高中数学必修一学年高中数学幂函数练习题测试题及答案解析

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高中数学幂函数的定义练习及答案

高中数学幂函数的定义练习及答案

高中数学幂函数的定义练习及答案题型一:幂函数的定义【例1】 下列所给出的函数中,是幂函数的是( )A .3x y -=B .3-=x yC .32x y =D .13-=x y【考点】幂函数的定义 【难度】1星【题型】选择【关键词】无【解析】 形如(01)x y a a a =>≠且的函数叫做幂函数,答案为B .【答案】B【例2】 11.函数的定义域是 .【考点】幂函数的定义 【难度】1星【题型】填空【关键词】无 【解析】【答案】【例3】 如果幂函数()f x x α=的图象经过点,则(4)f 的值等于( ). A. 16 B. 2 C. 116 D. 12【考点】幂函数的定义 【难度】1星 【题型】选择 【关键词】无 【解析】 【答案】D【例4】 幂函数()y f x =的图象过点1(4,)2,则(8)f 的值为 .【考点】幂函数的定义 【难度】1星 【题型】填空 【关键词】无 【解析】典例分析【例5】 下列幂函数中过点(0,0),(1,1)的偶函数是( ).A.12y x = B. 4y x = C. 2y x -= D.13y x =【考点】幂函数的定义 【难度】1星【题型】选择【关键词】无 【解析】 【答案】B【例6】 下列命题中正确的是( )A .当0=α时函数αx y =的图象是一条直线B .幂函数的图象都经过(0,0)和(1,1)点C .若幂函数αx y =是奇函数,则αx y =是定义域上的增函数D .幂函数的图象不可能出现在第四象限【考点】幂函数的定义 【难度】2星 【题型】选择【关键词】无【解析】 A 错,当0α=时函数y x α=的图象是一条直线(去掉点(0,1));B 错,如幂函数1y x -=的图象不过点(0,0);C 错,如幂函数1y x -=在定义域上不是增函数;D 正确,当0x >时,0x α>.【答案】D【例7】 函数2221(1)mm y m m x --=--是幂函数,求m 的值.【考点】幂函数的定义 【难度】2星 【题型】解答【关键词】无 【解析】 幂函数需要保证系数为1,同时指数为有理数,从此两个条件入手,可以得到关于m 的等式和不等式,从而解出m 的值. ∵2221(1)mm y m m x --=--是幂函数,∴函数可以写成如下形式a y x =(a 是有理数) ∴211m m --=,解得121,2m m =-= 当11m =-时,211212m m Q --=∈22m =时,222211m m Q --=-∈∴m 的值域为-1或2.【点评】本题为幂函数的基本题目,注意不要忘了检验a 是有理数. 【答案】-1或2【例8】 求函数1302(3)y x x x -=+--的定义域.【考点】幂函数的定义 【难度】2星 【题型】解答 【关键词】无 【解析】 这是几个幂函数的复合函数,求复合函数的定义域需要保证每一个函数都有意义,即分母不为0、被开方数大于等于0.使函数有意义,则x 必须满足0030x x x ≥⎧⎪≠⎨⎪-≠⎩,解得:0x >且3x ≠即函数的定义域为{|0,3}x x x >≠且.【答案】{|0,3}x x x >≠且【例9】 函数1224(42)(1)y mx x m m mx -=++++-+的定义域是全体实数,则实数m 的取值范围是( ).A.12),B.1)+,∞ C.(22)-,D.(11--+ 【考点】幂函数的定义【难度】2星【题型】选择【关键词】无【解析】 要使函数1224(42)(1)y mx x m m mx -=++++-+的定义域是全体实数,可转化为2420mx x m +++>对一切实数都成立,即0m >且244(2)0m m ∆=-+<.解得1m >.故选(B) 【答案】B【例10】 讨论幂函数a y x =(a 为有理数)的定义域. 【考点】幂函数的定义 【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】 (1)若*a N ∈,则x ∈R ,这是函数的定义域为R .(2)若a ∈{负整数} {0}U ,则(,0)(0,)x ∈-∞+∞U ,这时函数的定义域是(,0)(0,)-∞+∞U (3)若na m=*(,,,)m n N m n ∈且互质,则: ①m 是偶数,x R -∈,这是函数的定义域是R -; ②m 是奇数,x R ∈,这时函数的定义域为R(4)若na m=-*(,,,)m n N m n ∈且互质,则:①m 是偶数,x R +∈,这是函数的定义域是R +;②m 是奇数,(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞,这时函数的定义域是(,0)(0,)-∞⋃+∞.【答案】(1)若*a N ∈,则x ∈R ,这是函数的定义域为R .(2)若a ∈{负整数} {0}U ,则(,0)(0,)x ∈-∞+∞U ,这时函数的定义域是(,0)(0,)-∞+∞U(3)若na m=*(,,,)m n N m n ∈且互质,则: ①m 是偶数,x R -∈,这是函数的定义域是R -; ②m 是奇数,x R ∈,这时函数的定义域为R(4)若na m=-*(,,,)m n N m n ∈且互质,则:①m 是偶数,x R +∈,这是函数的定义域是R +;②m 是奇数,(,0)(0,)x ∈-∞⋃+∞,这时函数的定义域是(,0)(0,)-∞⋃+∞.【例11】 已知幂函数6()m y x m Z -=∈与2()m y x m Z -=∈的图象都与x 、y 轴都没有公共点,且2()m y x m Z -=∈的图象关于y 轴对称,求m 的值.【考点】幂函数的定义 【难度】2星 【题型】解答【关键词】无【解析】 ∵ 幂函数图象与x 、y 轴都没有公共点,∴ 6020m m -<⎧⎨-<⎩,解得26m <<.又 ∵ 2()m y x m Z -=∈的图象关于y 轴对称, ∴ 2m -为偶数,即得4m =.【答案】4m =【例12】 幂函数273235()(1)t t f x t t x +-=-+是偶函数,且在(0,)+∞上为增函数,求函数解析式.【考点】幂函数的定义 【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】 ∵ ()f x 是幂函数, ∴ 311t t -+=,解得1,10t =-或.当0t =时,75()f x x =是奇函数,不合题意;当1t =-时;25()f x x =是偶函数,在(0,)+∞上为增函数; 当1t =时;85()f x x =是偶函数,在(0,)+∞上为增函数. 所以,25()f x x =或85()f x x =.【答案】25()f x x =或85()f x x =.【例13】 已知幂函数223()()mm f x x m Z --=∈ 的图形与x 轴对称,y 轴无交点,且关于y 轴对称,试确定的解析式.【考点】幂函数的定义 【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】 由()22230232m m m m n n N m Z ⎧--≤⎪--∈∈⎨⎪∈⎩得113m =-,, 1m =-和3时解析式为()0f x x =,1m =是解析式为()4f x x -=【答案】()4f x x -=题型二:幂函数的性质与应用【例14】 下列函数在区间(0,3)上是增函数的是( ).A. 1y x =B. 12y x = C. 1()3x y = D. 2215y x x =--【考点】幂函数的性质与应用 【难度】1星 【题型】选择【关键词】无 【解析】 【答案】B【例15】 下列函数中既是偶函数又是(,0)-∞上是增函数的是( )A .43y x = B .32y x = C .2y x -= D .14y x-=【考点】幂函数的性质与应用 【难度】1星 【题型】选择 【关键词】无 【解析】 A 、D 中的函数为偶函数,但A 中函数在(,0)-∞为减函数.【答案】C【例16】 942--=a ax y 是偶函数,且在),0(+∞是减函数,则整数a 的值是 .【考点】幂函数的性质与应用 【难度】1星【题型】填空【关键词】无 【解析】【答案】5;【例17】 比较下列各组中两个值大小(1)6110.6与6110.7(2)5533(0.88)(0.89).--与【考点】幂函数的性质与应用 【难度】1星 【题型】解答【关键词】无【解析】 (1)∵函数611y x =在(0,)+∞上是增函数且00.60.7<<<+∞∴6611110.60.7<(2)函数53y x =在(0,)+∞上增函数且89.088.00<< ∵55330.880.89<∴55330.880.89->-,即5533(0.88)(0.89).-<-【答案】(1)6611110.60.7<(2)5533(0.88)(0.89).-<-【例18】 幂函数(1)knmy x-=(,,*,,m n k N m n ∈互质)图象在一、二象限,不过原点,则n m k ,,的奇偶性为 .【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】填空【关键词】无 【解析】【答案】k m ,为奇数,n 是偶数;【例19】 求证:函数3x y =在R 上为奇函数且为增函数. 【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星【题型】解答【关键词】无 【解析】【答案】显然)()()(33x f x x x f -=-=-=-,奇函数;令21x x <,则))(()()(22212121323121x x x x x x x x x f x f ++-=-=-, 其中,显然021<-x x ,222121x x x x ++=2222143)21(x x x ++,由于0)21(221≥+x x ,04322≥x ,且不能同时为0,否则021==x x ,故043)21(22221>++x x x .从而0)()(21<-x f x f . 所以该函数为增函数.【例20】 设120.7a =,120.8b =,c 3log 0.7=,则( ).A. c <b <aB. c <a <bC. a <b <cD. b <a <c 【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】选择 【关键词】无 【解析】 【答案】B【例21】 比较下列各组数的大小: 32(2)a + 32a ; 223(5)a -+ 235-; 0.50.4 0.40.5.【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】填空【关键词】无 【解析】【答案】>,≤, <,【例22】 (1)若0a <,比较12,(),0.22aa a 的大小;(2)若10a -<<,比较1333,,a a a 的大小.【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】解答 【关键词】无 【解析】 (1)当0a <时,幂函数a y x =在(0,)+∞上单调减,∵10.222<<,∴12()0.22a a a <<. (2)当10a -<<时,13330,0,0aa a ><<, 指数函数()x y a =-在(0,)+∞上单调减,∵133>,∴1330()()a a <-<-,∴ 1330a a >>, ∴ 1333a a a >>【答案】(1)12()0.22aa a <<(2)1333a a a >>【例23】 函数2-=x y 在区间]2,21[上的最大值是( )A .41 B .1- C .4D .4-【考点】幂函数的性质与应用 【难度】1星 【题型】选择 【关键词】无【解析】 函数2y x -=在区间1[,2]2上单调减,当12x =时,max 4y =.【答案】C【例24】 函数2422-+=x x y 的单调递减区间是【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星【题型】填空【关键词】无【解析】 由22240x x +-≥得:46x x ≥≤-或,∵ 函数12y t =在[0,)+∞上为增函数,函数2224t x x =+-在(,6]-∞上为减函数,故所给函数的单调减区间为(,6]-∞-.【答案】(,6]-∞-【例25】 函数R x x x y ∈=|,|,满足( )A .是奇函数又是减函数B .是偶函数又是增函数C .是奇函数又是增函数D .是偶函数又是减函数【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星【题型】选择【关键词】无 【解析】【答案】C【例26】 已知幂函数()y f x =的图象过点(27,3),试讨论其单调性. 【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】 设y x α=,代入点(27,3),得327α=,解得13α=, 所以13y x =,在R 上单调递增.【答案】R 上单调递增【例27】 对于幂函数54)(x x f =,若210x x <<,则)2(21x x f +,2)()(21x f x f +大小关系是( ) A .)2(21x x f +>2)()(21x f x f + B . )2(21x x f +<2)()(21x f x f + C . )2(21x x f +=2)()(21x f x f + D . 无法确定 【考点】幂函数的性质与应用【难度】2星【题型】选择【关键词】无 【解析】【答案】A【例28】 已知0<a <1,试比较()(),,aa a a a a a a 的大小.【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】解答 【关键词】无 【解析】 本题考查的是幂函数的单调性知识,这里三个表达式的底数和幂都分别不同,所以需要转化看待,将它们化成同类幂函数进行比较.为比较a a 与()a a a 的大小,将它们看成指数相同的两个幂,由于幂函数()()01a f x x a =<<在区间[0,]+∞上是增函数,因此只须比较底数a 与a a 的大小,由于指数函数x y a = (0<a <1)为减函数,且1>a ,所以a a a <,从而()a a a a a <.比较a a 与()aa a 的大小,也可以将它们看成底数相同(都是a α)的两个幂,于是可以利用指数函数 (),01x a yb b a a ==<<是减函数,由于1>a ,得到a a a <.由于a a a <,函数x y a = (0<a <1)是减函数,因此()aa a a a >.综上,()()aa a a a a a a >>【点评】解答本题的关键都在于适当地选取一个函数,函数选得恰当,问题可以顺利地获得解决..【答案】()()aa a a a a a a >>【例29】 已知1133(1)(32)a a --+<-,求a 的取值范围.【考点】幂函数的性质与应用 【难度】2星 【题型】解答【关键词】无【解析】 13()f x x -=在(,0)-∞、(0,)+∞上是减函数,对于不同的a +1和3-2a 进行讨论,将它们等价转化到同一个单调区间..∵13(1)a -+和13(32)a --是幂函数13()f x x -=的两个函数值, 且13()f x x -=在(,0)-∞、(0,)+∞上是减函数当10,320a a +>->时,有1320a a +>->,解得2332a <<; 当10,320a a +<-<时,有3210a a -<+<,此时无解当(1)(32)0a a +-<时,有10a +<且320a ->,解得1a <-综上可知a的取值范围为23 (,1)(,)32 -∞-⋃.【答案】23(,1)(,)32-∞-⋃.【例30】若11(1)(32)m m--+<-,试求实数m的取值范围.【考点】幂函数的性质与应用【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】(分类讨论):(1)10320132mmm m+>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩,,,解得2332dm<<;(2)10320132mmm m+<⎧⎪-<⎨⎪+>-⎩,,,此时无解;(3)10320mm+<⎧⎨->⎩,,,解得1m<-.综上可得23(1)32m⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭U,,∞.【答案】23(1)32m⎛⎫∈-- ⎪⎝⎭U,,∞【例31】若33(1)(32)m m+<-,试求实数m的取值范围.【考点】幂函数的性质与应用【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】(利用单调性):由于函数3y x=在()-+,∞∞上单调递增,所以132m m+<-,解得23m<.【答案】23m<【例32】若1122(1)(32)m m+<-,试求实数m的取值范围.【考点】幂函数的性质与应用【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】由图3,10320321mmm m+⎧⎪->⎨⎪->+⎩,,,,解得213m-<≤.【答案】213m-<≤【例33】若44(1)(32)m m+<-,试求实数m的取值范围.【考点】幂函数的性质与应用【难度】2星【题型】解答【关键词】无【解析】作出幂函数4y x=的图象如图4.由图象知此函数在(0)(0)-+U,,∞∞上不具有单调性,若分类讨论步骤较繁,把问题转化到一个单调区间上是关键.考虑4α=时,44x x=.于是有44(1)(32)m m+<-,即44132m m+<-..又∵幂函数4y x=在(0)+,∞上单调递增,∴132m m+<-,解得23m<,或m>4.【答案】23m<,或m>4【例34】已知函数2()f x x=,设函数()[()](21)()1g x qf f x q f x=-+-+,问是否存在实数(0)q q<,使得()g x在区间(]4--,∞是减函数,且在区间(40)-,上是增函数?若存在,请求出来;若不存在,请说明理由.【考点】幂函数的性质与应用【难度】3星【题型】解答【关键词】无【解析】∵2()f x x=,则42()(21)1g x qx q x=-+-+.假设存在实数(0)q q<,使得()g x满足题设条件,设12x x<,则4242121122()()(21)(21)g x g x qx q x qx q x-=-+-+--22122112()()[()(21)]x x x x q x x q =+-+--.若(]124x x ∈--,,∞,易知120x x +<,210x x ->,要使()g x 在(]4--,∞上是减函数,则应有2212()(21)0q x x q +--<恒成立.∵14x <-,24x -≤,∴221232x x +>.而0q <, ∴2212()32q x x q +<.. 从而要使2212()21q x x q +<-恒成立,则有2132q q -≥,即130q -≤. 若12(40)x x ∈-,,,易知1221()()0x x x x +-<,要使()f x 在(40)-,上是增函数,则应有2212()(21)0q x x q +-->恒成立.∵140x -<<,240x -<<,∴221232x x +<,而0q <,∴2212()32q x x q +>. 要使2212()21q x x q +>-恒成立,则必有2132q q -≤,即130q -≥. 综上可知,存在实数130q =-,使得()g x 在(]4-∞-,上是减函数,且在(40)-,上是增函数.【答案】存在,130q =-【例35】 由于对某种商品开始收税,使其定价比原定价上涨x 成(即上涨率为10x),涨价后,商品卖出个数减少bx 成,税率是新定价的a 成,这里a,b 均为正常数,且a <10,设售货款扣除税款后,剩余y 元,要使y 最大,求x 的值.【考点】幂函数的性质与应用 【难度】3星【题型】解答【关键词】无【解析】 设原定价A 元,卖出B 个,则现在定价为A (110x+), 现在卖出个数为110bx B ⎛⎫- ⎪⎝⎭,现在售货金额为111110101010x bx x bx A B AB ⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫+-=+- ⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭,应交税款为11101010x bx a AB ⎛⎫⎛⎫+-⋅ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭,剩余款为21111111010101010010x bx a a b b y AB AB x x -⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫⎛⎫=+-⋅-=--++ ⎪⎪ ⎪ ⎪⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭⎝⎭, 所以5(1)b x b -=时y 最大 要使y 最大,x 的值为5(1)b x b-=.【答案】5(1)b x b-=题型三:幂函数的图像【例36】 函数3x y =和31x y =图象满足( )A .关于原点对称B .关于x 轴对称C .关于y 轴对称D .关于直线x y =对称【考点】幂函数的图像 【难度】1星【题型】选择【关键词】无 【解析】【答案】D【例37】 函数43y x =的图象是( )【考点】幂函数的图像 【难度】1星【题型】选择【关键词】无 【解析】 【答案】A【例38】 幂函数m y x =与n y x =在第一象限内的图象如图所示,则( ).A .101n m -<<<<B .1,01n m <-<<C .10,1n m -<<>D .1,1n m <-> 【考点】幂函数的图像 【难度】2星 【题型】选择 【关键词】无 【解析】 由幂函数图象在第一象限内的分布规律,观察第一象限内直线1x =的右侧,图象由下至上,依次是n y x =,1y x -=,0y x =,m y x =,1y x =,所以有101n m <-<<<. 选B.点评:观察第一象限内直线1x =的右侧,结合所记忆的分布规律. 注意比较两个隐含的图象1y x =与0y x =.【答案】B.【例39】 【答案】如图1—9所示,幂函数αx y =在第一象限的图象,比较1,,,,,04321αααα的大小( )A .102431<<<<<ααααB .104321<<<<<ααααC .134210αααα<<<<<D .142310αααα<<<<<【考点】幂函数的图像 【难度】2星【题型】选择【关键词】无 【解析】 【答案】D【例40】 下图为幂函数y x α=在第一象限的图象,则1234,,,αααα按由小到大的顺序排列为 。

