(广东专用)高考数学总复习 第二章第四节 幂函数与二次函数课件 理
2.4幂函数与二次函数课件高三数学一轮复习
单调递减,则 n 的值为( B )
A.-3
B.1
C.2
D.1 或 2
【解析】 由于 f(x)为幂函数,所以 n2+2n-2=1,解得 n=1 或 n=-3,经检验只 有 n=1 符合题意,故选 B.
12
12
11
3.若 a= 2 3 ,b= 5 3 ,c= 2 3 ,则 a,b,c 的大小关系是( D )
A.a<b<c
B.c<a<b
C.b<c<a
D.b<a<c
【解析】
∵y=x
2 3
(x>0)是增函数,∴a=12
2 3
>b=15
2 3
.∵y=12x 是减函数,
∴a=12
2 3
<c=12
1 3
,∴b<a<c.故选
D.
考点二 求二次函数的解析式
【例 1】 已知二次函数 f(x)满足 f(2)=-1,f(-1)=-1,且 f(x)的最大值是 8,试确 定此二次函数的解析式.
【思路探索】 根据 f(2),f(-1)可设一般式;根据 f(x)的最大值为 8,可设顶点式; 根据隐含的 f(2)+1=0,f(-1)+1=0 可考虑零点式.
【解】 解法一(利用一般式): 设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
4a+2b+c=-1, 由题意得4aa-c4-ba+b2c==8-,1,
上单调
在x∈-2ba,+∞上单调递减
函数的图象关于 x=-2ba 对称
提醒:二次函数系数的特征 (1)二次函数 y=ax2+bx+c(a≠0)中,系数 a 的正负决定图象的开口方向及开口大小. (2)-2ba的值决定图象对称轴的位置. (3)c 的取值决定图象与 y 轴的交点. (4)b2-4ac 的正负决定图象与 x 轴的交点个数.
高考数学复习考点知识讲解课件9 幂函数与二次函数
3.若 f(x)=ax2+bx+c(a≠0),则当a>0, 时,恒有 f(x)>0;当a<0, 时,恒有 f(x)<0.
Δ<0
Δ<0Βιβλιοθήκη — 8—(新教材) 高三总复习•数学
诊断自测 1.判断下列结论是否正确(请在括号中打“√”或“×”)
1
(1)函数 y=2x 3 是幂函数.( × ) (2)当 α>0 时,幂函数 y=xα 在(0,+∞)上是增函数.( √ ) (3)二次函数 y=ax2+bx+c(x∈R)不可能是偶函数.( × ) (4)二次函数 y=ax2+bx+c(x∈[a,b])的最值一定是4ac4-a b2.( × )
[解析] 因为(a+1)-2>(3-2a)-2,
|a+1|<|3-2a|, 又 f(x)=x-2 为偶函数,且在(0,+∞)上单调递减,所以a+1≠0,
3-2a≠0,
解得
2 a<3
且 a≠-1 或 a>4,所以 a 的取值范围是(-∞,-1)∪-1,23∪(4,+∞).
— 19 —
(新教材) 高三总复习•数学
3
1
1
3.(2022·深圳福田区一模)已知 a=24 ,b=3 2 ,c=4 3 ,则 a,b,c 的大小关系为( B )
A.a<b<c B.c<a<b
C.a<c<b D.c<b<a
3
1
1
1
1
[解析] 因为 a=24 =8 4 ,b=3 2 =9 4 ,且函数 y=x 4 在(0,+∞)上单调递增,所
都有fxx11- -fx2x2<0,等价于 f(x)在(-∞,0)上单调递减,∴f(x)=(x-2)2+1 满足③, 又 f(x)=(x-2)2+1≥1,满足①, 故 f(x)的解析式可以为 f(x)=x2-4x+5.
新课标2023版高考数学一轮总复习第2章函数第4节二次函数与幂函数教师用书
第四节 二次函数与幂函数考试要求:1.通过具体实例,结合y =x ,y =x -1,y =x 2,y =x 12,y =x 3的图象,理解它们的变化规律,了解幂函数.2.理解简单二次函数的图象和性质,能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题.一、教材概念·结论·性质重现 1.幂函数的概念一般地,函数y =x α称为幂函数,其中α为常数.幂函数的特征(1)自变量x 处在幂底数的位置,幂指数α为常数. (2)x α的系数为1. (3)解析式只有一项. 2.常见的五种幂函数的图象3.幂函数的性质(1)所有的幂函数在(0,+∞)上都有定义,因此在第一象限内都有图象,并且图象都通过点(1,1).(2)如果α>0,则幂函数的图象通过原点,并且在(0,+∞)上是增函数.(3)如果α<0,则幂函数在(0,+∞)上是减函数,且在第一象限内,当x 从右边趋向于原点时,图象在y 轴右方且无限逼近y 轴;当x 无限增大时,图象在x 轴上方且无限逼近x 轴.4.二次函数的图象与性质解析式f (x )=ax 2+bx +c (a >0) f (x )=ax 2+bx +c (a <0)图象定义域 R值域⎣⎢⎡⎭⎪⎫4ac -b 24a ,+∞ ⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,4ac -b 24a单调性在⎣⎢⎡⎭⎪⎫-b2a ,+∞上单调递增; 在⎝⎛⎦⎥⎤-∞,-b 2a 上单调递减在⎝ ⎛⎦⎥⎤-∞,-b 2a 上单调递增;在⎣⎢⎡⎭⎪⎫-b2a ,+∞上单调递减奇偶性 当b =0时为偶函数,当b ≠0时为非奇非偶函数 顶点 ⎝⎛⎭⎪⎫-b 2a ,4ac -b 24a 对称性 图象关于直线x =-b2a成轴对称图形二次函数的单调性、最值与抛物线的开口方向和对称轴及给定区间的范围有关. (1)“ax 2+bx +c >0(a ≠0)恒成立”的充要条件是“a >0且Δ<0”. (2)“ax 2+bx +c <0(a ≠0)恒成立”的充要条件是“a <0且Δ<0”. 二、基本技能·思想·活动经验1.判断下列说法的正误,对的打“√”,错的打“×”. (1)函数y =2x 12是幂函数.( × )(2)如果幂函数的图象与坐标轴相交,则交点一定是原点.( √ ) (3)当n <0时,幂函数y =x n是定义域上的减函数. ( × ) (4)二次函数y =ax 2+bx +c ,x ∈R 不可能是偶函数.