奇数,n是偶数时,幂函数在时无意义;故C中的结论错误;当时,幂函数在上是增函数,故D中的结论错误故选AB6(2021海南省)(多选)下列函数中,在定义域内既是奇函数又是增函数的为( )ABCD【答案】AB【解析】对于选项A:是奇函数且是增函数,故选项A正确;对于选项B:是奇函数且是增函数
9、,故选项B正确;对于选项C:是奇函数,在和单调递增,但在定义域内不是增函数,故选项C不正确;对于选项D:是偶函数,不符合题意,故选项D不正确;故选:AB7(2021广东高一期末)已知幂函数过点,若,则实数的取值范围是_【答案】【解析】幂函数过点,幂函数,显然是奇函数,且在上单调递增若,则不等式即,故答案为: 考点四 幂函数的综合运用【例4】(2021湖南高一月考)已知幂函数在区间上单调递增.(1)求的解析式;(2)用定义法证明函数在区间上单调递减.【答案】(1);(2)证明见解析.【解析】(1)解:由题可知:,解得或.若,则在区间上单调递增,符合条件;若,则在区间上单调递减,不符合条件.故.(
10、2)证明:由(1)可知,.任取,且,则.因为,所以,所以,即,故在区间上单调递减.【一隅三反】1(2021福建仙游一中高一开学考试)若幂函数在其定义域上是增函数.(1)求的解析式;(2)若,求的取值范围.【答案】(1);(2)或.【解析】(1)因为是幂函数,所以,解得或,又是增函数,即,则;(2)因为为增函数,所以由可得,解得或的取值范围是或.2(2021平罗中学高一期末)已知幂函数在上是增函数(1)求的解析式(2)若,求的取值范围.【答案】(1),(2)【解析】(1)因为是幂函数,所以,解得或因为在上是增函数,所以,解得,则,故(2)因为为上的增函数,因为所以,解得:,故的取值范围是3(2021湖南高一月考)已知幂函数()是偶函数,且在上单调递增(1)求函数的解析式;(2)若,求的取值范围;(3)若实数,(,)满足,求的最小值【答案】(1);(2);(3)2【解析】(1),()即或在上单调递增,为偶函数即(2),(3)由题可知,当且仅当,即,时等号成立所以的最小值是2