3.3 幂函数(精练)(解析版)--人教版高中数学精讲精练必修一

3.3 幂函数(精练)(解析版)--人教版高中数学精讲精练必修一

3.3幂函数(精练)1.(2023·全国·高一专题练习)已知幂函数()f x 的图象经过点()8,4,则()f x 的大致图象是()A .B .C .D .【答案】C【解析】设()f x x α=,因为()f x 的图象经过点()8,4,所以84α=,即3222α=,解得23α=,则()23f x x ==,因为()()f x f x -===,所以()f x 为偶函数,排除B 、D ,因为()f x 的定义域为R ,排除A .因为()23f x x =在[)0,∞+内单调递增,结合偶函数可得()f x 在(],0-∞内单调递减,故C 满足,故选:C.2.(2023·山东聊城)已知421333111,,2325a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,则()A .a b c <<B .c<a<bC .a b c>>D .b<c<a【答案】B【解析】由已知,421333111,,2325a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,化简222333111,,435a b c ⎛⎫⎛⎫⎛⎫=== ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭,因为幂函数23y x =在()0,+∞上单调递增,而15<14<13,所以222333111543<<⎛⎫⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎝⎭.故选:B.3.(2022秋·辽宁葫芦岛·高一校联考期中)设 1.2111y =, 1.428y =,0.63130y =,则()A .231y y y >>B .312y y y >>C .132y y y >>D .321y y y >>【答案】D【解析】由题意可知,()0.61.220.611111121y ===,()()1.40.61.43 4.270.628222128y =====,因为0.6y x =在()0,∞+上是增函数,130128121>>,所以321y y y >>.故选:D.4.(2023·福建南平)下列比较大小中正确的是()A .0.50.53223⎛⎫⎛⎫< ⎪⎪⎝⎭⎝⎭B .112335--⎛⎫⎛⎫-<- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭C .3377(2.1)(2.2)--<-D .44331123⎛⎫⎛⎫-< ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭【答案】C【解析】对于A 选项,因为0.5y x =在[0,)+∞上单调递增,所以0.50.523()()32<,故A 错误,对于B 选项,因为1y x -=在(,0)-∞上单调递减,所以1123()()35--->-,故B 错误,对于C 选项,37y x =为奇函数,且在[0,)+∞上单调递增,所以37y x =在(,0)-∞上单调递增,因为333777115(2.2)511--⎭==⎛⎫⎛⎫--- ⎪ ⎪⎝⎝⎭,又()337752.111⎛⎫-<- ⎪⎝⎭,所以3377(2.1)(2.2)--<-,故C 正确,对于D 选项,43y x =在[0,)+∞上是递增函数,又443311()()22-=,所以443311()()23>,所以443311()()23->,故D 错误.故选:C.5.(2022秋·河南·高一统考期中)()3a π=-,27b =-,()05c =-,则()A .a b c <<B .b a c <<C .<<c a bD .c b a<<【答案】A【解析】 3()f x x =,在R 上单调递增,而()(3)a f b f π=-=-,,根据单调递增的性质,得0a b <<,又1c =,所以a b c <<.故选:A6(2022秋·福建泉州·高一校联考期中)下列比较大小正确的是()A 12433332-->>B .12433332-->>C .12433332--->>D .21433323--->>【答案】C2242333π---⎡⎤==⎢⎥⎣⎦,21333--=又23y x -=在()0,∞+上单调递减,2π>,所以2223332π---<<,所以12433332-->>.故选:C7.(2023·江苏常州)下列幂函数中,既在区间()0,∞+上递减,又是奇函数的是().A .12y x=B .13y x =C .23y x -=D .13y x -=【答案】D【解析】对选项A ,12y x =在()0,∞+为增函数,故A 错误.对选项B ,13y x =在()0,∞+为增函数,故B 错误.对选项C ,23y x -=在()0,∞+为减函数,设()123321f x xx -⎛⎫== ⎪⎝⎭,定义域为{}|0x x ≠,()()()11332211f x f x x x ⎡⎤⎛⎫-===⎢⎥ ⎪⎝⎭-⎢⎥⎣⎦,所以()f x 为偶函数,故C 错误.对选项D ,13y x -=在()0,∞+为减函数,设()11331f x xx -⎛⎫== ⎪⎝⎭,定义域为{}|0x x ≠,()()113311f x f x x x ⎛⎫⎛⎫-==-=- ⎪ ⎪-⎝⎭⎝⎭,所以()f x 为奇函数,故D 正确.故选:D8.(2023春·江苏南京)幂函数2223()(1)m m f x m m x --=--在()0,∞+上是减函数,则实数m 值为()A .2B .1-C .2或1-D .1【答案】A【解析】 幂函数2223()(1)mm f x m m x --=--,211m m ∴--=,解得2m =,或1m =-;又,()0x ∈+∞时()f x 为减函数,∴当2m =时,2233m m --=-,幂函数为3y x -=,满足题意;当1m =-时,2230m m --=,幂函数为0y x =,不满足题意;综上,2m =,故选:A .9.(2022·高一单元测试)幂函数()()22231mm f x m m x+-=--在区间(0,+∞)上单调递增,且0a b +>,则()()f a f b +的值()A .恒大于0B .恒小于0C .等于0D .无法判断【答案】A【解析】幂函数()()22231m m f x m m x+-=--在区间(0,+∞)上单调递增,∴2211230m m m m ⎧--=⎨+-⎩>,解得m =2,∴5()f x x =,∴()f x 在R 上为奇函数,由0a b +>,得a b >-,∵()f x 在R 上为单调增函数,∴()()()f a f b f b >-=-,∴()()0f a f b +>恒成立.故选:A .10.(2023·浙江台州)(多选)关于幂函数(,y x R ααα=∈是常数),结论正确的是()A .幂函数的图象都经过原点()0,0B .幂函数图象都经过点()1,1C .幂函数图象有可能关于y 轴对称D .幂函数图象不可能经过第四象限【答案】BCD【解析】对于A :幂函数1y x -=不经过原点()0,0,A 错误对于B :对于幂函数(,y x R ααα=∈是常数),当1x =时,1y =,经过点()1,1,B 正确;对于C :幂函数2y x =的图像关于y 轴对称,C 正确;对于D :幂函数图象不可能经过第四象限,D 正确.故选:BCD.11.(2023·全国·高一专题练习)(多选)已知幂函数()f x 的图象经过点(,则()A .()f x 的定义域为[)0,∞+B .()f x 的值域为[)0,∞+C .()f x 是偶函数D .()f x 的单调增区间为[)0,∞+【答案】ABD【解析】设()()a f x x a =∈R ,则()22af ==12a =,则()12f x x ==,对于A 选项,对于函数()f x =0x ≥,则函数()f x 的定义域为[)0,∞+,A 对;对于B 选项,()0f x =≥,则函数()f x 的值域为[)0,∞+,B 对;对于C 选项,函数()f x =[)0,∞+,定义域不关于原点对称,所以,函数()f x 为非奇非偶函数,C 错;对于D 选项,()f x 的单调增区间为[)0,∞+,D 对.故选:ABD.12.(2023·宁夏银川)(多选)幂函数()()211m f x m m x --=+-,*N m ∈,则下列结论正确的是()A .1m =B .函数()f x 是偶函数C .()()23f f -<D .函数()f x 的值域为()0,∞+【答案】ABD【解析】因为()()211m f x m m x --=+-是幂函数,所以211m m +-=,解得2m =-或1m =,又因为*N m ∈,故1m =,A 正确;则()2f x x -=,定义域为{|0}x x ≠,满足()2()()f x x f x --=-=,故()f x 是偶函数,B 正确;()2f x x -=为偶函数,在(0,)+∞上单调递减,故()()2(2)3f f f -=>,C 错误;函数()221f x x x -==的值域为()0,∞+,D 正确,故选:ABD13.(2022秋·广东惠州)(多选)已知函数()()21m mf x m x -=-为幂函数,则()A .函数()f x 为奇函数B .函数()f x 在区间()0,∞+上单调递增C .函数()f x 为偶函数D .函数()f x 在区间()0,∞+上单调递减【答案】BC【解析】因为()()21mmf x m x -=-为幕函数,所以11m -=,即2m =,所以()2f x x =.函数()2f x x =的定义域为R ,()()()22f x x x f x -=-==,所以函数()f x 为偶函数,又函数()2f x x =在()0,∞+为增函数.故选:BC.14.(2023春·河北保定)(多选)若幂函数()()1f x m x α=-的图像经过点()8,2,则()A .3α=B .2m =C .函数()f x 的定义域为{}0x x ≠D .函数()f x 的值域为R【答案】BD【解析】因为()()1f x m x α=-是幂函数,所以11m -=,解得2m =,故B 正确;所以()f x x α=,又因的图像经过点()8,2,所以3282αα==,所以31α=,解得13α=,故A 错误;因为()13f x x =,则其定义域,值域均为R ,故C 错误,D 正确.故选:BD.15.(2023春·山西忻州·高一统考开学考试)(多选)已知幂函数()()23mx m x f =-的图象过点12,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,则()A .()f x 是偶函数B .()f x 是奇函数C .()f x 在(),0∞-上为减函数D .()f x 在()0,∞+上为减函数【答案】AD【解析】根据幂函数定义可得231m -=,解得2m =±;又因为图象过点12,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,所以可得2m =-,即()221f x x x -==;易知函数()f x 的定义域为()()0,,0+∞⋃-∞,且满足()()()2211f x f x xx -===-,所以()f x 是偶函数,故A 正确,B 错误;由幂函数性质可得,当()0,x ∈+∞时,()2f x x -=为单调递减,再根据偶函数性质可得()f x 在(),0∞-上为增函数;故C 错误,D 正确.故选:AD16.(2022秋·安徽滁州·高一校考期中)(多选)对幂函数()32f x x -=,下列结论正确的是()A .()f x 的定义域是{}0,R x x x ≠∈B .()f x 的值域是()0,∞+C .()f x 的图象只在第一象限D .()f x 在()0,∞+上递减【答案】BCD【解析】对幂函数()32f x x -=,()f x 的定义域是{}0,R x x x >∈,因此A 不正确;()f x 的值域是()0,∞+,B 正确;()f x 的图象只在第一象限,C 正确;()f x 在()0,∞+上递减,D 正确;故选:BCD .17.(2023·四川成都)(多选)已知幂函数()f x 的图像经过点(9,3),则()A .函数()f x 为增函数B .函数()f x 为偶函数C .当4x ≥时,()2f x ≥D .当120x x >>时,1212()()f x f x x x -<-【答案】AC【解析】设幂函数()f x x α=,则()993f α==,解得12α=,所以()12f x x =,所以()f x 的定义域为[)0,∞+,()f x 在[)0,∞+上单调递增,故A 正确,因为()f x 的定义域不关于原点对称,所以函数()f x 不是偶函数,故B 错误,当4x ≥时,()()12442f x f ≥==,故C 正确,当120x x >>时,因为()f x 在[)0,∞+上单调递增,所以()()12f x f x >,即()()12120f x f x x x ->-,故D 错误.故选:AC.18.(2023·湖北)(多选)下列关于幂函数说法不正确的是()A .一定是单调函数B .可能是非奇非偶函数C .图像必过点(1,1)D .图像不会位于第三象限【答案】AD【解析】幂函数的解析式为()ay x a =∈R .当2a =时,2y x =,此函数先单调递减再单调递增,则都是单调函数不成立,A 选项错误;当2a =时,2y x =,定义域为R ,此函数为偶函数,当12a =时,y =,定义域为{}0x x ≥,此函数为非奇非偶函数,所以可能是非奇非偶函数,B 选项正确;当1x =时,无论a 取何值,都有1y =,图像必过点()1,1,C 选项正确;当1a =时,y x =图像经过一三象限,D 选项错误.故选:AD.19.(2023·高一课时练习)有关幂函数的下列叙述中,错误的序号是______.①幂函数的图像关于原点对称或者关于y 轴对称;②两个幂函数的图像至多有两个交点;③图像不经过点()1,1-的幂函数,一定不关于y 轴对称;④如果两个幂函数有三个公共点,那么这两个函数一定相同.【答案】①②④【解析】①,12y x ==y 轴对称,所以①错误.②④,由3y x y x =⎧⎨=⎩解得11x y =⎧⎨=⎩或11x y =-⎧⎨=-⎩或00x y =⎧⎨=⎩,即幂函数y x =与3y x =有3个交点,所以②④错误.③,由于幂函数过点()1,1,所以图像不经过点()1,1-的幂函数,一定不关于y 轴对称,③正确.故答案为:①②④20.(2023·湖南娄底·高一统考期末)已知幂函数()()2133m f x m m x +=-+为偶函数.(1)求幂函数()f x 的解析式;(2)若函数()()1f xg x x+=,根据定义证明()g x 在区间()1,+∞上单调递增.【答案】(1)()2f x x =;(2)见解析.【解析】(1)因为()()2133m f x m m x +=-+是幂函数,所以2331m m -+=,解得1m =或2m =.当1m =时,()2f x x =为偶函数,满足题意;当2m =时,()3f x x =为奇函数,不满足题意.故()2f x x =.(2)由(1)得()2f x x =,故()()11f xg x x x x+==+.设211x x >>,则()()()12212121212112121111x x f x f x x x x x x x x x x x x x ⎛⎫--=+--=-+=-- ⎪⎝⎭,因为211x x >>,所以210x x ->,121x x >,所以12110x x ->,所以()()210f x f x ->,即()()21f x f x >,故()g x 在区间()1,+∞上单调递增.21.(2023·天津宝坻·高一天津市宝坻区第一中学校考期末)已知幂函数()ag x x =的图象经过点(,函数()()241g x bf x x ⋅+=+为奇函数.(1)求幂函数()y g x =的解析式及实数b 的值;(2)判断函数()f x 在区间()1,1-上的单调性,并用的数单调性定义证明.【答案】(1)()g x =b =(2)()f x 在()1,1-上单调递增,证明见解析【解析】(1)由条件可知2a=12a =,即()12g x x ==,所以()42g =,因为()221x b f x x +=+是奇函数,所以()00f b ==,即()221xf x x =+,满足()()f x f x -=-是奇函数,所以0b =成立;(2)函数()f x 在区间()1,1-上单调递增,证明如下,由(1)可知()221xf x x =+,在区间()1,1-上任意取值12,x x ,且12x x <,()()()()()()211212122222121221221111x x x x x x f x f x x x x x ---=-=++++,因为1211x x -<<<,所以210x x ->,1210x x -<,()()2212110x x ++>所以()()120f x f x -<,即()()12f x f x <,所以函数在区间()1,1-上单调递增.22.(2023·福建厦门·高一厦门一中校考期中)已知幂函数()af x x =的图象经过点12A ⎛ ⎝.(1)求实数a 的值,并用定义法证明()f x 在区间()0,∞+内是减函数.(2)函数()g x 是定义在R 上的偶函数,当0x ≥时,()()g x f x =,求满足()1g m -≤m 的取值范围.【答案】(1)12α=-,证明见解析;(2)46,,55⎛⎤⎡⎫-∞+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭U 【解析】(1)由幂函数()af x x =的图象经过点12A ⎛ ⎝12α⎛⎫∴= ⎪⎝⎭12α=-证明:任取12,(0,)x x ∈+∞,且12x x<11222121()()f x f x x x ---=-==210x x >> ,120x x ∴-<0>21()()0f x f x ∴-<,即21()()f x f x <所以()f x 在区间()0,∞+内是减函数.(2)当0x ≥时,()()g x f x =,()f x 在区间[)0,∞+内是减函数,所以()g x 在区间()0,∞+内是减函数,在区间(),0∞-内是增函数,又15g ⎛⎫= ⎪⎝⎭(1)g m -1(1)5g m g ⎛⎫-≤ ⎪⎝⎭函数()g x 是定义在R 上的偶函数,则115m -≥,解得:65m ≥或45m ≤所以实数m 的取值范围是46,,55⎛⎤⎡⎫-∞+∞ ⎪⎥⎢⎝⎦⎣⎭U 23.(2023福建)已知幂函数()21()22m f x m m x +=-++为偶函数.(1)求()f x 的解析式;(2)若函数()()30h x f x ax a =++-≥在区间[2,2]-上恒成立,求实数a 的取值范围.【答案】(1)2()f x x =;(2)[7,2]-.【解析】(1)由()f x 为幂函数知2221m m -++=,得1m =或12m =-()f x 为偶函数∴当1m =时,2()f x x =,符合题意;当12m =-时,12()f x x =,不合题意,舍去所以2()f x x =(2)22()()324a a h x x a =+--+,令()h x 在[2,2]-上的最小值为()g a ①当22a -<-,即4a >时,()(2)730g a h a =-=-≥,所以73a ≤又4a >,所以a 不存在;②当222a -≤-≤,即44a -≤≤时,2()()3024a ag a h a =-=--+≥所以62a -≤≤.