( × )2.已知幂函数y =f (x )的图象经过点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,12,则f (2)=( ) A .14 B .4 C .22D . 2C 解析:设f (x )=x α,因为图象过点⎝ ⎛⎭⎪⎫4,12,所以f (4)=4α=12,解得α=-12,所以f (2)=2-12=22.3.二次函数f (x )的图象经过(0,3),(2,3)两点,且f (x )的最大值是5,则该函数的解析式是( )A .f (x )=2x 2-8x +11 B .f (x )=-2x 2+8x -1 C .f (x )=2x 2-4x +3D .f (x )=-2x 2+4x +3D 解析:二次函数f (x )的图象经过(0,3),(2,3)两点,则图象的对称轴为x =1.又由函数的最大值是5,可设f (x )=a (x -1)2+5(a ≠0).于是3=a +5,解得a =-2.故f (x )=-2(x -1)2+5=-2x 2+4x +3.故选D .4.(多选题)(2022·海南中学月考)若幂函数y =f (x )的图象经过点(3,27),则幂函数f (x )是( )A .奇函数B .偶函数C .增函数D .减函数AC 解析:设幂函数为f (x )=x α(α为常数),因为其图象经过点(3,27),所以27=3α,解得α=3,所以幂函数f (x )=x 3.因为f (x )的定义域为R ,且f (-x )=(-x )3=-x 3=-f (x ),所以f (x )是奇函数,又α=3>0,所以f (x )在R 上是增函数.5.已知函数y =2x 2-6x +3,x ∈[-1,1],则y 的最小值是__________.-1 解析:因为函数y =2x 2-6x +3的图象的对称轴为x =32>1,所以函数y =2x 2-6x+3在[-1,1]上单调递减.当x =1时,y 取得最小值,所以y min =2-6+3=-1.考点1 幂函数的图象和性质——基础性1.幂函数y =f (x )的图象经过点(3,3),则f (x )是( ) A .偶函数,且在区间(0,+∞)上是增函数 B .偶函数,且在区间(0,+∞)上是减函数 C .奇函数,且在区间(0,+∞)上是减函数 D .非奇非偶函数,且在区间(0,+∞)上是增函数D 解析:设幂函数f (x )=x a ,则f (3)=3a=3,解得a =12,所以f (x )=x 12=x ,是非奇非偶函数,且在区间(0,+∞)上是增函数.2.(2021·南昌月考)若幂函数y =(m 2-3m +3)·x m 2-m -2的图象不过原点,则( )A .-1≤m ≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =1B 解析:因为幂函数y =(m 2-3m +3)xm 2-m -2的图象不过原点,所以⎩⎪⎨⎪⎧m 2-m -2≤0,m 2-3m +3=1,解得m =1或2,符合题意.故选B .3.与函数y =x 12-1的图象关于x 轴对称的图象大致是( )B 解析:y =x 12的图象位于第一象限且函数图象是上升的,函数y =x 12-1的图象可看作由y =x 12的图象向下平移一个单位长度得到的(如选项A 中的图象所示).将y =x 12-1的图象关于x 轴对称后即为选项B .4.若(a +1)-2>(3-2a )-2,则a 的取值范围是___________.(-∞,-1)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-1,23∪(4,+∞) 解析:因为(a +1)-2>(3-2a )-2,又f (x )=x -2为偶函数,且在(0,+∞)上单调递减, 所以⎩⎪⎨⎪⎧|a +1|<|3-2a |,a +1≠0,3-2a ≠0,解得a <23且a ≠-1或a >4.1.解决这类问题要优先考虑幂函数的定义以及解析式,然后结合幂函数的图象与性质来求解.2.有些题目,如第4题利用幂函数的推广性质以及函数有关性质共同得出结论.考点2 二次函数的解析式——综合性已知二次函数f (x )满足f (2)=-1,f (-1)=-1,且f (x )的最大值是8,求二次函数f (x )的解析式.解:(方法一:利用二次函数的一般式)设f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0). 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧4a +2b +c =-1,a -b +c =-1,4ac -b 24a =8,解得⎩⎪⎨⎪⎧a =-4,b =4,c =7.故f (x )=-4x 2+4x +7.(方法二:利用二次函数的顶点式)设f (x )=a (x -m )2+n (a ≠0).因为f (2)=f (-1),所以抛物线的对称轴为x =2+-12=12.所以m =12.又根据题意函数有最大值8,所以n =8,所以y =f (x )=a ⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+8.因为f (2)=-1,所以a ⎝ ⎛⎭⎪⎫2-122+8=-1,解得a =-4, 所以f (x )=-4×⎝ ⎛⎭⎪⎫x -122+8=-4x 2+4x +7.(方法三:利用二次函数的零点式)由已知f (x )+1=0的两根为x 1=2,x 2=-1, 故可设f (x )+1=a (x -2)(x +1),a ≠0, 即f (x )=ax 2-ax -2a -1. 又函数有最大值y max =8,即4a-2a -1-a24a=8,解得a =-4.故f (x )=-4x 2+4x +7.求二次函数解析式的策略1.若函数f (x )=x 2+ax +b 在区间[0,1]上的最大值是M ,最小值是m ,则M -m ( ) A .与a 有关,且与b 有关 B .与a 有关,但与b 无关 C .与a 无关,且与b 无关D .