又44a -≤≤,所以42a -≤≤③当22a->,即4a <-时,()(2)70g a h a ==+≥所以7a ≥-.又4a <-所以74a -≤<-.综上可知,a 的取值范围为[7,2]-1.(2023广西)(多选)已知幂函数()nm f x x =(m ,*n ∈N ,m ,n 互质),下列关于()f x 的结论正确的是()A .m ,n 是奇数时,幂函数()f x 是奇函数B .m 是偶数,n 是奇数时,幂函数()f x 是偶函数C .m 是奇数,n 是偶数时,幂函数()f x 是偶函数D .01mn<<时,幂函数()f x 在()0,∞+上是减函数E .m ,n 是奇数时,幂函数()f x 的定义域为R 【答案】ACE【解析】()nm f x x ==当m ,n 是奇数时,幂函数()f x 是奇函数,故A 中的结论正确;当m 是偶数,n 是奇数,幂函数/()f x 在0x <时无意义,故B 中的结论错误当m 是奇数,n 是偶数时,幂函数()f x 是偶函数,故C 中的结论正确;01mn<<时,幂函数()f x 在()0,∞+上是增函数,故D 中的结论错误;当m ,n 是奇数时,幂函数()f x =R 上恒有意义,故E 中的结论正确.故选:ACE.2.(2022秋·福建福州·高一校联考期中)(多选)已知幂函数()()22922mm f x m m x+-=--对任意120x x ∞∈+,(,)且12x x ≠,都满足1212()()0f x f x x x ->-,若()()0f a f b +>,则()A .0a b +<B .0a b +>C .()()22f a f b a b f ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭D .()()22f a f b a b f ++⎛⎫≤ ⎪⎝⎭【答案】BD【解析】因为()()22922mm f x m m x+-=--为幂函数,所以2221m m --=,解得1m =-或3m =,因为对任意120x x ∞∈+,(,)且12x x ≠,都满足1212()()0f x f x x x ->-,所以函数()f x 在(0,)+∞上递增,所以290m m +->当1m =-时,2(1)(1)990-+--=-<,不合题意,当3m =时,233930+-=>,所以3()f x x =因为33()()f x x x -=-=-,所以()f x 为奇函数,所以由()()0f a f b +>,得()()()f a f b f b >-=-,因为3()f x x =在R 上为增函数,所以a b >-,所以0a b +>,所以A 错误,B 正确,对于CD ,因为0a b +>,所以333()()2222f a f b a b a b a b f ++++⎛⎫⎛⎫-=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭33322344(33)8a b a a b ab b +-+++=33223()8a b a b ab +--=223[()()]8a ab b a b ---=23()()08a b a b -+=≥,所以()()22f a f b a b f ++⎛⎫≥ ⎪⎝⎭,所以C 错误,D 正确,故选:BD3.(2023·江苏·校联考模拟预测)(多选)若函数13()f x x =,且12x x <,则()A .()()()()12120x x f x f x -->B .()()1122x f x x f x ->-C .()()1221f x x f x x -<-D .()()121222f x f x x x f ++⎛⎫>⎪⎝⎭【答案】AC【解析】由幂函数的性质知,13()f x x =在R 上单调递增.因为12x x <,所以()()12f x f x <,即120x x -<,()()120f x f x -<,所以()()()()12120x x f x f x -->.故A 正确;令120,1x x ==,则0(0)1(1)0f f -=-=,故B 错误;令()13()g x f x x x x =+=+,则由函数单调性的性质知,13()f x x =在R 上单调递增,y x =在R 上单调递增,所以13()y f x x x x =+=+在R 上单调递增,因为12x x <,所以()12()g x g x <,即()()1122f x x f x x +<+,于是有()()1221f x x f x x -<-,故C 正确;令121,1x x =-=,则1202x x +=,所以因为(1)(1)(0)02f f f +-==,故D 错误.故选:AC.4.(2022秋·江西九江·高一统考期末)已知幂函数()()223mm f x x m --+=∈N 的图像关于直线0x =对称,且在()0,∞+上单调递减,则关于a 的不等式()()33132mma a --+<-的解集为______.【答案】()23,1,32⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭【解析】由()()223mm f x x m --+=∈N 在()0,∞+上单调递减得,2230m m --<,故13m -<<,又m +∈N ,故1m =或2,当1m =时,()4f x x =-,满足条件;当2m =时,()3f x x =-,图像不关于直线0x =对称,故1m =.因为函数13()g x x -=在()(),0,0,-∞+∞为减函数,故由不等式()()1133132a a --+<-得,10320132a a a a +<⎧⎪-<⎨⎪+>-⎩或10320132a a a a +>⎧⎪->⎨⎪+>-⎩或10320a a +<⎧⎨->⎩.解得2332a <<或1a <-,综上:23132a a <-<<或.故答案为:()23,1,32⎛⎫-∞- ⎪⎝⎭5.(2023·山西太原)已知函数()3f x x x =+.若对于任意[]2,4m ∈,不等式()()240f ma f m m-++恒成立,则实数a 的取值范围是___________.【答案】6a ≥【解析】因为()()()()()33f x x x x x f x -=-+-=-+=-,所以()3f x x x =+是R 上的奇函数,因为3,y x y x ==均是R 上的增函数,所以()3f x x x =+是R 上的增函数,因为()()240f ma f m m-++,所以()()24f m mf ma +--,即()()24f m mf ma +-所以24m m ma +-,由[]2,4m ∈知0m >,故41a m m++,令()41g m m m=++,[]2,4m ∈设1224m m <,()()1212121212444411g m g m m m m m m m m m ⎛⎫-=++-++=-+- ⎪⎝⎭()()()21121212121244m m m m m m m m m m m m ---=-+=由1224m m <,得120m m -<,124m m >,则()()120g m g m -<,即()()12g m g m <,所以()g m 在[]2,4上单调递增,当4m =时,()g m 取得最大值6,故6a .故答案为:6a .6.(2023春·四川广安·高一校考阶段练习)已知幂函数()()()215R m f x m m x m +=+-∈在()0,∞+上单调递增.(1)求m 的值及函数()f x 的解析式;(2)若函数()21g x ax a =++-在[]0,2上的最大值为3,求实数a 的值.【答案】(1)2m =,()3f x x =;(2)2a =±.【解析】(1)幂函数()()()215R m f x m m x m +=+-∈在()0,∞+上单调递增,故25110m m m ⎧+-=⎨+>⎩,解得2m =,故()3f x x =;(2)由(1)知:()3f x x =,所以()22121g x ax a x ax a =+-=-++-,所以函数()g x 的图象为开口向下的抛物线,对称轴为直线x a =;由于()g x 在[]0,2上的最大值为3,①当2a ≥时,()g x 在[]0,2上单调递增,故()()max 2333g x g a ==-=,解得2a =;②当0a ≤时,()g x 在[]0,2上单调递减,故()()max 013g x g a ==-=,解得2a =-;③当02a <<时,()g x 在[]0,a 上单调递增,在[],2a 上单调递减,故()()2max 13g x g a a a ==+-=,解得1a =-(舍去)或2a =(舍去).综上所述,2a =±.7.(2023·黑龙江哈尔滨·高一哈尔滨市第六中学校校考期末)已知幂函数()()23122233p p f x p p x--=-+是其定义域上的增函数.(1)求函数()f x 的解析式;(2)若函数()()h x x af x =+,[]1,9x ∈,是否存在实数a 使得()h x 的最小值为0?若存在,求出a 的值;若不存在,说明理由;(3)若函数()()3g x b f x =-+,是否存在实数(,)m n m n <,使函数()g x 在[],m n 上的值域为[],m n ?若存在,求出实数b 的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】(1)()f x =(2)存在1a =-(3)9,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦【解析】(1)因为()()23122233p p f x p p x--=-+是幂函数,所以2331p p -+=,解得1p =或2p =当1p =时,()1f x x=,在()0,∞+为减函数,当2p =时,()f x =在()0,∞+为增函数,所以()f x =(2)()()h x x af x x =+=+t =,因为[]1,9x ∈,所以[]1,3t ∈,则令()2k t t at =+,[]1,3t ∈,对称轴为2a t =-.①当12a-≤,即2a ≥-时,函数()k t 在[]1,3为增函数,()min ()110k t k a ==+=,解得1a =-.②当132a <-<,即62a -<<-时,2min ()024a a k t k ⎛⎫=-=-= ⎪⎝⎭,解得0a =,不符合题意,舍去.当32a-≥,即6a ≤-时,函数()k t 在[]1,3为减函数,()min ()3930k t k a ==+=,解得3a =-.不符合题意,舍去.综上所述:存在1a =-使得()h x 的最小值为0.(3)()()3g x b f x b =-+=()g x 在定义域范围内为减函数,若存在实数(,)m n m n <,使函数()g x 在[],m n 上的值域为[],m n ,则()()g m b n g n b m ⎧==⎪⎨==⎪⎩①②,②-①()()33m n m n =-=+-+,=+,1=③.将③代入②得:1b m m ==+令t m n <,0≤<,所以10,2t ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭.所以2219224b t t t ⎛⎫=--=-- ⎪⎝⎭,在区间10,2t ⎡⎫∈⎪⎢⎣⎭单调递减,所以924b -<≤-故存在实数(,)m n m n <,使函数()g x 在[],m n 上的值域为[],m n ,实数b 的取值范围且为9,24⎛⎤-- ⎥⎝⎦.8.(2023·福建龙岩)已知幂函数()21()2910m f x m m x -=-+为偶函数,()()(R)k g x f x k x=+∈.(1)若(2)5g =,求k ;(2)已知2k ≤,若关于x 的不等式21()02g x k ->在[1,)+∞上恒成立,求k 的取值范围.【答案】(1)2k =(2)12k <≤【解析】(1)对于幂函数()21()2910m f x m m x -=-+,得229101m m -+=,解得32m =或3m =,又当32m =时,12()f x x =不为偶函数,3m ∴=,2()f x x ∴=,2()k g x x x∴=+,(2)452kg ∴=+=,解得2k =;(2)关于x 的不等式21()02g x k ->在[1,)+∞上恒成立,即22102k x k x +->在[1,)+∞上恒成立,即22min 12k x k x ⎡⎤+>⎢⎥⎣⎦,先证明()2kh x x x=+在[1,)+∞上单调递增:任取121x x >>,则()()()()1212221212121212x x x x k k k h x h x x x x x x x x x +-⎛⎫⎛⎫-=+-+=- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,121x x >> ,120x x ∴->,()12122x x x x +>,又2k ≤,()12120x x x x k ∴+->,()()120h x h x ∴->,即()()12h x h x >,故()2kh x x x=+在[1,)+∞上单调递增,()()min 11h x h k ∴==+,2112k k ∴+>,又2k ≤,解得12k <≤.9.(2022秋·上海普陀·高一曹杨二中校考阶段练习)设R m ∈,已知幂函数()()2133m f x m m x +=+-⋅是偶函数.(1)求m 的值;(2)设R a ∈,若函数()[],0,2y f x ax a x =-+∈的最小值为1-,求a 的值.【答案】(1)1m =(2)1a =-或5a =.【解析】(1)因为幂函数()()2133m f x m m x +=+-⋅是偶函数,所以2331m m +-=且1m +为偶数,解得:1m =或4m =-(舍),则1m =,所以()2f x x =.(2)令()()2y g x f x ax a x ax a ==-+=-+的开口向上,对称轴2a x =,①当02a≤即0a ≤,()g x 在[]0,2上单调递增,所以()()min 01g x g a ===-,所以1a =-;②当022a <<即04a <<,()g x 在0,2a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦上单调递减,在22a ⎡⎤⎢⎥⎣⎦,上单调递增,所以()22min1242a a a g x g a ⎛⎫==-+=- ⎪⎝⎭,解得:2a =+2a =-③当22a≥即4a ≥,()g x 在[]0,2上单调递减,所以()()min 241g x g a ==-=-,解得:5a =所以5a =.综上:1a =-或5a =.10.(2022秋·河南·高一校联考期中)已知幂函数223()(2)m x f x m -⋅=-在(0,)+∞上单调递增.(1)求实数m 的值;(2)若对[]2,2x ∀∈-,[2,2]a ∃∈-,使得()221f x at t a ≤+++都成立,求实数t 的取值范围.【答案】(1)3m =;(2)实数t 的取值范围为[)3,1,2∞∞⎛⎤--⋃+ ⎥⎝⎦.【解析】(1)因为幂函数()223(2)m x f x m -⋅=-在(0,)+∞上单调递增,所以()2213230m m m ⎧-=⎪⇒=⎨->⎪⎩;(2)由(1)可得3()f x x =因为对[2,2]x ∀∈-,使得()221f x at t a ≤+++都成立所以2max ()21f x at t a ≤+++,其中[2,2]x ∈-,由(1)可得函数()f x 在[]22-,上的最大值为8,所以2218at t a +++≥,又[2,2]a ∃∈-,使得2218at t a +++≥都成立所以()2max 270a t t ⎡⎤++-≥⎣⎦,因为220t +>,所以()227y a t t =++-是关于a 的单调递增函数,∴()()22max272270a t t t t ⎡⎤++-=++-≥⎣⎦,即2230t t +-≥,∴32t ≤-或1t ≥,所以实数t 的取值范围为[)3,1,2∞∞⎛⎤--⋃+ ⎥⎝⎦.11.(2023·浙江)已知幂函数()()2223mf x m m x =--.(1)若()f x 的定义域为R ,求()f x 的解析式;(2)若()f x 为奇函数,[]1,2x ∃∈,使()31f x x k >+-成立,求实数k 的取值范围.【答案】(1)()2f x x=(2)(),1-∞-【解析】(1)因为()()2223mf x m m x =--是幂函数,所以22231m m --=,解得2m =或1m =-,当2m =时,()2f x x =,定义域为R ,符合题意;当1m =-时,()11x xf x -==,定义域为()(),00,∞-+∞U ,不符合题意;所以()2f x x =;(2)由(1)可知()f x 为奇函数时,()11x xf x -==,[]1,2x ∃∈,使()31f x x k >+-成立,即[]1,2x ∃∈,使131x k x>+-成立,所以[]1,2x ∃∈,使113k x x-<-成立,令()[]13,1,2h x x x x=-∈,则()max 1k h x -<,[]12,1,2x x ∀∈且12x x <,则()()()1212211212111333h x h x x x x x x x x x ⎛⎫-=--+=-+ ⎪⎝⎭,因为1212x x ≤<≤,所以211210,0x x x x ->>,所以()2112130x x x x ⎛⎫-+> ⎪⎝⎭,即()()12h x h x >,所以()13h x x x=-在[]1,2上是减函数,所以()()max 1132h x h ==-=-,所以12k -<-,解得1k <-,所以实数k 的取值范围是(),1-∞-。

高中数学-幂函数测试题及答案详解

高中数学-幂函数测试题及答案详解

-,-,,- 若)()(12N n xx f n n∈=++,则)(x f 是( )与图像的交点坐标为 .y=设,则使幂函数的....“或③已知幂函数的图象经过点则的值等于④已知向量,则向量在向量影是已知函数若关于的方程有三个不相等的实数根,则实数的取值范围是(.幂函数的图象过点,那么函数的单调..,集合且,则实数的取值范围是f(x) =<f为偶函数,且的值,并确定的解析式;在上值域.已知幂函数)求函数设函数其中仅在处有极值,求,四值,则相应,,-,.-,,-过点,为已知函数(...为方程的解,即为方的根,即的零点,因为据零点存在性定理可得的大致区间为则使幂函数为奇函数且在若是幂函数为奇函数;,上单调递增的,;函数”且或③已知幂函数的图象经过点的值等于④已知向量,,则向量在向量方向上的投影是.”对于任意”③由幂函数的图象经过点(),所以,所以幂函数为,所以④向量方向上的投影是,是已知函数若关于的方程的取值范围是(..线的斜率联立解得,分析图像知,>0,再由图像分析知D答案:D幂函数的图象过点,那么函数的单调递增区.因为函数过点,所以,故函数解析式为,单调增区间为:,集合,则实数的取值范围是f(x) =f(x) >1;则<f.所有正确命题的序号是已知函数.的值,并确定)若,求上值域.) .已知幂函数为偶函数,且在区间)求函数)设函数,其中仅在处有极值,求)f(x)=(2,(2,=即=m=1,f(x)=.∴)1≤a<。