与a 无关,但与b 有关B 解析:设x 1,x 2分别是函数f (x )在[0,1]上的最小值点与最大值点, 则m =x 21+ax 1+b ,M =x 22+ax 2+b .所以M -m =x 22-x 21+a (x 2-x 1),显然与a 有关,与b 无关.2.(2022·青岛模拟)设a ,b 为不相等的实数,若二次函数f (x )=x 2+ax +b 满足f (a )=f (b ),则f (2)=( )A .7B .5C .4D .2C 解析:由f (x )=x 2+ax +b 可得函数f (x )图象的对称轴为直线x =-a2.又由a ≠b ,f (a )=f (b )得f (x )图象的对称轴为直线x =a +b 2,所以-a 2=a +b2,得2a +b =0,所以f (2)=4+2a +b =4.故选C .考点3 二次函数的图象和性质——应用性考向1 二次函数的图象应用(1)已知函数f (x )=ax 2-x -c ,且f (x )>0的解集为(-2,1),则函数y =f (-x )的图象为( )D 解析:因为函数f (x )=ax 2-x -c ,且f (x )>0的解集为(-2,1),所以-2,1是方程ax2-x -c =0的两根.把x =-2,1分别代入方程得⎩⎪⎨⎪⎧4a +2-c =0,a -1-c =0,联立解得a =-1,c=-2.所以f (x )=-x 2-x +2.所以函数y =f (-x )=-x 2+x +2,可知其图象开口向下,与x 轴的交点坐标分别为(-1,0)和(2,0).故选D .(2)对数函数y =log a x (a >0且a ≠1)与二次函数y =(a -1)x 2-x 在同一坐标系内的图象可能是( )A 解析:若0<a <1,则y =log a x 在(0,+∞)上单调递减;y =(a -1)x 2-x 的图象开口向下,对称轴在y 轴左侧,排除C ,D .若a >1,则y =log a x 在(0,+∞)上单调递增,y =(a -1)x 2-x 的图象开口向上,且对称轴在y 轴右侧,因此B 不正确,只有A 满足.1.解决二次函数图象问题的基本方法 (1)排除法.抓住函数的特殊性质或特殊点.(2)讨论函数图象,依据图象特征,得到参数间的关系. 2.分析二次函数图象问题的要点一是看二次项系数的符号;二是看对称轴和顶点;三是看函数图象上的一些特殊点.从这三方面入手,能准确地判断出二次函数的图象.反之,也能从图象中得到如上信息.考向2 二次函数的单调性若函数f (x )=ax 2+(a -3)x +1在区间[-1,+∞)上单调递减,则实数a 的取值范围是( )A .[-3,0)B .(-∞,-3]C .[-2,0]D .[-3,0]D 解析:当a =0时,f (x )=-3x +1在[-1,+∞)上单调递减,满足题意.当a ≠0时,f (x )的图象对称轴为x =3-a2a .由f (x )在[-1,+∞)上单调递减知⎩⎪⎨⎪⎧a <0,3-a2a≤-1,解得-3≤a <0.综上,a 的取值范围为[-3,0].若函数f (x )=ax 2+(a -3)x +1的单调递减区间是[-1,+∞),则a =________. -3 解析:由题意知f (x )必为二次函数且a <0. 又3-a2a=-1,所以a =-3.利用二次函数的单调性解题时的注意点(1)对于二次函数的单调性,关键是看图象的开口方向与对称轴的位置.若开口方向或对称轴的位置不确定,则需要分类讨论.(2)利用二次函数的单调性比较大小,一定要将待比较的两数(或式)通过二次函数的图象的对称性转化到同一单调区间上比较.考向3 二次函数的最值已知函数f (x )=ax 2+2ax +1在区间[-1,2]上有最大值4,求实数a 的值.解:f (x )=a (x +1)2+1-a .①当a =0时,函数f (x )在区间[-1,2]上的值为常数1,不符合题意,舍去. ②当a >0时,函数f (x )在区间[-1,2]上单调递增,最大值为f (2)=8a +1=4,解得a =38.③当a <0时,函数f (x )在区间[-1,2]上单调递减,最大值为f (-1)=1-a =4,解得a =-3.综上可知,a 的值为38或-3.将本例改为:求函数f (x )=x 2+2ax +1在区间[-1,2]上的最大值. 解:f (x )=(x +a )2+1-a 2,f (x )的图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线x =-a .①当-a <12,即a >-12时,f (x )max =f (2)=4a +5.②当-a ≥12,即a ≤-12时,f (x )max =f (-1)=2-2a .综上,f (x )max=⎩⎪⎨⎪⎧4a +5,a >-12,2-2a ,a ≤-12.二次函数的最值问题的类型二次函数的最值问题主要有以下几类:轴定区间定、轴动区间定、轴定区间动.不论哪种类型,解题的关键都是对称轴与区间的位置关系.当含有参数时,要依据对称轴与区间的位置关系进行分类讨论.考向4 二次函数中的恒成立问题已知函数f (x )=x 2-x +1,在区间[-1,1]上不等式f (x )>2x +m 恒成立,求实数m 的取值范围.解:由题意可知,f (x )>2x +m 等价于x 2-x +1>2x +m ,即x 2-3x +1-m >0.令g (x )=x 2-3x +1-m ,要使g (x )>0在[-1,1]上恒成立,只需使函数g (x )在[-1,1]上的最小值大于0即可.因为g (x )=x 2-3x +1-m 在[-1,1]上单调递减, 所以g (x )min =g (1)=-m -1, 由-m -1>0得m <-1.因此,满足条件的实数m 的取值范围是(-∞,-1).由不等式恒成立求参数的取值范围将问题归结为求函数的最值,依据是a ≥f (x )恒成立⇔a ≥f (x )max ,a ≤f (x )恒成立⇔a ≤f (x )min .1.(2021·洛阳一中检测)已知函数f (x )=ax 2+bx +c .若a >b >c 且a +b +c =0,则f (x )的图象可能是( )D 解析:由a >b >c 且a +b +c =0,得a >0,c <0,所以函数图象开口向上,排除选项A ,C .