人教版高中数学必修一《幂函数》综合练习题含答案

人教版高中数学必修一《幂函数》综合练习题含答案

数学1(必修)第三章 函数的应用(含幂函数)[基础训练A 组] 一、选择题1.若)1(,,)1(,1,4,)21(,2522>==-=+====a a y x y x y x y x y y x y xx 上述函数是幂函数的个数是( )A .0个B .1个C .2个D .3个2.已知)(x f 唯一的零点在区间(1,3)、(1,4)、(1,5)内,那么下面命题错误的( ) A .函数)(x f 在(1,2)或[)2,3内有零点 B .函数)(x f 在(3,5)内无零点 C .函数)(x f 在(2,5)内有零点 D .函数)(x f 在(2,4)内不一定有零点3.若0,0,1a b ab >>>,12log ln 2a =,则log a b 与a 21log 的关系是( )A .12log log a b a < B .12log log a b a =C .12log log a b a > D .12log log a b a ≤4. 求函数132)(3+-=x x x f 零点的个数为 ( ) A .1 B .2 C .3 D .45.已知函数)(x f y =有反函数,则方程0)(=x f ( ) A .有且仅有一个根 B .至多有一个根 C .至少有一个根 D .以上结论都不对6.如果二次函数)3(2+++=m mx x y 有两个不同的零点,则m 的取值范围是( ) A .()6,2- B .[]6,2- C .{}6,2- D .()(),26,-∞-+∞7.某林场计划第一年造林10000亩,以后每年比前一年多造林20%,则第四年造林( ) A .14400亩 B .172800亩 C .17280亩 D .20736亩二、填空题1.若函数()x f 既是幂函数又是反比例函数,则这个函数是()x f = 。

2.幂函数()f x 的图象过点(,则()f x 的解析式是_____________。

必修一幂函数(含答案)

必修一幂函数(含答案)

必修⼀幂函数(含答案)2.7幂函数⼀、幂函数定义的应⽤〖例1〗已知函数f(x)=(m 2-m-1)x -5m-3,m 为何值时,f(x): (1)是幂函数;(2)是幂函数,且是(0,+∞)上的增函数; (3)是正⽐例函数; (4)是反⽐例函数.〖例2〗已知y=(m 2+2m-2)·211m x -+(2n-3)是幂函数,求m 、n 的值.⼆、幂函数的图象与性质〖例1〗已知点在幂函数()f x 的图象上,点124?-,,在幂函数()g x 的图象上.定义()()()()()()()≤??=?>??f x f xg x h x g x f x g x ,,,.试求函数h(x)的最⼤值以及单调区间.〖例2〗已知函数2245()44x x f x x x ++=++(1)求()f x 的单调区间;(2)⽐较()f π-与(2f -的⼤⼩(⼆)幂函数的性质与应⽤【例1】(1)试⽐较0.40.2,0.20.2,20.2,21.6的⼤⼩.(2)已知幂函数y=x 3m-9(m ∈N *)的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上函数值随x 的增⼤⽽减⼩,求满⾜() ()--+<-m m 33a 132a 的a 的取值范围.三、幂函数中的三类讨论题〖例1〗已知函数223()()m m f x xm -++=∈Z 为偶函数,且(3)(5)f f <,求m 的值,并确定()f x 的解析式.例2已知函数2()f x x =,设函数()[()](21)()1g x qf f x q f x =-+-+,问是否存在实数(0)q q <,使得()g x 在区间(]4--,∞是减函数,且在区间(40)-,上是增函数?若存在,请求出来;若不存在,请说明理由.例3讨论函数2221()kk y k k x--=+在0x >时随着x 的增⼤其函数值的变化情况.【⾼考零距离】(2010陕西⽂数)7.下列四类函数中,个有性质“对任意的x >0,y >0,函数f (x )满⾜f (x +y )=f (x )f (y )”的是[]()幂函数()对数函数()指数函数()余弦函数【考点提升训练】⼀、选择题(每⼩题6分,共36分)1.(2012·西安模拟)已知幂函数y=f(x)通过点,则幂函数的解析式为( ) ()y=212x()y=12x ()y= 32x()y=521x 22.函数y=1x-x 2的图象关于( ) ()y 轴对称 ()直线y=-x 对称 ()坐标原点对称()直线y=x 对称3.已知(0.71.3)m<(1.30.7)m,则实数m 的取值范围是( ) ()(0,+∞)()(1,+∞) ()(0,1) ()(-∞,0)4.已知幂函数f(x)=x m的部分对应值如表,则不等式f(|x|)≤2的解集为( )(){x|0){x|0≤x ≤4} (){x|x ){x|-4≤x ≤4}5.设函数f(x)=x1()7,x 02,x 0?-?≥<若f(a)<1,则实数a 的取值范围是( )()(-∞,-3) ()(1,+∞) ()(-3,1) ()(-∞,-3)∪(1,+∞) 6.(2012·漳州模拟)设函数f(x)=x 3,若0≤θ≤2π时,f(mcos θ)+f(1-m)>0恒成⽴,则实数m 的取值范围为( )()(-∞,1) ()(-∞, 12) ()(-∞,0) ()(0,1)⼆、填空题(每⼩题6分,共18分)7.(2012·武汉模拟)设x∈(0,1),幂函数y=x a的图象在直线y=x的上⽅,则实数a的取值范围是__________.8.已知幂函数f(x)=12x-,若f(a+1)<f(10-2a),则a的取值范围是_______.9.当0三、解答题(每⼩题15分,共30分)10.(2012·宁德模拟)已知函数f(x)=x m-2x且f(4)=72.(1)求m的值;(2)判定f(x)的奇偶性;(3)判断f(x)在(0,+∞)上的单调性,并给予证明.11.(易错题)已知点(2,4)在幂函数f(x)的图象上,点(12,4)在幂函数g(x)的图象上.(1)求f(x),g(x)的解析式;(2)问当x取何值时有:①f(x)>g(x);②f(x)=g(x);③f(x)<g(x).【探究创新】(16分)已知幂函数y=f(x)=2p3p22x-++(p∈Z)在(0,+∞)上是增函数,且是偶函数.(1)求p的值并写出相应的函数f(x);(2)对于(1)中求得的函数f(x),设函数g(x)=-qf(f(x))+(2q-1)f(x)+1.试问:是否存在实数q(q<0),使得g(x)在区间(-∞,-4]上是减函数,且在(-4,0)上是增函数;若存在,请求出来,若不存在,说明理由.答案解析1.【解析】选.设y=x α,则由已知得,α,即322=2α,∴α=32,∴f(x)= 32x .2.【解析】选.因为函数的定义域为{x|x ≠0},令y=f(x)=1x-x 2, 则f(-x)=1x -(-x)2=1x-x 2=f(x), ∴f(x)为偶函数,故选.3.【解析】选.因为0<0.71.3<0.70=1, 1.30.7>1.30=1,∴0<0.71.3<1.30.7.⼜(0.71.3)m <(1.30.7)m,∴函数y=x m在(0,+∞)上为增函数,故m >0.4.【解题指南】由表中数值,可先求出m 的值,然后由函数的奇偶性及单调性,得出不等式,求解即可.【解析】选.由(12)m m=12,∴f(x)= 12x ,∴f(|x|)=12x ,⼜∵f(|x|)≤2,∴12x ≤2,即|x|≤4,∴-4≤x ≤4.5.【解题指南】分a <0,a ≥0两种情况分类求解. 【解析】选.当a <0时,(12)a-7<1, 即2-a<23,∴a >-3,∴-3<a <0.当a ≥01,∴0≤a <1,综上可得:-3<a <1.6.【解题指南】求解本题先由幂函数性质知f(x)=x 3为奇函数,且在R 上为单调增函数,将已知不等式转化为关于m 与cos θ的不等式恒成⽴求解.【解析】选.因为f(x)=x 3为奇函数且在R 上为单调增函数,∴f(mcos θ)+f(1-m)>0? f(mcos θ)>f(m-1)? mcos θ>m-1?mcos θ-m+1>0恒成⽴,令g(cos θ)=mcos θ-m+1, ⼜0≤θ≤2π,∴0≤cos θ≤1, 则有:()()g 00g 10>,>即m 10m m 10-+??-+?>,>解得:m <1. 7.【解析】由幂函数的图象知a ∈(-∞,1).答案:(-∞,1) 8.【解析】由于f(x)= 12x-在(0,+∞)上为减函数且定义域为(0,+∞),则由f(a+1)<f(10-2a)得a 10102a 0,a 1102a +??-??+-?>>>解得:3<a <5. 答案:(3,5)9.【解题指南】在同⼀坐标系内画出三个函数的图象,数形结合求解. 【解析】画出三个函数的图象易判断f(x)答案:f(x)72,所以4m -24=72.所以m=1. (2)因为f(x)的定义域为{x|x ≠0},关于原点对称, ⼜f(-x)=-x-2x - =-(x-2x)=-f(x),所以f(x)是奇函数. (3)⽅法⼀:设x 1>x 2>0,则f(x 1)-f(x 2)= x 1-12x -(x 2-22x )=(x 1-x 2)(1+122x x ),[来源:/doc/7210e201581b6bd97e19ea07.html ]因为x 1>x 2>0,所以x 1-x 2>0,1+122x x >0. 所以f(x 1)>f(x 2).所以f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数. ⽅法⼆:∵f(x)=x-2x,∴f ′(x)=1+22x >0在(0,+∞)上恒成⽴,∴f(x)在(0,+∞)上为单调递增函数.11.【解析】(1)设f(x)=x α, ∵点(2,4)在f(x)的图象上,∴4=2α,∴α=2,即f(x)=x 2. 设g(x)=x β,∵点(12,4)在g(x)的图象上,∴4=(12)β,∴β=-2,即g(x)=x -2. (2)∵f(x)-g(x)=x 2-x -2=x 2-21x=()()222x 1x 1x-+(*)∴当-1<x <1且x ≠0时,(*)式⼩于零,即f(x)<g(x);当x=±1时,(*)式等于零,即f(x)=g(x);当x >1或x <-1时,(*)式⼤于零,即f(x)>g(x). 因此,①当x >1或x <-1时,f(x)>g(x);②当x=±1时,f(x)=g(x);③当-1<x <1且x ≠0时,f(x)<g(x).【误区警⽰】本题(2)在求解中易忽视函数的定义域{x|x ≠0}⽽失误.失误原因:将分式转化为关于x 的不等式时,忽视了等价性⽽致误.【探究创新】【解析】(1)∵幂函数y=x α在(0,+∞)上是增函数时,α>0,∴-12p 2+p+32>0,即p 2-2p-3<0,解得-1<p <3,⼜p ∈Z,∴p=0,1,2. 当p=0时,y=32x 不是偶函数;当p=1时,f(x)=x 2是偶函数;当p=2时,f(x)=32x 不是偶函数,∴p=1,此时f(x)=x 2.(2)由(1)得g(x)=-qx 4+(2q-1)x 2+1,设x 1<x 2,则g(x 1)-g(x 2)=q(4421x x -)+(2q-1)·(2212x x -)=(2221x x -)[q(2212x x +)-(2q-1)].若x 1<x 2≤-4,则2221x x -<0且2212x x +>32,要使g(x)在(-∞,-4]上是减函数,必须且只需q(2212x x +)-(2q-1)<0恒成⽴. 即2q-1>q(2212x x +)恒成⽴. 由2212x x +>32且q <0,得q(2212x x +)<32q ,只需2q-1≥32q 成⽴,则2q-1>q(2212x x +)恒成⽴.∴当q ≤-130时,g(x)在(-∞,-4]上是减函数,同理可证, 当q ≥-130时,g(x)在(-4,0)上是增函数, ∴当q=-130时,g(x)在(-∞,-4]上是减函数,在(-4,0)上是增函数.[来源:学科⽹ZXXK]。

高一数学指数与指数幂的计算题及答案解析

高一数学指数与指数幂的计算题及答案解析

高一数学知识点 幂函数
定义:
形如y=x^a(a为常数)的函数,即以底数为自变量幂为因变量,指数为常量的函数称为幂函数。 定义域和值域:
当a为不同的数值时,幂函数的定义域的不同情况如下:如果a为任意实数,则函数的定义域为大于 0的所有实数;如果a为负数,则x肯定不能为0,不过这时函数的定义域还必须根[据q的奇偶性来确定,即如果 同时q为偶数,则x不能小于0,这时函数的定义域为大于0的所有实数;如果同时q为奇数,则函数的定义域为 不等于0的所有实数。当x为不同的数值时,幂函数的值域的不同情况如下:在x大于0时,函数的值域总是大 于0的实数。在x小于0时,则只有同时q为奇数,函数的值域为非零的实数。而只有a为正数,0才进入函数的 值域
定义
一般地,对于函数f(x) (1)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=-f(x),那么函数f(x)就叫做奇函数。 (2)如果对于函数定义域内的任意一个x,都有f(-x)=f(x),那么函数f(x)就叫做偶函数。 (3)如果对于函数定义域内的任意一个x,f(-x)=-f(x)与f(-x)=f(x)同时成立,那么函数f(x)既是奇函数又 是偶函数,称为既奇又偶函数。
高一数学指数与指数幂的计算题(一) 1.将532写为根式,则正确的是( ) A.352 B.35 C.532 D.53 解析:选D.532=53. 2.根式 1a1a(式中a>0)的分数指数幂形式为( ) A.a-43 B.a43 C.a-34 D.a34 解析:选C.1a1a= a-1• a-1 12= a-32=(a-32)12=a-34. 3. a-b 2+5 a-b 5的值是( ) A.0 B.2(a-b) C.0或2(a-b) D.a-b 解析:选C.当a-b≥0时, 原式=a-b+a-b=2(a-b); 当a-b<0时,原式=b-a+a-b=0. 4.计算:(π)0+2-2×(214)12=________. 解析:(π)0+2-2×(214)12=1+122×(94)12=1+14×32=118. 答案:118

高一数学幂函数试题答案及解析

高一数学幂函数试题答案及解析

高一数学幂函数试题答案及解析1.如图所示,函数的图像大致为().A B C D【答案】C【解析】的定义域为,,图像关于轴对称,可排除选项A,B;又因为当时,,所以选C.【考点】函数的图像与性质.2.幂函数的图象经过点,则()A.B.C.D.【答案】C【解析】因为函数的图象经过点,则有,解得,所以.【考点】幂函数的解析式与图象.3.已知幂函数的图像过点,则【答案】【解析】因为幂函数的图像过点,所以得,因此故.【考点】幂函数的解析式.4. .(填“”或“”).【答案】【解析】幂函数在上单调递增,,所以【考点】幂函数的性质5.对于幂函数,若,则,大小关系是()A.B.C.D.无法确定【答案】A【解析】根据幂函数在(0,+∞)上是增函数,图象是上凸的,则当0<x1<x2时,应有成立,故答案选A.【考点】幂函数的单调性点评:本题主要考查幂函数的单调性,幂函数的图象特征,属于中档题.6.三个数,,之间的大小关系为()A.a<c<b B.a<b<c C.b<a<c D.b<c<a【答案】C【解析】因为对于比较大小,先分析各自的大致范围,然后确定大小关系。

由于根据指数函数和幂函数和对数函数的性质可知,,,,那么可知选择C.【考点】本试题主要是考查了幂函数、对数函数与指数函数的单调性,以及值域的应用。

属于基础题。

点评:解决该试题的核心是对于幂值、对数值和指数值范围的判定,先分类,再在各个类里面比较大小,注意常用中间变量0,1来比较大小。

7.设f(x)=,用二分法求方程=0在内近似值的过程中得f(1) < 0,f(1.5) > 0,f (1.25) < 0,则方程的根落在区间()A.(1,1.25)B.(1.25,1.5)C.(1.5,2)D.不能确定【答案】B【解析】因为f(1) < 0,f(1.5) > 0,f (1.25) < 0,所以由函数零点存在定理知,方程的根落在区间(1.25,1.5),选B.【考点】本题主要考查函数零点存在定理。

2023-2024学年高一上数学必修一:幂函数及函数的应用(附答案解析)

2023-2024学年高一上数学必修一:幂函数及函数的应用(附答案解析)

第1页共8页2023-2024学年高中数学必修一:幂函数及函数的应用
一、选择题(每小题5分,共40分)
1.下列所给出的函数中,是幂函数的是(B )
A .y =-x 3
B .y =x -3
C .y =2x 3
D .y =x 3-1
解析:由幂函数的定义可得y =x -3是幂函数.
2.某公司市场营销人员的个人月收入与其每月的销售量成一次函数关系,其图象如图所示,由图中给出的信息可知,营销人员没有销售量时的收入是(B
)
A .310元
B .300元
C .290元
D .280元
解析:由题意可知,收入y 是销售量x 的一次函数,设y =ax +b (a ≠0),将(1,800),
(2,1300)代入得a =500,b =300.故y =500x +300,当x =0时,y =300.
3.若f (x )为偶函数,且当x ≥0时,f (x )≥2,则当x ≤0时有
(B )
A .f (x )≤2
B .f (x )≥2
C .f (x )≤-2
D .f (x )≥-2
解析:当x ≤0时,-x ≥0,f (x )=f (-x ),所以f (-x )≥2,所以当x ≤0时,f (x )≥2.故选B.
4.在同一坐标系内,函数y =x a (a ≠0)和y =ax -1a
的图象可能是(C )。