又f (0)=c <0,排除选项B .故选D .2.(多选题)设函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0),对任意实数t 都有f (4+t )=f (-t )成立,则f (-1),f (1),f (2),f (5)中,最小的可能是( )A .f (-1)B .f (1)C .f (2)D .f (5)ACD 解析:因为对任意实数t 都有f (4+t )=f (-t )成立,所以函数f (x )=ax 2+bx +c (a ≠0)图象的对称轴是x =2.当a >0时,函数值f (-1),f (1),f (2),f (5)中,最小的是f (2);当a <0时,函数值f (-1),f (1),f (2),f (5)中,最小的是f (-1)和f (5).3.函数f (x )=ax 2-(a -1)x -3在区间[-1,+∞)上是增函数,则实数a 的取值范围是( )A .⎝⎛⎦⎥⎤-∞,13 B .(-∞,0)C .⎝ ⎛⎦⎥⎤0,13D .⎣⎢⎡⎦⎥⎤0,13 D 解析:若a =0,则f (x )=x -3,f (x )在区间[-1,+∞)上是增函数,符合题意.若a ≠0,因为f (x )在区间[-1,+∞)上是增函数,故⎩⎪⎨⎪⎧a >0,a -12a≤-1,解得0<a ≤13.综上,0≤a ≤13.故选D .4.已知a 是实数,函数f (x )=2ax 2+2x -3在x ∈[-1,1]上恒小于零,则实数a 的取值范围为___________.⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,12 解析:2ax 2+2x -3<0在[-1,1]上恒成立. 当x =0时,-3<0,成立; 当x ≠0时,a <32⎝ ⎛⎭⎪⎫1x -132-16,易知1x ∈(-∞,-1]∪[1,+∞),所以当x =1时,函数f (x )取最小值12,所以a <12.综上,实数a 的取值范围是⎝⎛⎭⎪⎫-∞,12.。
高考数学大一轮复习 第二章 第4节 二次函数与幂函数课件
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16
【尝试解答】 (1)当 a=-2 时,f(x)=x2-4x+3=(x- 2)2-1,
则函数在[-4,2)上为减函数,在(2,6]上为增函数, ∴f(x)min=f(2)=-1, f(x)max=f(-4)=(-4)2-4×(-4)+3=35. (2)函数 f(x)=x2+2ax+3 的对称轴为 x=-22a=-a, ∴要使 f(x)在[-4,6]上为单调函数,只需-a≤-4 或- a≥6,解得 a≥4 或 a≤-6.
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7
奇偶性 奇
偶
奇/
奇
在 (0,+∞) 上增
在(0,+∞) 上减
单调性 增 在(-∞,0)上减
增
增 在(-∞,0)上减
定点
(1,1)
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8
1.当 α≠0,1 时,幂函数 y=xα 在第
一象限的图象特征(如图所示):
(1)α>1,图象过点(0,0),(1,1),下凸
递增,如 y=x2;
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3
2.二次函数的性质 函数 y=ax2+bx+c(a>0) y=ax2+bx+c(a<0)
图象
定义域
R
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4
值域 单调性 对称性
4ac4-a b2,+∞
-∞,4ac4-a b2
在-∞,-2ba减__
在-∞,-2ba增__
在-2ba,+∞增__
在-2ba,+∞减__
函数的图象关于 x=-2ba对称
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18
规律方法 1 1.研究二次函数在闭区间上的最值问题,先 “定性”(作草图),再“定量”(看图求解),事半功倍.
2. 求二次函数最值的类型及解法 (1)二次函数在闭区间上的最值主要有三种类型:轴定区 间定、轴动区间定、轴定区间动,不论哪种类型,解决的关 键是对称轴与区间的关系,当含有参数时,要依据对称轴与 区间的关系进行分类讨论;(2)常画出图象结合二次函数在该 区间上的单调性求解,最值一般在区间的端点或顶点处取得.
高考数学总复习(一轮)(人教A)教学课件第二章 函 数第4节 幂函数与二次函数
一
章
[课程标准要求]
2
3
1.通过具体实例,结合 y=x,y= ,y=x ,y= ,y=x 的图象,理解它
们的变化规律,了解幂函数.2.理解二次函数的图象和性质,能
用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题.
积累·必备知识
回顾教材,夯实四基
1.幂函数
(1)幂函数的定义
一般地,函数y=xα叫做幂函数,其中x是 自变量 ,α是常数.
2
2
所以 f(x)=a(x- ) +8.因为 f(2)=-1,所以 a(2- ) +8=-1,
2
2
解得 a=-4,所以 f(x)=-4(x- ) +8=-4x +4x+7.
法三
(利用“零点式”解题)
由已知f(x)+1=0的两根为x1=2,x2=-1,
故可设f(x)+1=a(x-2)(x+1)(a≠0),
2
即 y= x -x-4.
(2)已知二次函数的图象过点(-3,0),(1,0),且顶点到x轴的距离
等于2,则二次函数的解析式为
2
Hale Waihona Puke 2y= x +x- 或 y=- x -x+
.
解析:(2)因为二次函数的图象过点(-3,0),(1,0),
所以可设二次函数为y=a(x+3)(x-1)(a≠0),
位置.
(3)三看特殊点:看函数图象上的一些特殊点,如函数图象与y轴
的交点、与x轴的交点、函数图象的最高点或最低点等.