高中数学(必修一)第三章 函数的概念与性质幂函数 练习题

高中数学(必修一)第三章 函数的概念与性质幂函数 练习题

高中数学(必修一)第三章 函数的概念与性质幂函数 练习题(含答案解析)学校:___________姓名:___________班级:_____________一、单选题1.下列幂函数中,定义域为R 的是( ) A .1y x -= B .12y x -=C .13y x =D .12y x = 2.已知幂函数n y x =在第一象限内的图像如图所示,若112,2,,22n ⎧⎫∈--⎨⎬⎩⎭则与曲线1C 、2C 、3C、4C 对应的n 的值依次为( )A .12-、2-、2、12B .2、12、2-、12-C .2、12、12-、2-D .12-、2-、12、23.四个幂函数在同一平面直角坐标系中第一象限内的图象如图所示,则幂函数12y x =的图象是( )A .①B .①C .①D .①4.下列函数中,既是偶函数,又满足值域为R 的是( ) A .y =x 2B .1||||y x x =+C .y =tan|x |D .y =|sin x |5.如下图所示曲线是幂函数y =xα在第一象限内的图象,已知α取±2,±12四个值,则对应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的指数α依次为( )A .-2,-12,12,2B .2,12,-12,-2C .-12,-2,2,12 D ..2,12,-2,-126.若幂函数()f x 经过点,且()8f a =,则=a ( )A .2B .3C .128D .5127.函数()0a y x x =≥和函数()0xy a x =≥在同一坐标系下的图像可能是( )A .B .C .D .8.式子)A .1633- B .1633--C .1633+D .1633-+9.对,a b ∈R ,记{},max ,,a a ba b b a b ≥⎧=⎨<⎩,函数()}2maxf x x -=的图象可能是( )A .B .C .D .二、解答题10.设函数()222f x x x =-+,[],1,x t t t R ∈+∈(1)求实数t 的取值范围,使()y f x =在区间[],1t t +上是单调函数; (2)求函数()f x 的最小值. 11.已知幂函数()223m m y x m --=∈Z 的图像与x 、y 轴都无交点,且关于y 轴对称,求m 的值,并画出它的草图.12.已知幂函数()()25mf x m m x =+-在()0,∞+上单调递增.(1)求()f x 的解析式;(2)若()31f x x k >+-在[1,1]-上恒成立,求实数k 的取值范围. 13.设函数()f x 是定义在R 上的奇函数,且()21x ax b f x x +=++.(1)求实数a ,b 的值;(2)当x ∈⎤⎦,不等式()()22f x mx x ≥-有解,求实数m 的取值范围.三、填空题14.若点(2,4)P ,0(3,)Q y 均在幂函数()y f x =的图象上,则实数0y =_____.15.已知实数a ,b 满足等式a 12=b 13,下列五个关系式:①0<b<a<1;①-1<a<b<0;①1<a<b ;①-1<b<a<0;①a =b.其中可能成立的式子有________.(填上所有可能成立式子的序号) 16.函数3223125y x x x =--+在[0,3]上的最大值等于__________.17.定义{}()max ,()a ab a b b a b ≥⎧=⎨<⎩,则{}2max 1,2x x x +--的最小值为_________.参考答案:1.C【分析】直接根据幂函数的定义域可直接判断,偶次根式被开方式必须大于等于0才有意义,分式则必须分母不为0【详解】对选项A,则有:0x≠对选项B,则有:0x>对选项C,定义域为:R对选项D,则有:0x≥故答案选:C2.C【解析】本题可根据幂函数的图像与性质并结合题目中的图像即可得出结果.【详解】由幂函数的图像与性质可知:在第一象限内,在1x=的右侧部分的图像,图像由下至上,幂的指数依次增大,故曲线1C、2C、3C、4C对应的n的值依次为:2、12、12-、2-,故选:C.【点睛】本题考查幂函数的图像与性质,在第一象限内,幂函数在1x=的右侧部分的图像,图像由下至上,幂的指数依次增大,考查数形结合思想,是简单题.3.D【解析】由幂函数12y x=为增函数,且增加的速度比较缓慢作答.【详解】幂函数12y x=为增函数,且增加的速度比较缓慢,只有①符合.故选:D.【点睛】本题考查幂函数的图象与性质,属于基础题.4.C【分析】由函数的值域首先排除ABD,对C进行检验可得.【详解】选项A,B中函数值不能为负,值域不能R,故AB错误,选项D值域为[]0,1,故D也错误,那么选项C为偶函数,当3(,)22xππ∈时,tan tany x x==,值域是R,因此在定义域内函数值域为R,故选:C5.B【分析】在图象中,作出直线1x m =>,根据直线x m =和曲线交点的纵坐标的大小,可得曲线1C ,2C ,3C ,4C 相应的α应是从大到小排列.【详解】在图象中,作出直线1x m =>,直线x m =和曲线的交点依次为,,,A B C D , 所以A B C D y y y y >>>,所以C A B D m m m m αααα>>>, 所以A B C D αααα>>>,所以可得曲线1C ,2C ,3C ,4C 相应的α依次为 2,12,-12,-2 故选:B【点睛】本题主要考查幂函数的图象和性质,意在考查学生对这些知识的理解掌握水平. 6.A【解析】设幂函数()f x x α=,代入点求出3α=,即可求解.【详解】设()f x x α=,因为幂函数()f x 经过点,所以f α==, 解得3α=,所以()38f a a ==,解得2a =, 故选:A 7.C【分析】按照x y a =和a y x =的图像特征依次判断4个选项即可.【详解】()0a y x x =≥必过(0,0),()0xy a x =≥必过(0,1),D 错误;A 选项:由x y a =图像知1a >,由a y x =图像可知01a <<,A 错误;B 选项:由x y a =图像知01a <<,由a y x =图像可知1a >,B 错误;C 选项:由x y a =图像知01a <<,由a y x =图像可知01a <<,C 正确. 故选:C. 8.A【分析】利用根式与分数指数幂互化和指数幂运算求解.【详解】231322333⎛⎫=-÷ ⎪⎝⎭, 21131326223333--=-=-,故选:A 9.A【分析】由()}2maxf x x -=2x -的较大者,在同一平面直角坐标系中作出两个函数的图象,取图象较高者即可得()f x 的图象.【详解】y =2y x 都是偶函数,当0x >时,12y x =在()0,∞+上单调递增,2yx 在()0,∞+上单调递减,当1x =2x -=在同一平面直角坐标系中作出y =和2yx 的图象,如图:()}2maxf x x -=2x -的较大者,所以()f x 图象是两个图象较高的,故选:A.10.(1)(][),01,-∞⋃+∞;(2)()2min21,01,0122,1t t f x t t t t ⎧+≤⎪=<<⎨⎪-+≥⎩【解析】(1)由题可得11t +≤或1t ≥,解出即可;(2)讨论对称轴在区间[],1t t +的位置,根据单调性即可求出. 【详解】(1)()f x 的对称轴为1x =,要使()y f x =在区间[],1t t +上是单调函数, 则11t +≤或1t ≥,解得0t ≤或1t ≥, 即t 的取值范围为(][),01,-∞⋃+∞;(2)()f x 的对称轴为1x =,开口向上,则当1t ≥时,()f x 在[],1t t +单调递增,()()2min 22f x f t t t ∴==-+,当11t t <<+,即01t <<时,()()min 11f x f ==,当11t +≤,即0t ≤时,()f x 在[],1t t +单调递减,()()2min 11f x f t t ∴=+=+,综上,()2min21,01,0122,1t t f x t t t t ⎧+≤⎪=<<⎨⎪-+≥⎩. 11.1m = ;草图见祥解【分析】根据幂函数的性质,可得到2230m m --<,再有图像关于y 对称,即可求得m 的值. 【详解】因为幂函数223()m m y x m Z --=∈的图像与坐标轴无交点,所以2230m m --<,解得13m -<<,又因为m Z ∈,所以0,1,2m =,因为图像关于y 对称,所以幂函数为偶函数, 当0m =时,则3y x -=为奇函数,不满足题意; 当1m =时,则4y x -= 为偶函数,满足题意; 当2m =时,则3y x -=为奇函数,不满足题意; 综上所述:1m = 草图(如下)【点睛】本题考查幂函数的性质和图像,需熟练掌握幂函数的性质和图像. 12.(1)2()f x x = (2)(),1-∞-【分析】(1)根据幂函数的定义和()f x 的单调性,求出m 得值; (2)结合第一问求出的2()f x x =,利用函数的单调性,解决恒成立问题. (1)()f x 是幂函数,则251m m +-=,2m ∴=或-3,()f x 在(0,)+∞上单调递增,则2m =所以2()f x x =; (2)()31f x x k >+-即2310x x k -+->,要使此不等式在[1,1]-上恒成立,只需使函数()231g x x x k =-+-在[1,1]-上的最小值大于0即可.①()231g x x x k =-+-在[1,1]-上单调递减,①()()11min g x g k ==--, 由10k -->,得1k <-.因此满足条件的实数k 的取值范围是(),1-∞-. 13.(1)0a =,0b = (2)1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦【分析】(1)根据定义在R 上的奇函数的性质以及定义即可解出;(2)由(1)可知,()21x f x x =+,根据分离参数法可得()()22112m x x ≤+-,再求出()()22112x x +-的最大值,即得解. (1)因为函数()f x 是定义在R 上的奇函数,所以()00f a ==,()()1111022f f b b-+-=+=+-,解得0b =,检验可知函数()21xf x x =+为奇函数,故0a =,0b =. (2)由(1)可知,()21x f x x =+,而x ∈⎤⎦,所以 ()()22f x mx x ≥-可化为()()22112m x x ≤+-,设[]23,4t x =∈,则()()()()[]222219121224,1024x x t t t t t ⎛⎫+-=+-=--=--∈ ⎪⎝⎭,而不等式()()22f x mx x ≥-有解等价于()()22max11412m x x ⎡⎤⎢⎥≤=+-⎢⎥⎣⎦,故实数m 的取值范围为1,4⎛⎤-∞ ⎥⎝⎦.14.9【分析】设出幂函数的解析式,代入P 点坐标求得这个解析式,然后令3x =求得0y 的值.【详解】设幂函数为()f x x α=,将()2,4P 代入得24,2αα==,所以()2f x x =,令3x =,求得2039y ==.【点睛】本小题主要考查幂函数解析式的求法,考查幂函数上点的坐标,属于基础题. 15.①①①【分析】在同一坐标系中画出函数121y x =,132y x =的图象,结合函数图象,进行动态分析可得,当01b a <<<时,当1a b <<时,当1a b ==时,1132a b =可能成立,10b a -<<<、10a b -<<<时,12a 没意义,进而即可得到结论【详解】10b a -<<<、10a b -<<<时,12a 没意义,①①不可能成立;’画出121y x =与132y x =的图象(如图), 已知1132x x m ==,作直线y m =, 若0m =或1,则a b =,①能成立; 若01m <<,则01b a <<<,①能成立;若1m ,则1a b <<,①能成立,所以可能成立的式子有①①①,故答案为①①①.【点睛】本题主要考查幂函数的图象与性质,意在考查灵活应用所学知识解答问题的能力,以及数形结合思想的应用,属于中档题. 数形结合是根据数量与图形之间的对应关系,通过数与形的相互转化来解决数学问题的一种重要思想方法,.函数图象是函数的一种表达形式,它形象地揭示了函数的性质,为研究函数的数量关系提供了“形”的直观性.归纳起来,图象的应用常见的命题探究角度有:1、确定方程根的个数;2、求参数的取值范围;3、求不等式的解集;4、研究函数性质.16.5【分析】对3223125y x x x =--+求导,根据单调性求最大值.【详解】3223125y x x x =--+,则266126(2)(1)y x x x x '=--=-+当2x >时,0y '>,此时函数3223125y x x x =--+单调递增;当12x -<<时,0y '<,此时函数3223125y x x x =--+单调递减;当1x <-时,0y '>,此时函数3223125y x x x =--+单调递增.则函数3223125y x x x =--+在区间[0,2]内单调递减,在区间[2,3]内单调递增当0x =时,5y =,当3x =时,4y =-所以函数3223125y x x x =--+在0x =处取到最大值5所以函数3223125y x x x =--+在区间[0,3]上的最大值是5.故答案为:5.17.1【分析】根据题干中max 函数的定义,可以得到所求函数为分段函数,求出每一段的最小值,取其中的最小值即可 【详解】令212x x x +-=-得:3x =-或1x =,由题意可得:{}2221,3max 1,22,311,1x x x x x x x x x x x ⎧+-≤-⎪+--=--<<⎨⎪+-≥⎩,画出函数对应的图像如下:由图可得:当1x =时,{}2max 1,2x x x +--最小,代入解析式可得:最小值为1故答案为:1。

高一数学幂函数习题及答案

高一数学幂函数习题及答案

高一数学幂函数习题及答案高一数学幂函数习题及答案在高一数学课程中,幂函数是一个非常重要的概念。

幂函数是指形如f(x) =ax^b的函数,其中a和b是常数,x是自变量。

在本文中,我们将探讨一些关于幂函数的习题,并提供相应的答案。

1. 习题一:已知函数f(x) = 2x^3,求f(2)的值。

解答:将x替换为2,得到f(2) = 2(2)^3 = 2(8) = 16。

因此,f(2)的值为16。

2. 习题二:已知函数g(x) = 4x^2,求g(0)的值。

解答:将x替换为0,得到g(0) = 4(0)^2 = 4(0) = 0。

因此,g(0)的值为0。

3. 习题三:已知函数h(x) = 5x^-2,求h(1)的值。

解答:将x替换为1,得到h(1) = 5(1)^-2 = 5(1/1^2) = 5(1/1) = 5。

因此,h(1)的值为5。

4. 习题四:已知函数k(x) = x^4 + 2x^3 - 3x^2 + x - 1,求k(-1)的值。

解答:将x替换为-1,得到k(-1) = (-1)^4 + 2(-1)^3 - 3(-1)^2 + (-1) - 1 = 1 - 2 - 3 - 1 - 1 = -5。

因此,k(-1)的值为-5。

5. 习题五:已知函数m(x) = (1/2)x^2 - 3x + 2,求m(3)的值。

解答:将x替换为3,得到m(3) = (1/2)(3)^2 - 3(3) + 2 = (1/2)(9) - 9 + 2 = 4.5 - 9 + 2 = -2.5。

因此,m(3)的值为-2.5。

通过以上习题,我们可以看到幂函数的计算方法。

对于给定的函数,我们只需将自变量替换为相应的值,然后按照幂函数的定义进行计算即可。

在实际应用中,幂函数常常用于描述各种变化规律,如物体的增长、衰减等。

除了计算习题,我们还可以通过绘制幂函数的图像来更好地理解其特点。

下面是几个常见的幂函数图像:1. 当b>0时,函数f(x) = ax^b的图像呈现出从左下方向右上方递增的趋势。

高一数学必修第一册2019(A版)_3.3_幂函数_练习(解析版)

高一数学必修第一册2019(A版)_3.3_幂函数_练习(解析版)

3.3 幂函数【本节明细表】基础巩固1.已知幂函数的图象通过点,则该函数的解析式为()A. B. C. D.【答案】C【解析】设幂函数的解析式为.∵幂函数的图象过点,∴,∴,∴该函数的解析式为.2.在下列幂函数中,是偶函数且在(0,+∞)上是增函数的是( )A.y=x-2B.C.D.【答案】D【解析】对于A,有f(-x)=f(x),是偶函数,但在(0,+∞)上递减,则A不满足;对于B,定义域为[0,+∞),不关于原点对称,不具有奇偶性,则B不满足;对于C,有f(-x)=-f(x),为奇函数,则C不满足;对于D,定义域R关于原点对称,f(-x)=f(x),则为偶函数,且在(0,+∞)上递增,则D满足. 故选:D.3.已知幂函数过点,则()A.B.C.D.【答案】B【解析】设幂函数,∵过点,∴,∴,故选B.4.幂函数的图象如图所示,则的值为( )A.-1B.0C.1D.2【答案】C【解析】由图象上看,图象不过原点,且在第一象限下降,故,即且;又从图象看,函数是偶函数,故为负偶数,将分别代入,可知当时,,满足要求.故选C.5.设∈,则使函数y=的定义域为R且为奇函数的所有的值为()A.,1,3 B.,1 C.,3 D.1,3【答案】D【解析】当=﹣1时,函数的定义域为{x|x≠0},不满足定义域为R;当=1时,函数y=的定义域为R且为奇函数,满足要求;当函数的定义域为{x|x≥0},不满足定义域为R;当=3时,函数y=的定义域为R且为奇函数,满足要求;故选:D.6.幂函数的图象关于轴对称,则实数_______.【答案】2【解析】函数是幂函数,解得:或,当时,函数的图象不关于轴对称,舍去,当时,函数的图象关于轴对称,∴实数.7.已知幂函数的图象过,那么在上的最大值为_____________。