高考数学总复习第二章函数2.4幂函数与二次函数课件理新人教A版
幂函数与二次函数
-2知识梳理 考点自测
1.幂函数 (1)幂函数的定义:形如 y=xα (α∈R)的函数称为幂函数,其 自变量 ,α是 常数 中x是 . (2)五种幂函数的图象
-3知识梳理 考点自测
(3)五种幂函数的性质
函数 特征 性质 定义域 值域 奇偶性 单调性 定点 y=x
R R
y=x2
(2)二次函数的图象和性质
函数
y=ax2+bx+c(a≠0) a>0
a<0
图象 定义域 值域 x∈R 4������������-������2 ,+∞ 4������ 4������������-������2 -∞, 4������
-6知识梳理 考点自测
函数 单调性
y=ax2+bx+c(a≠0) a>0 在 -∞,������ ������ 2������
- 2������ ,
������
4������������ -������ 2 4������
-7知识梳理 考点自测
1.幂函数y=xα在第一象限的两个重要结论: (1)恒过点(1,1); (2)当x∈(0,1)时,α越大,函数值越小;当x∈(1,+∞)时,α越大,函数值越 大. 2.研究二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)在区间[m,n](m<n)上的单调性与 b 值域时,分类讨论 - 与m或n的大小.
R [0,+∞)
y=x3
R R
y=x
1 2
y=x-1
[0,+∞) {x|x∈R,且x≠0} [0,+∞) {y|y∈R,且y≠0}
奇
增
偶
幂函数与二次函数优质PPT高考数学一轮复习基础过关
单调性
奇偶性
在
-∞,- 2
, + ∞ 上递增
2
上递增,在
, + ∞ 上递减
当 b=0 时,y 为偶函数;当 b≠0 时,y 既不是奇函数也不是偶函数
图象特点 ①对称轴:
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常用结论
4.一元二次方程f(x)=x2+px+q=0的实根分布:
p2 -4q ≥ 0,
(1)方程f(x)=0在区间(m,+∞)内有根的充要条件为f(m)<0或 p
- > m;
2
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上递减,在
- 2
在
-∞,- 2
x=-2
;②顶点:
4 - 2
- 2 , 4
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常用结论
1.幂函数y=xα的图象在第一象限的两个重要结论:
(1)恒过点(1,1);
A.0
1
y= 2 ,y=2x2,y=x2+x,y=3x
B.1
α
(2)已知幂函数 f(x)=x (α
A.(-∞,0)
C.(-∞,0)∪(0,+∞)
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2025版高考数学一轮总复习第2章函数概念与基本初等函数Ⅰ第4讲幂函数与二次函数pptx课件
A.y=x-1
1 B.y=x-2
1 C.y=x3
1 D.y=x2
[解析] 选项A中函数的定义域为(-∞,0)∪(0,+∞),选项B中函 数的定义域为(0,+∞),选项C中函数的定义域为R,选项D中函数的定 义域为[0,+∞),故选C.
11
8.(2018·上海,7)已知 α∈-2,-1,-2,2,1,2,3.若幂函数
2
[解析] ∵f(x)的图象过点2, 2 ,
21
1
1
∴2α= 2 =2-2,∴α=-2,∴f(x)=x-2.
由 f(x)的图象可知,f(x)的减区间是(0,+∞).
3.(必修1P100T5改编)已知函数f(x)=(m2-m-1)xm2+m-3是幂函 数,且x∈(0,+∞)时,f(x)单调递减,则m的值为( A )
m-3=-3<0,符合题意,故m=-1.故选A.
4.(必修1P53T2改编)二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象如图所 示,确定下列各式的正负:b___>___0,ac___<___0,a-b+c___<___0.
b [解析] ∵a<0,-2a>0,∴b>0.
c ∵a=x1x2<0,∴ac<0,a-b+c=f(-1)<0.
顶点坐标 奇偶性 对称轴
___-__2_ba_,__4_a_c4_-a__b_2_ _ 当___b_=__0__时为偶函数
b 函数的图象关于直线 x=-2a成轴对称
归纳拓展 1.二次函数解析式的三种形式: (1)一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0); (2)顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0); (3)零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0). 2.一元二次不等式恒成立的条件: (1)“ax2+bx+c>0(a≠0)恒成立”的充要条件是“a>0,且Δ<0”. (2)“ax2+bx+c<0(a≠0)恒成立”的充要条件是“a<0,且Δ<0”.
高考数学一轮复习第二章函数第4节幂函数与二次函数课件
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第三页,共四十五页。
(3)幂函数的性质. ①幂函数在(0,+∞)上都有定义; ②当 α>0 时,幂函数的图象都过点(1,1)和(0,0), 且在(0,+∞)上单调递增; ③当 α<0 时,幂函数的图象都过点(1,1),且在(0, +∞)上单调递减. 2.二次函数 (1)二次函数解析式的三种形式. 一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
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考点 2 二次函数的解析式(讲练互动) [典例] (一题多解)已知二次函数 f(x)满足 f(2)=- 1,f(-1)=-1,且 f(x)的最大值是 8,试确定该二次函数 的解析式. 解:法一(利用“一般式”解题) 设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0). 由题意得4a4a-a+c4-ba2+bb2+c==c8=-,-1,1,解得abc===7-4.,4, 所以所求二次函数为 f(x)=-4x2+4x+7.
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6.(2018·上海卷)已知 α∈{-2,-1,-12,12,1,2, 3}.若幂函数 f(x)=xα 为奇函数,且在(0,+∞)上递减, 则 α=________.
解析:由幂函数 y=xα 是奇函数,知 α 可取-1,1,3. 又 y=xα 在(0,+∞)上是减函数, 所以 α<0,即 α=-1. 答案:-1
第十五页,共四十五页。
所以 y= x,其定义域为[0,+∞),且是增函数, 当 0<x<1 时,其图象在直线 y=x 的上方,对照选 项,C 正确. 答案:C
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2.已知点a,12在幂函数 f(x)=(a-1)xb 的图象上, 则 f(x)是( )
高三数学一轮复习 第2章第4节 二次函数与幂函数课件 文 (广东专用)
【规范解答】 (1)∵f(0)=-a|-a|≥1, ∴-a>0,即 a<0. 由 a2≥1,知 a≤-1.则 a 的取值范围是(-∞,-1]. (2) 记 f(x)的最小值为 g(a).我们有 f(x)=2x2+(x-a)|x-a|
=3x-a32+23a2,x>a, x+a2-2a2,x≤a,
① ②
④y=3 x2是幂函数的个数为(
A.1
B.2
) C.3
D.4
【答案】 B
2.(2012·银川调研)函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1对称的
充要条件是( )
A.m=-2
B.m=2
C.m=-1
D.m=1
【解析】 ∵f(x)=x2+mx+1 的对称轴方程为 x=-m2 . ∴-m2 =1,∴m=-2. 【答案】 A
第四节 二次函数与幂函数
1.二次函数的图象与性质 (1)二次函数解析式的三种形式 ①一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0) ; ②顶点式:f(x)= a(x-h)2+k(a≠0) ; ③零点式:f(x)= a(x-x1)(x-x2)(a≠0) .
(2)二次函数的图象与性质
3.幂函数 形如 y=xα (α∈R)的函数叫幂函数,其中x是 自变量,α是常数. 4.幂函数的性质
1.二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)会是奇函数吗? 【提示】 不会.当b=0时,f(x)为偶函数;当b≠0时,f(x)是非奇 非偶函数. 2.幂函数与指数函数有什么不同? 【提示】 本质区别在于自变量的位置不同,幂函数的自变量在底 数位置;而指数函数的自变量在指数位置.
1.(教材改编题)下列函数中:①y=x13;②y=3x-2;③y=x4+x2;
【解】 由f(x)在(0,+∞)上是减函数. ∴m2+m-2<0,解之得-2<m<1, 又m∈Z,∴m=-1,0 此时,均有f(x)=x-2,图象关于y轴对称. 因此f(x)=x-2(x≠0) ∴g(x)=2x+x2=(x+1)2-1(x≠0), 故函数g(x)的最小值为-1.
函数及其应用幂函数与二次函数课件理
2023函数及其应用幂函数与二次函数课件理pptCATALOGUE目录•引言•幂函数•二次函数•比较与联系•综合案例分析•练习与拓展01引言函数是数学中最重要的概念之一,是描述变量之间关系的最基本方法。
通过对幂函数和二次函数的学习,可以更好地理解函数的基本性质和应用。
会用幂函数和二次函数解决实际问题。
学习幂函数和二次函数的基本概念和性质。
学习如何画出幂函数和二次函数的图像。
学习如何用幂函数和二次函数解决实际问题。
学习方法02幂函数幂函数定义形如y=x^a的函数,其中a为实数。
幂函数性质通过图像和性质,如奇偶性、单调性等,帮助我们理解幂函数的特性和规律。
定义和性质幂函数图像通过绘制幂函数的图像,了解幂函数的形状、对称性等特点。
图像与性质通过观察图像,理解幂函数的奇偶性、单调性等性质。
图形特征在物理学中,幂函数被广泛应用于描述电磁波的传播、物质的扩散等现象。
物理学中的应用幂函数在数学建模中也有广泛的应用,如在预测未来趋势、解决回归问题等方面。
数学建模中的应用应用实例03二次函数定义和性质二次函数的一般形式为 $y=ax^2+bx+c(a\neq0)$,其中 $a$、$b$、$c$ 为常数。
二次函数的性质包括对称性、开口方向和判别式等。
对称轴为 $x=-b/2a$,顶点坐标为 $(x_0,y_0)$,其中 $x_0=-b/2a$,$y_0=(4ac-b^2)/4a$。
二次函数图像的形状为抛物线,开口方向与开口大小由 $a$ 控制,对称轴位置由 $b$ 控制,顶点位置由 $c$ 控制。
图形特征当 $a>0$ 时,图像开口向上,当 $a<0$ 时,图像开口向下;对称轴为直线 $x=-b/2a$;顶点坐标为 $(x_0,y_0)$。
判别式 $\Delta=b^2-4ac$ 的意义:当 $\Delta>0$ 时,图像与 $x$ 轴有两个交点;当 $\Delta=0$ 时,图像与 $x$ 轴有一个交点;当$\Delta<0$ 时,图像与 $x$ 轴没有交点。
高三数学一轮复习课件之2.4二次函数与幂函数
42
(3)当 a<0 时,f(x)=ax2-2x 的图象开口向下且对称轴 x=1a<0, 在 y 轴的左侧,
所以 f(x)=ax2-2x 在[0,1]上单调递减, 所以 f(x)min=f(1)=a-2.
a-2,a<1, 综上所述,f(x)min=-1a,a≥1.
43
[拓展探究] 若将本例中的函数改为 f(x)=x2-2ax,其他不变, 应如何求解?
奇偶性
当 b=0 时为偶函数
对称性
函数的图象关于直线 x=-2ba对称
答案
2.幂函数
8
(1)定义:形如_y_=__x_α (α∈R)的函数称为幂函数,其中 x 是自变量,
α 是常数.
(2)五种常见幂函数的图象与性质
函数特征性质 y=x y=x2 y=x3
1
y=x2
y=x-1
图象
定义域
_R__ _R__ _R__ {_x_|_x_≥_0_}__ {_x_|_x_≠_0_}___
02 课堂题型全突破
导 03 真题自主验效果 航
04 课后限时集训
4
课前 知识全 通 关
5
1.二次函数 (1)二次函数解析式的三种形式 一般式:f(x)=__a_x_2+__b__x+__c____ (a≠0); 顶点式:f(x)=a(x-h)2+k(a≠0),顶点坐标为_(_h_,__k_) _; 零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),x1,x2 为 f(x)的零点.
解析答案
16
4.(教材改编)如图是①y=xa;②y=xb;③y=xc 在第一象限的图 象,则 a,b,c 的大小关系为( )
A.c<b<a B.a<b<c C.b②③的指数大于零且 b>c,①的指数小于零,因 此 b>c>a,故选 D.]