【答案】【解析】设,因为的图象过,,解得,在上是单调递增的在上的最大值为,故答案为。

8.比较下列各题中两个幂的值的大小:(1)2.3,2.4;(2) ,;(3)(-0.31) ,0.35.【答案】(1)2.3<2.4.(2) >;(3)(-0.31) <0.35.【解析】(1)∵y=为R上的增函数,又2.3<2.4,∴2.3<2.4.(2)∵y=为(0,+∞)上的减函数,又<,∴()>().(3)∵y=为R上的偶函数,∴=.又函数y=为[0,+∞)上的增函数,且0.31<0.35,∴0.31<0.35,即(-0.31) <0.35.能力提升9.已知函数的图象如图所示,则的大小关系为()A.B.C.D.【答案】A【解析】由图像可知,,得,故选:A..10.对幂函数有以下结论(1)的定义域是;(2)的值域是;(3)的图象只在第一象限;(4)在上递减;(5)是奇函数.则所有正确结论的序号是______.【答案】(2)(3)(4)【解析】解:对幂函数,以下结论(1)的定义域是,因此不正确;(2)的值域是,正确;(3)的图象只在第一象限,正确;(4)在上递减,正确;(5)是非奇非偶函数,因此不正确.则所有正确结论的序号是(2)(3)(4).故答案为:(2)(3)(4).11.已知幂函数的图象经过点.(1)求实数的值;(2)求证:在区间(0,+∞)上是减函数.【答案】(1);(2)见解析.【解析】(1)∵的图象经过点,∴,即,解得.(2)证明:由(1)可知,,任取,且,则,∴,即.∴在区间(0,+∞)上是减函数.素养达成12.讨论函数的定义域、奇偶性,并作出它的简图,根据图象说明它的单调性.【答案】定义域R;偶函数;图象略;在区间(-∞,0]上是减函数,[0,+∞)上是增函数.【解析】函数定义域为R,因为,所以函数为偶函数,作出函数图象可知,在单减,在[0,+∞)上单增.。

高一数学幂函数试题及答案

高一数学幂函数试题及答案

高一数学幂函数试题及答案一、选择题(每题4分,共40分)1. 函数y=x^3的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D2. 函数y=x^2的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D3. 函数y=x^(-1)的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D4. 函数y=x^2+1的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D5. 函数y=x^3-3x+2的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D6. 函数y=x^2+2x+1的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D7. 函数y=x^(-2)+3的图象是()A. 一条直线C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D8. 函数y=x^3-6x^2+11x-6的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D9. 函数y=x^4-4x^2+4的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面答案:D10. 函数y=x^5-5x^3+10x的图象是()A. 一条直线B. 一个平面C. 一个曲面D. 一个曲线答案:D二、填空题(每题4分,共20分)11. 函数y=x^2的图象关于____对称。

答案:y轴12. 函数y=x^3的图象关于____对称。

答案:原点13. 函数y=x^(-1)的图象在第一象限和第三象限。

答案:正确14. 函数y=x^2+1的图象与x轴无交点。

答案:正确15. 函数y=x^3-3x+2的图象有一个拐点。

答案:正确三、解答题(每题10分,共40分)16. 求函数y=x^2-4x+4的最小值。

解:函数y=x^2-4x+4=(x-2)^2,当x=2时,函数取得最小值0。

答案:017. 求函数y=x^3-3x+2的零点。

解:令y=0,得到x^3-3x+2=0,解得x=1或x=-2。

高一数学幂函数试题答案及解析

高一数学幂函数试题答案及解析

高一数学幂函数试题答案及解析1. (1)化简;(2)已知且,求的值.【答案】(1)1; (2)【解析】(1)注意根式与分数指数幂的关系:,将所求式子全用分数指数幂来表示,再利用幂的运算法则:可化简已知式子;(2)注意到,将已知代入即可求得所求式子的平方值,再注意到,所以>0,从而就可得到所求式子的值.试题解析:原式.(2).又因为,所以故知:.【考点】根式与分数指数幂的运算.2.若上述函数是幂函数的个数是()A.个B.个C.个D.个【答案】C【解析】形如的函数,是幂函数。

所以幂函数有,共两个,故选C。

【考点】本题主要考查幂函数的概念。

点评:简单题,形如的函数,是幂函数。

3.当时,幂函数为减函数,则实数( )A.m=2B.m=-1C.m=2或m=-1D.【答案】A【解析】因为,当时,幂函数为减函数,所以或,解得,m=2,故选B。

【考点】本题主要考查幂函数的概念及其性质。

点评:简单题,注意形如为常数)的函数是幂函数。

4.已知幂函数在增函数,则的取值范围 .【答案】(0,10)【解析】根据已知表达式可知,幂函数在增函数,首先分析对数式y=lga中真数大于零,即a>0,同时要满足在增函数,说明了幂指数为正数,即1-lga>0,得到lga<1=lg10,a<10,这样结合a>0,可知实数a的取值范围是(0,10)。

【考点】本试题主要是考查了幂函数的单调性与幂指数的正负之间的关系的应用,属于基础题。

点评:解决该试题关键是理解幂函数在y轴右侧的单调性是增,说明了幂指数为正,如果在y轴右侧为减,说明幂指数为负数。

同时对数真数大于零是易忽略点。

5.设幂函数的图像经过点,设,则与的大小关系是()A.B.C.D.不能确定【答案】A【解析】因为幂函数的图像经过点,设因为图像经过点,所以,解得,所以在第一象限单调递减.因为,所以,所以.【考点】本小题主要考查幂函数的图象和性质,考查利用幂函数的单调性比较两个函数值的大小. 点评:幂函数的定义是形式定义,是形如的函数,当时,函数在第一象限单调递增.6.若函数是幂函数,则的值为()A.B.C.D.【答案】A【解析】函数是幂函数,则即。

高一数学幂函数练习题

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高一数学幂函数练习题数学幂函数练习题及答案解析1.下列幂函数为偶函数的是a.y=x12b.y=3xc.y=x2d.y=x-1解析:挑选c.y=x2,定义域为r,f-x=fx=x2.2.若a<0,则0.5a,5a,5-a的大小关系是a.5-a<5a<0.5ab.5a<0.5a<5-ac.0.5a<5-a<5ad.5a<5-a<0.5a解析:挑选b.5-a=15a,因为a<0时y=xa单调递增,且15<0.5<5,所以5a<0.5a<5-a.3.设α∈{-1,1,12,3},则使函数y=xα的定义域为r,且为奇函数的所有α值为a.1,3b.-1,1c.-1,3d.-1,1,3解析:挑选a.在函数y=x-1,y=x,y=x12,y=x3中,只有函数y=x和y=x3的定义域就是r,且是奇函数,故α=1,3.4.已知n∈{-2,-1,0,1,2,3},若-12n>-13n,则n=________.解析:∵-12<-13,且-12n>-13n,∴y=xn在-∞,0上为减函数.又n∈{-2,-1,0,1,2,3},∴n=-1或n=2.答案:-1或21.函数y=x+42的递减区间是a.-∞,-4b.-4,+∞c.4,+∞d.-∞,4解析:挑选a.y=x+42开口向上,关于x=-4等距,在-∞,-4递增.2.幂函数的图象过点2,14,则它的单调递增区间是a.0,+∞b.[0,+∞c.-∞,0d.-∞,+∞解析:挑选c.幂函数为y=x-2=1x2,偶函数图象如图.3.得出四个观点:①当n=0时,y=xn的图象是一个点;②幂函数的图象都经过点0,0,1,1;③幂函数的图象不可能出现在第四象限;④幂函数y=xn在第一象限为减至函数,则n<0.其中正确的说法个数是a.1b.2c.3d.4解析:挑选b.似乎①错误;②中例如y=x-12的图象就不过点0,0.根据幂函数的图象所述③、④恰当,故挑选b.4.设α∈{-2,-1,-12,13,12,1,2,3},则使fx=xα为奇函数且在0,+∞上单调递减的α的值的个数是a.1b.2c.3d.4解析:挑选a.∵fx=xα为奇函数,∴α=-1,13,1,3.又∵fx在0,+∞上以减至函数,∴α=-1.5.并使3-2x-x2-34存有意义的x的值域范围就是a.rb.x≠1且x≠3c.-3解析:选c.3-2x-x2-34=143-2x-x23,∴要使上式存有意义,须要3-2x-x2>0,解得-36.函数fx=m2-m-1xm2-2m-3就是幂函数,且在x∈0,+∞上就是减至函数,则实数m=a.2b.3c.4d.5解析:选a.m2-m-1=1,得m=-1或m=2,再把m=-1和m=2分别代入m2-2m-3<0,经检验得m=2.7.关于x的函数y=x-1α其中α的值域范围可以就是1,2,3,-1,12的图象恒过点________.解析:当x-1=1,即x=2时,无论α取何值,均有1α=1,∴函数y=x-1α恒过点2,1.答案:2,18.未知2.4α>2.5α,则α的值域范围就是________.解析:∵0<2.4<2.5,而2.4α>2.5α,∴y=xα在0,+∞为减函数.答案:α<09.把23-13,3512,2512,760按从小到大的顺序排列____________________.解析:760=1,23-13>230=1,3512<1,2512<1,∵y=x12为增函数,∴2512<3512<760<23-13.答案:2512<3512<760<23-1310.求函数y=x-1-23的单调区间.求解:y=x-1-23=1x-123=13x-12,定义域为x≠1.令t=x-1,则y=t-23,t≠0为偶函数.因为α=-23<0,所以y=t-23在0,+∞上单调递减,在-∞,0上单调递增.又t=x-1单调递增,故y=x-1-23在1,+∞上单调递减,在-∞,1上单调递增.11.未知m+4-12<3-2m-12,谋m的值域范围.解:∵y=x-12的定义域为0,+∞,且为减函数.∴原不等式化成m+4>03-2m>0m+4>3-2m,解得-13∴m的值域范围就是-13,32.12.已知幂函数y=xm2+2m-3m∈z在0,+∞上是减函数,求y的解析式,并讨论此函数的单调性和奇偶性.求解:由幂函数的性质所述m2+2m-3<0m-1m+3<0-3又∵m∈z,∴m=-2,-1,0.当m=0或m=-2时,y=x-3,定义域就是-∞,0∪0,+∞.∵-3<0,∴y=x-3在-∞,0和0,+∞上都就是减至函数,又∵f-x=-x-3=-x-3=-fx,∴y=x-3就是奇函数.当m=-1时,y=x-4,定义域是-∞,0∪0,+∞.∵f-x=-x-4=1-x4=1x4=x-4=fx,∴函数y=x-4是偶函数.∵-4<0,∴y=x-4在0,+∞上就是减至函数,又∵y=x-4是偶函数,∴y=x-4在-∞,0上就是增函数.。

高中数学 第三章函数的概念与性质幂函数课时作业含解析 新人教A版必修一第一册

高中数学 第三章函数的概念与性质幂函数课时作业含解析 新人教A版必修一第一册

3.3 幂函数一、选择题1.下列结论正确的是( ) A .幂函数图象一定过原点B .当α<0时,幂函数y =x α是减函数 C .当α>1时,幂函数y =x α是增函数 D .函数y =x 2既是二次函数,也是幂函数解析:函数y =x -1的图象不过原点,故A 不正确;y =x -1在(-∞,0)及(0,+∞)上是减函数,故B 不正确;函数y =x 2在(-∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数,故C 不正确.答案:D2.设α∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫1,2,3,12,-1,则使函数y =x α的定义域为R 且函数y =x α为奇函数的所有α的值为( )A .-1,3B .-1,1C .1,3D .-1,1,3解析:y =x ,y =x 2,y =x 3,y =x 12,y =x -1是常见的五个幂函数,显然y =x α为奇函数时,α=-1,1,3,又函数的定义域为R ,所以α≠-1,故α=1,3.答案:C3.在下列四个图形中,y =x12-的图象大致是( )解析:函数y =x 12-的定义域为(0,+∞),是减函数.故选D.答案:D4.函数y =x 35在[-1,1]上是( ) A .增函数且是奇函数 B .增函数且是偶函数 C .减函数且是奇函数 D .减函数且是偶函数解析:由幂函数的性质知,当α>0时,y =x α在第一象限内是增函数,所以y =x 35在(0,1]上是增函数.设f(x)=x 35,x∈[-1,1],则f(-x)=(-x)35=-x35=-f(x),所以f(x)=x 35是奇函数.因为奇函数的图象关于原点对称,所以x∈[-1,0)时,y=x 35也是增函数.当x=0时,y=0,故y=x 35在[-1,1]上是增函数且是奇函数.答案:A 二、填空题5.已知幂函数f(x)=x21m-(m∈Z)的图象与x轴,y轴都无交点,且关于原点对称,则函数f(x)的解析式是________.解析:∵函数的图象与x轴,y轴都无交点,∴m2-1<0,解得-1<m<1;∵图象关于原点对称,且m∈Z,∴m=0,∴f(x)=x-1.答案:f(x)=x-16.已知2.4α>2.5α,则α的取值范围是________.解析:∵0<2.4<2.5,而2.4α>2.5α,∴y=xα在(0,+∞)上为减函数,故α<0.答案:α<07.已知幂函数f(x)=xα的部分对应值如下表:则不等式f(|x|)≤2解析:由表中数据知22=⎝⎛⎭⎪⎫12α,∴α=12,∴f(x)=x 1 2,∴|x|12≤2,即|x|≤4,故-4≤x≤4.答案:{x|-4≤x≤4}三、解答题8.已知函数f(x)=(m2-m-1)x-5m-3,m为何值时,f(x):(1)是幂函数;(2)是正比例函数; (3)是反比例函数; (4)是二次函数.解析:(1)∵f (x )是幂函数, 故m 2-m -1=1,即m 2-m -2=0, 解得m =2或m =-1. (2)若f (x )是正比例函数, 则-5m -3=1,解得m =-45.此时m 2-m -1≠0,故m =-45.(3)若f (x )是反比例函数, 则-5m -3=-1,则m =-25,此时m 2-m -1≠0,故m =-25.(4)若f (x )是二次函数,则-5m -3=2, 即m =-1,此时m 2-m -1≠0,故m =-1. 9.比较下列各题中两个值的大小;(1)2.334,2.434;(2)(2)32-,(3)32-;(3)(-0.31)65,0.3565.解析:(1)∵y =x34为[0,+∞)上的增函数,且2.3<2.4,∴2.334<2.434.(2)∵y =x32-为(0,+∞)上的减函数,且2<3,∴(2)32->(3)32-.(3)∵y =x65为R 上的偶函数,∴(-0.31)65=0.3165.又函数y =x65为[0,+∞)上的增函数,且0.31<0.35,∴0.3165<0.3565,即(-0.31) 65<0.3565.[尖子生题库]10.已知幂函数f (x )=x21()m m -+ (m ∈N *)经过点(2,2),试确定m 的值,并求满足条件f (2-a )>f (a -1)的实数a 的取值范围.解析:∵幂函数f (x )经过点(2,2),∴2=221()m m -+,即212=221()m m -+.∴m 2+m =2. 解得m =1或m =-2. 又∵m ∈N *,∴m =1.∴f (x )=x 12,则函数的定义域为[0,+∞),并且在定义域上为增函数. 由f (2-a )>f (a -1), 得⎩⎪⎨⎪⎧2-a ≥0,a -1≥0,2-a >a -1,解得1≤a <32.∴a 的取值范围为⎣⎢⎡⎭⎪⎫1,32.。