数学一轮复习第二章2.4二次函数与幂函数学案理含解析
第四节二次函数与幂函数【知识重温】一、必记2个知识点1.幂函数(1)定义:形如①________________的函数称为幂函数,其中底数x是自变量,α为常数.常见的五类幂函数为y=x,y=x2,y=x3,y =12x,y=x-1.(2)性质(ⅰ)幂函数在(0,+∞)上都有定义;(ⅱ)当α>0时,幂函数的图象都过点(1,1)和(0,0),且在(0,+∞)上单调递增;(ⅲ)当α<0时,幂函数的图象都过点(1,1),且在(0,+∞)上单调递减.2.二次函数(1)二次函数解析式的三种形式(ⅰ)一般式:f(x)=②________________________;(ⅱ)顶点式:f(x)=③________________________;(ⅲ)零点式:f(x)=④________________________。
(2)二次函数的图象和性质(-∞,+∞)(-∞,+∞)二、必明2个易误点1.研究函数f(x)=ax2+bx+c的性质,易忽视a的取值情况的讨论而盲目认为f(x)为二次函数.2.形如y=xα(α∈R)才是幂函数,如y=123x不是幂函数.【小题热身】一、判断正误1.判断下列说法是否正确(请在括号中打“√”或“×”).(1)函数y=132x是幂函数.()(2)当n〉0时,幂函数y=x n在(0,+∞)上是增函数.()(3)二次函数y=ax2+bx+c(x∈R)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y=ax2+bx+c,x∈[a,b]的最值一定是错误!。
()二、教材改编2.已知幂函数y=f(x)的图象过点(2,错误!),则函数y=f(x)的解析式为________.3.函数y=ax2-6x+7a(a≠0)的值域为[-2,+∞),则a 的值为()A.-1 B.-错误!C.1 D.2三、易错易混4.函数y=2x2-6x+3,x∈[-1,1],则y的最小值是() A.-1 B.-2 C.1 D.25.若四个幂函数y=x a,y=x b,y=x c,y=x d在同一坐标系中的图象如图所示,则a,b,c,d的大小关系是()A.d>c〉b>a B.a>b〉c〉dC.d〉c〉a〉b D.a〉b〉d〉c四、走进高考6.[2020·江苏卷]已知y=f(x)是奇函数,当x≥0时,f(x)=23x,则f(-8)的值是________.考点一幂函数的图象及性质[自主练透型]1.已知点错误!在幂函数f(x)的图象上,则f(x)是()A.奇函数B.偶函数C.定义域内的减函数D.定义域内的增函数2.幂函数y=xm2-2m-3(m∈Z)的图象如图所示,则m 的值为()A.-1 B.0C.1 D.23.[2021·江西九江联考]已知a=0.40.3,b=0.30。
高考数学大一轮复习 第二章 函数概念与基本初等函数 4 第4讲 二次函数与幂函数课件 理
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第四页,共四十九页。
2.二次函数
(1)二次函数解析式的三种形式 ①一般式:f(x)=_____ax_2_+__bx_+__c_(a_≠__0_)_____. ②顶点式:f(x)=_____a_(x_-__m_)_2+__n_(a_≠__0_)____. ③零点式:f(x)=____a_(x_-__x_1)_(x_-__x_2)_(a_≠__0_)___.
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第二十三页,共四十九页。
法二:(利用顶点式) 设 f(x)=a(x-m)2+n(a≠0). 因为 f(2)=f(-1), 所以抛物线的对称轴为 x=2+(2-1)=12. 所以 m=12.又根据题意函数有最大值 8,所以 n=8, 所以 f(x)=ax-122+8. 因为 f(2)=-1,所以 a2-122+8=-1, 解得 a=-4,所以 f(x)=-4x-122+8=-4x2+4x+7.
调递减,则 a 的取值范围是( )
A.a≥3
B.a≤3
C.a<-3
D.a≤-3
解析:选 D.函数 f(x)=x2+4ax 的图象是开口向上的抛物线,其 对称轴是 x=-2a,由函数在区间(-∞,6)内单调递减可知, 区间(-∞,6)应在直线 x=-2a 的左侧, 所以-2a≥6,解得 a≤-3,故选 D.
4a .( )
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(5)二次函数 y=ax2+bx+c,x∈R 不可能是偶函数.( ) (6)在 y=ax2+bx+c(a≠0)中,a 决定了图象的开口方向和在同 一直角坐标系中的开口大小.( ) 答案:(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√
调 在____-__2_ba_,__+__∞_____上单 性
(广东专用)高考数学一轮复习第二章2.6幂函数与二次函数课件文
基础知识·自主学习
要点梳理
3.对数函数的图象与性质 a>1
知识回顾 理清教材
0<a<1 (1)定义域: (0,+∞)
(2)值域: R
(3)过定点 (1,0) ,即 x= 1 时,y= 0
性质
(4)当 x>1 时,y>0
(5)当 x>1 时, y<0
当 0<x<1 时, y<0
当 0<x<1 时, y>0
N (a>0 且 a≠1).
(3)对数的重要公式 ①换底公式: logbN=llooggaaNb (a,b 均大于零且不等于 1); ②logab=log1ba,推广 logab·logbc·logcd= logad .
基础知识·自主学习
要点梳理
3.对数函数的图象与性质 a>1
图象
知识回顾 理清教材 0<a<1
B.3
C.-1
7 D.2
思维启迪 解析 答案 思维升华
题型分类·深度剖析
题型一
对数式的运算
【例 1】 (1)若 x=log43,
思维启迪 解析 答案 思维升华
则(2x-2-x)2 等于
9
5
10
A.4 B.4 C. 3
(2)已知函数
() 4
D.3
(1) 利用对数的定义将 x=log43 化成 4x=3;
C.-1
7 D.2
思维启迪 解析 答案 思维升华
所以
f(log312)=3
log3
1 2
+1
=3 log3 2 +1=2+1=3.