高一数学人教A版必修1课后训练:2.3 幂函数 Word版含解析

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课后训练基础巩固1.若幂函数f (x )=x α在(0,+∞)上是增函数,则( ) A .α>0B .α<0 C .α=0D .不能确定2.下列函数是偶函数,且在(-∞,0)上是减函数的是( ) A .13y x =B .y =x 2C .y =x 3D .y =x -23.已知幂函数f (x )满足f =⎝⎭f (x )的表达式是( ) A .f (x )=x -3B .f (x )=x 3C .f (x )=3-x D .f (x )=3x4.如果幂函数y =(m 2-3m +3)·xm 2-m -2的图象不过原点,则m 的取值是( ) A .-1≤m ≤2 B .m =1或m =2 C .m =2 D .m =15.幂函数的图象经过点12,4⎛⎫ ⎪⎝⎭,则它的单调增区间是( ) A .(0,+∞) B .[0,+∞) C .(-∞,0) D .(-∞,+∞)6.函数43y x =的图象是( )7.23112T ⎛⎫=⎪⎝⎭,23215T ⎛⎫= ⎪⎝⎭,13312T ⎛⎫= ⎪⎝⎭,则下列关系式正确的是( )A .T 1<T 2<T 3B .T 3<T 1<T 2C .T 2<T 3<T 1D .T 2<T 1<T 38.若249y x αα--=是偶函数,并且在(0,+∞)上是减函数,则整数α=__________. 9.设幂函数y =x α的图象经过点(8,4),则函数y =x α的值域是__________.10.函数y =x -3在区间[-4,-2]上的最小值是__________.11.求下列函数的定义域: (1)1132(32)(23) y x x -=-+-;(2)1212x y -+⎛⎫=-⎪⎝⎭. 12.已知函数f (x )=(m 2-m -1)x -5m -3,m 为何值时,(1)f (x )是正比例函数; (2)f (x )是反比例函数; (3)f (x )是二次函数; (4)f (x )是幂函数. 能力提升13.如图所示,曲线是幂函数y =x α在第一象限内的图象,已知α取±2,12±四个值,则对应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的指数α依次为( )A .-2,12-,12,2 B .2,12,12-,-2C .12-,-2,2,12D .2,12,-2,12-14.三个数a =30.7,b =0.73,c =log 30.7的大小顺序为( )A .a <b <cB .b <a <cC .c <b <aD .b <c <a15.若x ∈(0,1),则下列结论正确的是( ) A .2x>12x >lg x B .2x>lg x >12x C .12x >2x >lg x D .lg x >12x >2x 16.(压轴题)已知f (x )=11335x x --,g (x )=11335x x -+.(1)求证:f (x )是奇函数,并求f (x )的单调区间;(2)分别计算f (4)-5f (2)g (2)和f (9)-5f (3)g (3)的值,由此概括出涉及函数f (x )和g (x )对所有不等于零的实数x 都成立的一个等式,并加以证明.错题记录参考答案1.A 点拨:当α>0时,幂函数f (x )=x α在(0,+∞)上是增函数. 2.B 点拨:∵y =x 2是偶函数且在(0,+∞)上为增函数,∴y =x 2在(-∞,0)上为减函数.也可以画图观察,可知选B .3.A 点拨:设f (x )=x α,∵由题意知α=⎝⎭132233α-=,∴α=-3.∴f (x )=x -3.4.B 点拨:由已知2233120m m m m ⎧-+=⎪⎨--≤⎪⎩,,得m =1或m =2.5.C 点拨:设幂函数f (x )=x α,将12,4⎛⎫⎪⎝⎭代入得α=-2,所以f (x )=21x ,易知其单调增区间为(-∞,0).6.A 点拨:f (-x )=4433()x x -====f (x ),又函数的定义域为R ,故f (x )为偶函数.又43>1,所以当x ∈(1,+∞)时,x <43x . 7.D 点拨:构造函数23y x =,此函数在[0,+∞)上是增函数,则223311>25⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即T 2<T 1;构造函数12xy ⎛⎫=⎪⎝⎭,此函数在R 上是减函数,则213311<22⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭,即T 1<T 3. 故T 2<T 1<T 3.8.-1,5,3,1点拨:由函数249y x αα--=的图象关于y 轴对称,即f (x )是偶函数且在(0,+∞)上为减函数,可得α2-4α-9=2k (k 为负整数).当k =-2时,解得α=5或α=-1;当k =-6时,解得α=3或α=1.故α的值为-1,5,3,1.9.[0,+∞)点拨:∵幂函数y =x α的图象经过点(8,4),∴8α=4,则23α=. ∴23y x ==∴函数y =x α的值域是[0,+∞). 10.18-点拨:∵函数y =x -3=31x 在(-∞,0)上单调递减,∴当x =-2时,y min =(-2)-3=311(2)8=--. 11.解:(1)要使函数有意义,x 的取值需满足320230.x x -≥⎧⎨-≠⎩,解得23x >,即所求函数的定义域为2,3⎛⎫+∞⎪⎝⎭. (2)要使函数有意义,x 的取值需满足12x +->0,解得x <-1,即所求函数的定义域为(-∞,-1).12.解:(1)若f (x )是正比例函数,则-5m -3=1,解得45m =-,此时m 2-m -1≠0,故45m =-. (2)若f (x )是反比例函数,则-5m -3=-1,解得25m =-,此时m 2-m -1≠0,故25m =-.(3)若f (x )是二次函数,则-5m -3=2,解得m =-1,此时m 2-m -1≠0,故m =-1.(4)若f (x )是幂函数,则m 2-m -1=1,即m 2-m -2=0,解得m =2或m =-1.13.B 点拨:随着α的增大,幂函数y =x α的图象在直线x =1的右侧由低向高分布.从图中可以看出,直线x =1右侧的图象,由高向低依次为曲线C 1,C 2,C 3,C 4,所以对应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的指数α依次为2,12,12-,-2. 14.C 点拨:由于a ,b >0,c <0,故c 最小.又30.7>0.70.7>0.73,所以a >b .故a >b >c .15.A 点拨:易知当x ∈(0,1)时,2x和12x 的值都大于0,lg x 的值小于0,得lg x 最小. 在同一坐标系中作出函数y =2x与y =12x 的图象, 如下图所示,由图可知2x>12x ,故选A .16.解:(1)证明:函数f (x )的定义域是{x |x ∈R ,且x ≠0}. ∵f (-x )=11113333()()55x x x x ------=-=-f (x ),∴f (x )是奇函数. 设0<x 1<x 2,则f (x 1)-f (x 2)=11113333112211()()55x x x x -----=11331211331211()15x x x x ⎛⎫ ⎪-+ ⎪ ⎪⎝⎭<0,即f (x 1)<f (x 2).∴f(x)在(0,+∞)上是增函数.又f(x)是奇函数,∴f(x)在(-∞,0)上也是增函数.(2)f(4)-5f(2)g(2)=1111111111 3333333333 4422224444555555-------+---⋅⋅=-=0.同理f(9)-5f(3)g(3)=0.猜想:f(x2)-5f(x)g(x)=0.证明:∵f(x2)-5f(x)g(x)=2211112222 3333333333555555x x x x x x x x x x -------+---⋅⋅=-=0(x≠0),∴f(x2)-5f(x)g(x)=0成立.。

必修一 幂函数 练习题附答案

必修一 幂函数 练习题附答案

必修一 幂函数 练习题附答案一、选择题1.下列函数不是幂函数的是( ) A .y =2x B .y =x -1 C .y =x D .y =x 2[答案] A[解析] y =2x 是指数函数,不是幂函数. 2.下列函数定义域为(0,+∞)的是( ) A .y =x -2B .y =x12 C .y =x -13D .y =x-12[答案] D3.若幂函数y =x n ,对于给定的有理数n ,其定义域与值域相同,则此幂函数( )A .一定是奇函数B .一定是偶函数C .一定不是奇函数D .一定不是偶函数[答案] D[解析] 由y =x12知其定义域与值域相同,但是非奇非偶函数,故能排除A 、B ;又y =x 3的定义域与值域相同,是奇函数,故排除C.4.如果幂函数y =(m 2-3m +3)x m 2-m -2的图象不过原点,那么( )A .-1≤m ≤2B .m =1或m =2C .m =2D .m =1[答案] B[解析] 幂函数y =(m 2-3m +3)x m 2-m -2中,系数m 2-3m +3=1,∴m =2,1.又∵y =(m 2-3m +3)xm 2-m -2的图象不过原点,故m 2-m -2≤0,即-1≤m ≤2,故m =2或1.5.函数y =x a ,y =x b ,y =x c 的图象如图所示,则实数a 、b 、c 的大小关系为( )A .c <b <aB .a <b <cC .b <c <aD .c <a <b[答案] A6.函数y =x α与y =αx (α∈{-1,12,2,3})的图象只可能是下面中的哪一个( )[答案] C[解析] 直线对应函数y =x ,曲线对应函数为y =x -1,1≠-1.故A错;直线对应函数为y =2x ,曲线对应函数为y =x12 ,2≠12.故B 错;直线对应函数为y =2x ,曲线对应函数为y =x 2,2=2.故C 对;直线对应函数为y =-x ,曲线对应函数为y =x 3,-1≠3.故D 错.7.(2010·安徽文,7)设a =(35)25 ,b =(25) 35 ,c =(25)25,则a ,b ,c 的大小关系是( )A .a >c >bB .a >b >cC .c >a >bD .b >c >a[答案] A[解析] 对b 和c ,∵指数函数y =(25)x 单调递减.故(25)35 <(25)25 ,即b <c .对a 和c ,∵幂函数.y =x25在(0,+∞)上单调递增,∴(35)25 >(25)25,即a >c ,∴a >c >b ,故选A.8.(2012~2013山东省临沂市临球县实验中学高一教学阶段性测试题)幂函数的图象过点(2,4),则它的单调增区间为( )A .(-∞,1)B .(-∞,0)C .(0,+∞) ) D.(-∞,+∞)[答案] C[解析] 设f (x )=x α,代入(2,4)得x =2,f (x )=x 2, ∴f (x )=x 2在(0,+∞)为增函数,故选C. 二、填空题9.(2012~2013湖南益阳模拟)已知幂函数y =f (x )过点(3,127),则f (14)=________.[答案] 8[解析] 设幂函数为y =x α,将点(3,127)代入,得127=3α,则α=-32,所以f (14)=(14)- 32=8.10.若函数y =(m 2-m -1)x m 2-2m -1是幂函数 ,且是偶函数,则m =________.[答案] -1[解析] 由题意,知m 2-m -1=1, 解得m =2,或m =-1.当m =2时,m 2-2m -1=-1,函数为y =x -1,不是偶函数;当m =-1时,m 2-2m -1=2,函数为y =x 2,是偶函数,满足题意.11.设f (x )=(m -1)xm 2-2,如果f (x )是正比例函数,那么m =________;如果f (x )是反比例函数,那么m =________;如果f (x )是幂函数,那么m =________.[答案] ±3 -1 2[解析] 若f (x )是正比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2-2=1,m -1≠0,即m =±3;若f (x )是反比例函数,则⎩⎪⎨⎪⎧m 2-2=-1,m -1≠0,即m =-1;若f (x )是幂函数,则m -1=1,即m =2.12.(2012~2013海南中学高一测试)下列函数中,在(0,1)上单调递减,且为偶函数的是________.①y =x12 ;②y =x 4;③y =x -2;④y =-x13 .[答案] ③[解析] ①中函数y =x12不具有奇偶性;②中函数y =x 4是偶函数,但在[0,+∞)上为增函数;③中函数y =x -2是偶函数,且在(0,+∞)上为减函数;④中函数y =-x13是奇函数.故填③.三、解答题13.已知函数f (x )=(m 2-m -1)x -5m -3,m 为何值时. (1)f (x )是正比例函数; (2)f (x )是反比例函数; (3)f (x )是二次函数;(4)f (x )是幂函数.[解析] (1)若f (x )是正比例函数,则-5m -3=1,解得m =-45,此时m 2-m -1≠0,故m =-45.(2)若f (x )是反比例函数,则-5m -3=-1,解得m =-25,即m 2-m -1≠0,故m =-25.(3)若f (x )是二次函数,则-5m -3=2,即m =-1,此时m 2-m -1≠0,故m =-1.(4)∵f (x )是幂函数,故m 2-m -1=1,即时m 2-m -2=0,解得m =2或m =-1.14.已知函数y =xn 2-2n -3(n ∈Z )的图象与两坐标轴都无公共点,且其图象关于y 轴对称,求n 的值,并画出函数的图象.[解析] 因为图象与y 轴无公共点,所以n 2-2n -3≤0,又图象关于y 轴对称,则n 2-2n -3为偶数,由n 2-2n -3≤0得,-1≤n ≤3,又n ∈Z .∴n =0,±1,2,3当n =0或n =2时,y =x -3为奇函数,其图象不关于y 轴对称,不适合题意.当n =-1或n =3时,有y =x 0,其图象如图A.当n=1时,y=x-4,其图象如图B. ∴n的取值集合为{-1,1,3}.15.已知f(x)=x -n2+2n+3(n=2k,k∈Z)的图象在[0,+∞)上单调递增,解不等式f(x2-x)>f(x+3).[解析]依题意,得-n2+2n+3>0,解得-1<n<3.又∵n=2k,k∈Z,∴n=0或2.当n=0或2时,f(x)=x3,∴f(x)在R上单调递增,∴f(x2-x)>f(x+3)可转化为x2-x>x+3.解得x<-1或x>3,∴原不等式的解集为(-∞,-1)∪(3,+∞).16.(2012~2013温州联考)已知幂函数f(x)=x-m2+2m+3(m∈Z)为偶函数,且在区间(0,+∞)上是单调增函数.(1)求函数f(x)的解析式;(2)设函数g(x)=f(x)+2x+c,若g(x)>2对任意的x∈R恒成立,求实数c的取值范围.[解析](1)∵f(x)在区间(0,+∞)上是单调增函数,∴-m2+2m+3>0,即m2-2m-3<0,作出函数y=m2-2m-3的图象(图略)观察图象知-1<m<3.又m∈Z,∴m=0,1,2,而m=0,2时,f(x)=x3不是偶函数,m=1时,f(x)=x4是偶函数.∴f(x)=x4.(2)由(1)知f(x)=x4,则g(x)=x2+2x+c=(x+1)2+(c-1).∵g(x)>2对任意的x∈R恒成立,∴g(x)min>2,且x∈R,则c-1>2,解得c>3.故实数c的取值范围是(3,+∞).。

高中数学幂函数练习题(附解析)

高中数学幂函数练习题(附解析)

高中数学幂函数练习题(附解析)数学必修1(苏教版)2.4 幂函数我们差不多学习了指数函数,它是底数为常数,指数为自变量的函数,这与我们初中学习过的一些函数(如y=x,y=x2,y=x-1等)“底数为自变量,指数为常数”是否为同一类型,性质是否有区别?”基础巩固1.下列函数中,既是偶函数,又在区间(0,+)上单调递减的函数是() A.y=x-2 B.y=x-1C.y=x2 D.y=答案:A2.右图所示的是函数y=(m,nN*且m,n互质)的图象,则()A.m,n是奇数且mn1B.m是偶数,n是奇数,且mn1C.m是偶数,n是奇数,且mn1D.m,n是偶数,且mn1解析:由图象知y=为偶函数,且m、n互质,m是偶数,n是奇数,又由y=与y=x图象的位置知mn1.答案:C3.在同一坐标系内,函数y=xa(a0)和y=ax+1a的图象应是()答案:B4.下列函数中与y=13x定义域相同的函数是()A.y=1x2+x B.y=lnxxC.y=xex D.y=2xx答案:D5.下图中的曲线C1与C2分别是函数y=xp和y=xq在第一象限内的图象,则一定有()A.q0 B.p0C.q0 D.p0答案:A6.下列四类函数中,具有性质“对任意x0,y0都有f(x+y)=f(x)f(y)”的是()A.幂函数B.对数函数C.指数函数D.二次函数答案:C7.T1=,T2=,T3=,则下列关系式中正确的是()事实上,任何一门学科都离不开死记硬背,关键是经历有技巧,“死记”之后会“活用”。

不记住那些基础知识,如何会向高层次进军?专门是语文学科涉猎的范畴专门广,要真正提高学生的写作水平,单靠分析文章的写作技巧是远远不够的,必须从基础知识抓起,每天挤一点时刻让学生“死记”名篇佳句、名言警句,以及丰富的词语、新颖的材料等。

如此,就会在有限的时刻、空间里给学生的脑海里注入无限的内容。

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高一幂函数试题及答案

高一幂函数试题及答案

高一幂函数试题及答案一、选择题1. 函数y=x^2+1是()A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数又是偶函数答案:B解析:偶函数的定义是f(-x)=f(x)。

对于函数y=x^2+1,我们有f(-x)=(-x)^2+1=x^2+1=f(x),因此该函数是偶函数。

2. 函数y=x^3是()A. 奇函数B. 偶函数C. 非奇非偶函数D. 既是奇函数又是偶函数答案:A解析:奇函数的定义是f(-x)=-f(x)。

对于函数y=x^3,我们有f(-x)=(-x)^3=-x^3=-f(x),因此该函数是奇函数。

3. 函数y=x^(-1)的定义域是()A. (-∞, 0) ∪ (0, +∞)B. (-∞, 0) ∪ [0, +∞)C. [0, +∞)D. (-∞, 0) ∪ (0, +∞)答案:A解析:函数y=x^(-1)即y=1/x,分母不能为0,因此x不能等于0。

所以定义域为(-∞, 0) ∪ (0, +∞)。

4. 函数y=x^2的值域是()A. (-∞, 0]B. [0, +∞)C. (-∞, +∞)D. (-∞, 0) ∪ (0, +∞)答案:B解析:函数y=x^2的最小值是0(当x=0时),没有最大值,因此值域为[0, +∞)。

二、填空题5. 函数y=x^4的奇偶性是____。

答案:偶函数解析:对于函数y=x^4,我们有f(-x)=(-x)^4=x^4=f(x),因此该函数是偶函数。

6. 函数y=x^3+1的零点是____。

答案:-1解析:令y=0,得到x^3+1=0,解得x=-1。

7. 函数y=x^(-2)的单调递减区间是____。

答案:(-∞, 0) 和(0, +∞)解析:函数y=x^(-2)即y=1/x^2,在(-∞, 0)和(0, +∞)区间内,随着x的增大,y值减小,因此这两个区间是函数的单调递减区间。