所以 f(f(1))+f(log312)
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__奇__
偶
奇
单调性
在
__(0_,__+__∞__)_
增
上增
_增__
在(-∞,0)
上减
定点
[0,+∞) [0,+∞)
/
__增___
(1,1)
y=x-1 __(-__∞__,__0_)∪__(_0_,_+__∞__)_ __(_-__∞__,__0_) _∪(0,+∞)
奇
在____(_0_,__+__∞__)___上减 在(-∞,0)上减
结合图形分析如下: ①当a>1时,f(x)在[-1,1]上为减函数, 故g(a)=f(1)=2-2a.
18
②当-1≤a≤1 时,g(a)=f(a)=1-a2. ③当 a<-1 时,f(x)在[-1,1]上为增函数, 故 g(a)=f(-1)=2+2a.
2-2a, a>1, 综上所述,g(a)=1-a2, -1≤a≤1,
13
(2)设二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0), 由f(0)=1可知c=1. 又f(x+1)-f(x)=[a(x+1)2+b(x+1)+c]-(ax2+bx+c)=2ax +a+b, 由f(x+1)-f(x)=2x,可得2a=2,a+b=0. 因而a=1,b=-1.所以f(x)=x2-x+1.
在[-2ba,+∞)___减___
函数的图象关于 x=-2ba对称
4
2.幂函数 形如 __y_=__x_α__(α∈R)的函数叫幂函数,其中x是__自__变__量__,α 是常数.
5
3.幂函数的性质
函数 特征 性质 定义域
值域
奇偶性
y=x
y=x2
y= x3
R
R
R
R __[_0,__+__∞__)_ R
14
1.二次函数的解析式有三种形式: (1)一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0); (2)顶点式:f(x)=a(x-h)2+k(a≠0); (3)两根式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0).
2.已知函数的类型,求其解析式,用待定系数 法,根据题设恰当选用二次函数解析式的形式,可使解法简 捷.
12
【尝试解答】 (1)法一 设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
-2ab=2, 由题意得4ac4-a b2=-1,
11=c,
解得ba==-3,12, c=11.
所以 y=3x2-12x+11. 法二 设 y=a(x-2)2-1. 将(0,11)代入可得 11=4a-1,于是 a=3. 所以 y=3(x-2)2-1=3x2-12x+11.
16
求二次函数的最值 函数f(x)=x2-2ax+1在闭区间[-1,1]上的最小值记为 g(a). (1)求g(a)的解析式; (2)求g(a)的最大值. 【思路点拨】 画出草图,借助几何直观,分a>1,-1≤a≤1, a<-1三种情况讨论.
17
【尝试解答】 (1)函数f(x)可化为f(x)=(x-a)2+1-a2,其图 象的对称轴x=a与所给区间[-1,1]呈现出如下图所示的三种位 置关系.
6
1.二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0)会是奇函数吗? 【提示】 不会.当b=0时,f(x)为偶函数;当b≠0时,f(x)是 非奇非偶函数. 2.幂函数与指数函数有什么不同? 【提示】 本质区别在于自变量的位置不同,幂函数的自变量 在底数位置;而指数函数的自变量在指数位置.
7
1.(教材改编题)下列函数中:①y=x13;②y=3x-2;③y=x4+
15
已知二次函数f(x)满足f(2)=-1,f(-1)=-1, 且f(x)的最大值是8,试确定此二次函数.
【解】 设 f(x)=ax2+bx+c(a≠0),
4a+2b+c=-1, 依题意有a4-ac4-ba+b2c==8-,1, 解之,得ab==-4,4,
c=7,
∴所求二次函数为 y=-4x2+4x+7.
2+2a, a<-1.
(2)当 a>1 或 a<-1 时,均有 g(a)<0; 当-1≤a≤1 时,g(a)≤g(0)=1. 所以 g(a)的最大值是 1.
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1.解决与二次函数有关的问题,通过配方得出顶点,由 此可知函数图象的对称轴、单调区间、最值等.
【答案】 A
9
3.(2011·陕西高考)函数 y=x31的图象是( )
【解析】 因为当 x>1 时,x>x13,当 x=1 时,x=x31,所以 A、 C、D 错误.
【答案】+2mx+3为偶函数,则f(x)在区间(-5, -3)上( )
A.先减后增
B.先增后减
x2;④y=3 x2是幂函数的个数为( )
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】 B
8
2.(2012·银川调研)函数f(x)=x2+mx+1的图象关于直线x=1 对称的充要条件是( )
A.m=-2
B.m=2
C.m=-1
D.m=1
【解析】 ∵f(x)=x2+mx+1 的对称轴方程为 x=-m2 . ∴-m2 =1,∴m=-2.
2
(2)二次函数的图象与性质
函数
y=ax2+bx+c(a>0) y=ax2+bx+c(a<0)
图象
3
定义域 值域 单调性
对称性
R
[4ac4-a b2,+∞)
(_-__∞__,__4_a_c4_-a__b_2_] __
在(-∞,- 2ba]__减____
在(-∞,-2ba]__增___
在[-2ba,+ ∞)__增___
第四节 幂函数与二次函数
1
1.二次函数的图象与性质 (1)二次函数解析式的三种形式 ①一般式:f(x)=__a_x_2_+__b_x_+__c_(a_≠_0_)____; ②顶点式:f(x)=____a_(x_-__h_)_2_+__k_(a_≠__0_) ____; ③零点式:f(x)=__a__(x_-__x_1_)_(x_-__x_2_)_(a_≠_0_)_.______
C.单调递减
D.单调递增
【解析】 ∵f(x)=(m-1)x2+2mx+3为偶函数,
∴2m=0,∴m=0.
则f(x)=-x2+3在(-5,-3)上是增函数.
【答案】 D
11
求二次函数的解析式 求下列二次函数的解析式: (1)图象顶点坐标为(2,-1),与y轴交点坐标为(0,11); (2)已知二次函数f(x)满足f(0)=1且f(x+1)-f(x)=2x. 【思路点拨】 根据函数图象的特征及题设的条件构造方程组, 利用待定系数法求函数的解析式.