8. 函数y=x^2-4x+4的最小值是____。

答案:0解析:函数y=x^2-4x+4可以写成y=(x-2)^2,这是一个开口向上的抛物线,其最小值出现在顶点处,即x=2时,此时y=0。

2021_2022学年新教材高中数学第二章函数4.2简单幂函数的图象和性质练习含解析北师大版必修第一

2021_2022学年新教材高中数学第二章函数4.2简单幂函数的图象和性质练习含解析北师大版必修第一

4.2 简单幂函数的图象和性质水平11.函数y =-x 2是幂函数.( ) 2.幂函数y =x 2是偶函数.( ) 3.幂函数y =x -1是减函数.( ) 4.幂函数都过点(0,0),(1,1).( )5.当0<x <1时,y =x 12的图象在y =x 2图象的下方.( ) 【解析】1.提示:×.所给函数的系数为-1,不满足幂函数的定义. 2.√.3.提示:×.y =x -1在(0,+∞)和(-∞,0)上单调递减,但在整个定义域上不具有单调性. 4.提示:×.只有α>0时过(0,0),(1,1)点.5.提示:×.0<x <1时,y =x 12图象位于y =x 2的图象的上方.·题组一 幂函数的概念1.在函数y =x -2,y =2x 2,y =(x +1)2,y =3x 中,幂函数的个数为( ) A .0 B .1 C.2 D .3【解析】选B.根据幂函数的定义:(1)x α的系数为1;(2)x 为自变量;(3)α为常数.所以只有y =x -2是幂函数.2.已知f (x )=ax 2a +1-b +1是幂函数,则a +b 等于( ) A.2 B .1 C.12D .0 【解析】f (x )=ax 2a +1-b +1是幂函数,所以a =1,-b +1=0, 即a =1,b =1,则a +b =2.3.若定义域为R 的函数f (x )=(m 2-4m -4)x m 是幂函数,则m =________.【解析】因为f (x )是幂函数,所以m 2-4m -4=1,即m 2-4m -5=0,解得m =5或m =-1. 当m =5时,f (x )=x 5的定义域为R ,合乎题意.当m =-1时,f (x )=x -1的定义域为()-∞,0∪()0,+∞,不合题意.所以m =5. 答案:5·题组二 幂函数的图象及其应用1.如图所示,图中的曲线是幂函数y =x n 在第一象限的图象,已知n 取±2,±12四个值,则C 1,C 2,C 3,C 4的n 依次为( )A.-2,-12,12,2B.2,12,-12,-2C.-12,-2,2,12D.2,,-2,-12【解析】y =x n 的性质,在第一象限内的图象变化为:当n >0时,n 越大,y =x n 的递增速度越快,故C 1的n =2,C 2的n =12;当n <0时,|n |越大,曲线越陡峭,所以曲线C 3的n =-12,曲线C 4的n =-2.2.下列关于函数y =x α与y =αx ⎝⎛⎭⎫α∈⎩⎨⎧⎭⎬⎫-1,12,2,3的图象正确的是( )【解析】y =x α是幂函数,而y =αx 是一次函数,选项A ,直线对应函数y =x ,曲线对应函数为y =x -1;选项B ,直线对应函数为y =2x ,曲线对应函数为y =x 12;选项C ,直线对应函数为y =2x ,曲线对应函数为y =x 2;选项D ,直线对应函数为y =-x ,曲线对应函数y =x 3,故C 正确.3.在同一坐标系内,函数y =x a (a ≠0)和y =ax -1a的图象可能是( )【解析】a <0时,函数y =ax -1a 是减函数,且在y 轴上的截距-1a >0,y =x a 在(0,+∞)上是减函数,所以A ,D 项均不正确;对于B ,C 项,若a >0,则y =ax -1a 是增函数,B 项不正确,C 项正确.·题组三 利用幂函数的性质比较大小 1.下列不等式成立的是( ) A .⎝⎛⎭⎫13-12>⎝⎛⎭⎫12-12B .⎝⎛⎭⎫3423<⎝⎛⎭⎫2323C.⎝⎛⎭⎫232>⎝⎛⎭⎫322D .8-78<⎝⎛⎭⎫1978【解析】y =x -12是减函数,所以,⎝⎛⎭⎫13-12>⎝⎛⎭⎫12-12,A 正确. 因为幂函数y =x 23是增函数, 所以⎝⎛⎭⎫3423>⎝⎛⎭⎫2323,B 错误.因为幂函数y =x 2在(0,+∞)上单调递增, 所以⎝⎛⎭⎫232<⎝⎛⎭⎫322,C 错误. 因为幂函数y =x 78是增函数, 所以8-78>⎝⎛⎭⎫1978,D 错误. 2.已知f (x )=x 12,若0<a <b <1,则下列各式中正确的是( ) A.f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1a <f ⎝⎛⎭⎫1b B.f ⎝⎛⎭⎫1a <f ⎝⎛⎭⎫1b <f (b )<f (a ) C.f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f ⎝⎛⎭⎫1a D.f ⎝⎛⎭⎫1a <f (a )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f (b ) 【解析】f (x )=x 12在(0,+∞)上是增函数, 又0<a <b <1<1b <1a ,故f (a )<f (b )<f ⎝⎛⎭⎫1b <f ⎝⎛⎭⎫1a .αα,则α的取值X 围是________.【解析】αα,所以y =x α在(0,+∞)上单调递减.故α<0. 答案:(-∞,0)4.已知幂函数f (x )=x 12,若f (10-2a )<f (a +1),则a 的取值X 围是________.【解析】因为f (x )=x 12(x ≥0),易知f (x )在[0,+∞)上单调递增,又f (10-2a )<f (a +1),所以解得所以3<a ≤5.答案:(3,5]易错点 幂函数的图象不清楚导致错误1.幂函数y =x -1及直线y =x ,y =1,x =1将平面直角坐标系的第一象限分成八个“卦限”:①,②,③,④,⑤,⑥,⑦,⑧(如图所示),那么幂函数y =x 12的图象经过的“卦限”是( )A .④⑦B .④⑧ C.③⑧ D .①⑤【解析】y =x 12的图象形状是上凸形,在经过(1,1)点以前在y =x 上方,而过了(1,1)点后在y =x 下方,故可知y =x 12过①⑤“卦限”.2.函数y =ax 2+a 与y =ax(a ≠0)在同一坐标系中的图象可能是( )【解析】a >0时,二次函数y =ax 2+a 的图象开口向上,且对称轴为x =0,顶点坐标为(0,a ),故排除A ,C ;当a <0时,二次函数y =ax 2+a 的图象开口向下,且对称轴为x =0,顶点坐标为(0,a ),函数y =ax的图象在第二、四象限.【易错误区】对幂函数y =x ,y =x 2,y =x 3,y =x -1,y =x 12的图象在同一坐标系中的相对位置关系不清楚而出错.水平1、2限时30分钟 分值60分 战报得分______ 一、选择题(每小题5分,共30分)1.如图所示,幂函数y =x α在第一象限的图象,比较0,α1,α2,α3,α4,1的大小( )A .α1<α3<0<α4<α2<1 B.0<α1<α2<α3<α4<1 C.α2<α4<0<α3<1<α1 D.α3<α2<0<α4<1<α1【解析】x =2得0<2α3<2α2<1<2α4<2α1,所以α3<α2<0<α4<α1.又α1>1,0<α4<1,所以α3<α2<0<α4<1<α1. 2.已知幂函数y =f (x )的图象经过点(16,4),则f ⎝⎛⎭⎫164的值为( ) A.3 B .13 C .18 D .14【解析】y =f (x )=x α的图象经过点(16,4), 所以16α=4,解得α=12,所以f (x )=x 12,所以f ⎝⎛⎭⎫164=⎝⎛⎭⎫16412=18.3.当x ∈(0,+∞)时,幂函数y =(m 2-m -1)·x -m -1为减函数,则实数m 等于( ) A.1+ 52B .-1C.2或-1 D .2【解析】x ∈(0,+∞)时,幂函数y =(m 2-m -1)·x -m -1为减函数, 所以m 2-m -1=1,且-m -1<0, 解得m =2或-1,且m >-1, 即m =2.4.幂函数f (x )=x 3m -5(m ∈N )在(0,+∞)上是减函数,且f (-x )=f (x ),则m 等于( ) A.0 B .1 C .2 D .0或1【解析】f (x )=x 3m -5(m ∈N )在(0,+∞)上是减函数,所以3m -5<0,故m <53.又因为m ∈N ,所以m =0或m =1,当m =0时,f (x )=x -5,f (-x )≠f (x ),不符合题意; 当m =1时,f (x )=x -2,f (-x )=f (x ),符合题意. 综上知,m =1.5.(多选)下列不等式在a <b <0的条件下成立的是( ) A.a -1>b -1B .a 13<b 13C.b 2<a 2D .a -23>b -23【解析】y =x -1,y =x 13,y =x 2,y =x -23,其中函数y =x -1,y =x 2在(-∞,0)上单调递减,而y =x 13,y =x -23为(-∞,0)上单调递增,故D 不成立,其余都成立.6.(多选)下列说法中错误的是( )B.y =x 0的图象是一条直线y =1x 的定义域是{x |x >2},则它的值域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪y <12 y =x 2的值域是{y |0≤y ≤4},则它的定义域一定是{x |-2≤x ≤2}【解析】选BCD.由幂函数的图象易知A 正确;y =x 0的图象是直线y =1上去掉点(0,1),B 错误;函数y =1x 的定义域是{x |x >2},则它的值域是⎩⎨⎧⎭⎬⎫y ⎪⎪0<y <12,C 错误;若函数y =x 2的值域是{y |0≤y ≤4},则它的定义域也可能是{x |0≤x ≤2},D 错误.所以说法错误的有BCD. 二、填空题(每小题5分,共20分)7.已知幂函数y =f (x )的图象经过点⎝⎛⎭⎫4,14,则f (2)=________. 【解析】设幂函数为y =x α,因为幂函数的图象经过点⎝⎛⎭⎫4,14,所以14=4α,所以α=-1,所以y =x -1,所以f (2)=2-1=12.答案:128.已知y =(2a +b )x a +b +(a -2b )是幂函数,则a =________,b =________.【解析】由题意得解得答案:25159.给出以下结论:①幂函数的图象都经过(0,0),(1,1)两点;②若幂函数y =x α的图象关于原点对称,则y =x α在定义域内y 随x 的增大而增大; ③幂函数的图象可能在第二象限. 则正确结论的序号为________.【解析】当α<0时,函数y =x α的图象不过(0,0)点,故①不正确;幂函数y =x -1的图象关于原点对称,但其在定义域内不是增函数,故②不正确.③正确. 答案:③10.有四个幂函数:①f (x )=x -1;②f (x )=x -2;③f (x )=x 3;④f (x )=x 13.某同学研究了其中的一个函数,并给出这个函数的三个性质: (1)偶函数;(2)值域是{y |y ∈R ,且y ≠0}; (3)在(-∞,0)上单调递增.如果给出的三个性质中,有两个正确,一个错误,则他研究的函数是________(填序号). 【解析】对于函数①f (x )=x -1,这是一个奇函数,值域是{y |y ∈R ,且y ≠0},在(-∞,0)上单调递减,所以三个性质中有两个不正确;对于函数②f(x)=x-2,这是一个偶函数,其值域是{y|y∈R,且y>0},在(-∞,0)上是单调递增,所以三个性质中有两个正确,符合条件;同理可判断③④中函数不符合条件.答案:②三、解答题11.(10分)已知函数f(x)=(m2+2m)·xm2+m-1,m为何值时,函数f(x)是:(1)正比例函数;(2)反比例函数;(3)幂函数.【解析】(1)若函数f(x)为正比例函数,则所以m=1.(2)若函数f(x)为反比例函数,则所以m=-1.(3)若函数f(x)为幂函数,则m2+2m=1,所以m=-1±2.已知幂函数f(x)=(m-1)2xm2-4m+2在(0,+∞)上单调递增,函数g(x)=2x-k.(1)求m的值;(2)当x∈[1,2]时,记f(x),g(x)的值域分别为集合A,B,若A∪B=A,某某数k的取值X围.【解析】(1)依题意,得(m-1)2=1,解得m=0或m=2.当m=2时,f(x)=x-2在(0,+∞)上单调递减,与题设矛盾,舍去,所以m=0.(2)由(1)可知f(x)=x2.当x∈[1,2]时,f(x),g(x)单调递增,所以A=[1,4],B=[2-k,4-k].因为A∪B=A,所以B⊆A,所以⇒0≤k≤1.所以实数k的取值X围是[0,1].。

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2.3幂函数双基限时练 新人教A 版必修1
1.若函数f (x )=x 3
(x ∈R ),则函数y =f (-x )在其定义域上( ) A .单调递减的偶函数 B .单调递减的奇函数 C .单调递增的偶函数 D .单调递增的奇函数
解析 ∵f (x )=x 3为奇函数. ∴y =f (-x )=-f (x )=-x 3
.
∴y =f (-x )在其定义域上单调递减且为奇函数,故选B. 答案 B
2.设α∈⎩⎨⎧⎭
⎬⎫-2,-1,-12,13,12,1,2,3,则使f (x )=x α
为奇函数,且在(0,+∞)
上单调递减的α的值的个数是( )
A .1
B .2
C .3
D .4
解析 仅有α=-1时,f (x )=x -1
满足题意,因此选A. 答案 A
3.已知幂函数y =x m
在第一象限内的图象,如图所示.已知m 取2,-2,12,-12四个
值,则相应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的m 依次是( )
A .-2,-12,1
2,2
B .2,12,-1
2,-2
C .-12,-2,2,12
D .2,12,-2,-12
解析 由图象知,相应于曲线C 1,C 2,C 3,C 4的幂依次从大到小排列,∴选B. 答案 B
4.函数y =x 5
3
的图象大致是( )
解析 由于5
3>1,故可排除选项A ,D.根据幂函数的性质可知,当a >1时,幂函数的图
象在第一象限内下凸,故排除选项C ,只有选项B 正确.
答案 B
5.函数y =log a (2x -3)+2
2
的图象恒过定点P ,P 在幂函数f (x )的图象上,则f (9)=( )
A.13
B. 3 C .3
D .9
解析 由log a 1=0,对任意a >0且a ≠1都成立知,函数y =log a (2x -3)+2
2
的图象恒过定点⎝ ⎛⎭
⎪⎫2,
22, 设f (x )=x α
,则
22=2α
,故α=-12
, 所以f (x )=x - 12
,所以f (9)=9- 1
2 =3-1
=13
.
答案 A
6.设a =⎝ ⎛⎭⎪⎫12 34 ,b =⎝ ⎛⎭⎪⎫15 34 ,c =⎝ ⎛⎭⎪⎫12 12 ,则( ) A .a <b <c B .c <a <b C .b <c <a
D .b <a <c
解析 构造幂函数y =x
3
4
(x ∈R ),则该函数在定义域内单调递增,知a >b ;构造指数
函数y =⎝ ⎛⎭
⎪⎫12x
,由该函数在定义域内单调递减,所以a <c ,故c >a >b .
答案 D
7.函数y =(m -1)x
m 2
-m
为幂函数,则该函数为________(填序号).
①奇函数;②偶函数;③增函数;④减函数. 解析 由y =(m -1)x
m 2
-m 为幂函数,得m -1=1,即m =2,则该函数为y =x 2
,故该函
数为偶函数,在(-∞,0)上是减函数,在(0,+∞)上是增函数.
答案 ②
8.给出以下列结论:
①当α=0时,函数y =x α
的图象是一条直线;②幂函数的图象都经过(0,0),(1,1)两点;③若幂函数y =a α的图象关于原点对称,则y =x α
在定义域内y 随x 的增大而增大;④幂函数的图象不可能在第四象限,但可能在第二象限.
则正确结论的序号为________.
解析 当α=0时,函数y =x α
的定义域为{x |x ≠0,x ∈R },故①不正确;当α<0时,函数y =x α
的图象不过(0,0)点,故②不正确;幂函数y =x -1
的图象关于原点对称,但其在定义域内不是增函数,故③不正确.④正确.
答案 ④
9.已知n ∈{-2,-1,0,1,2,3},若⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n >⎝ ⎛⎭
⎪⎫-13n
,则n =________.
解析 ∵-12<-13,且⎝ ⎛⎭⎪⎫-12n >⎝ ⎛⎭⎪⎫-13n

∴y =x n
在(-∞,0)上为减函数. 又n ∈{-2,-1,0,1,2,3}, ∴n =-1,或n =2. 答案 -1或2
10.已知函数f (x )=(m 2
-m -1)x -5m -3
,m 为何值时,f (x )
(1)是幂函数; (2)是正比例函数; (3)是反比例函数; (4)是二次函数. 解 (1)∵f (x )是幂函数, 故m 2
-m -1=1,即m 2
-m -2=0, 解得m =2或m =-1. (2)若f (x )是正比例函数, 则-5m -3=1,解得m =-4
5.
此时m 2
-m -1≠0,故m =-45
.
(3)若f (x )是反比例函数,则-5m -3=-1, 则m
=-25,此时m 2
-m -1≠0,故m =-25.
(4)若f (x )是二次函数,则-5m -3=2, 即m =-1,此时m 2
-m -1≠0,故m =-1.
11.点(2,2)与点⎝ ⎛⎭⎪⎫-2,-12分别在幂函数f (x ),g (x )的图象上,问当x 为何值时,
有:
①f (x )>g (x );②f (x )=g (x );③f (x )<g (x ).
解 设f (x )=x α,g (x )=x β
. ∵(2)α=2,(-2)β
=-12,
∴α=2,β=-1. ∴f (x )=x 2
,g (x )=x -1
.
分别作出它们的图象,如图所示.
由图象知,当x ∈(-∞,0)∪(1,+∞)时,f (x )>g (x ); 当x =1时,f (x )=g (x ); 当x ∈(0,1)时,f (x )<g (x ). 12.已知幂函数y =x
3-p
(p ∈N *
)的图象关于y 轴对称,且在(0,+∞)上为增函数,求
满足条件(a +1) p 2 <(3-2a ) p
2
的实数a 的取值范围.
解 ∵幂函数y =x 3-p
(p ∈N *)的图象关于y 轴对称,∴函数y =x
3-p
是偶函数.
又y =x
3-p
在(0,+∞)上为增函数,
∴3-p 是偶数且3-p >0, ∵p ∈N *
,∴p =1,
∴不等式(a +1) p 2 <(3-2a ) p
2
化为: (a +1) 12 <(3-2a ) 12
.
∵函数y =x 是[0,+∞)上的增函数,
∴⎩⎪⎨⎪

a +1<3-2a ,a +1≥0,3-2a ≥0
⇒⎩⎪⎨⎪⎧
a <23

a ≥-1,
a ≤32
⇒-1≤a <2
3
,故实数a 的取值范围为

⎢⎡⎭⎪⎫-1,23.。

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