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课件网) 4.4 幂函数 ◆ 课前预习 ◆ 课中探究 ◆ 课堂评价 ◆ 备课素材 【学习目标】 1.掌握幂函数的概念、图象和性质; 2.熟悉,2,3,, 时的五类幂函数的图象、性质及其特点; 3.能利用幂函数的图象与性质解决综合问题. 知识点一 幂函数的概念 一般地,函数_____称为幂函数,其中 为常数. 注意:幂函数的系数为1. 知识点二 幂函数的图象与性质 1.幂函数的图象 在同一平面直角坐标系中,幂函数,,,, 的图象如图 所示. 2.幂函数的性质 (1)所有的幂函数在区间_____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_____. (2)如果,那么幂函数的图象通过原点,并且在区间 上是_____ __.当时,幂函数的图象在区间 上的增长情况是_____; 当时,幂函数的图象在区间 上的增长情况是_____. 增函数 先快后慢 先慢后快 (3)如果,那么幂函数在区间 上是_____,且在第一象限内:当 从右边趋向于原点时,图象在轴右方且无限地逼近___轴;当 无限增大时,图象 在 轴上方且无限逼近___轴. 减函数 3.幂函数之间的关系 当时,若,则 ; 当时,若,则 . 【诊断分析】 1.当时,若函数的图象在函数的图象的上方,则与 的大 小关系是_____. 或 2.幂函数的图象能经过第四象限吗?为什么? 解:幂函数的图象不能经过第四象限,因为当时,(其中 ). 探究点一 幂函数的概念 例1(1) 已知幂函数的图象经过点,则 ( ) A A.3 B. C.9 D. [解析] 设 ,因为函数的图象经过点,所以 ,解得 ,所以 ,所以 ,故选A. (2)(多选题)[2024·哈尔滨高一期末]下列函数中是幂函数的是( ) BCD A. B. C. D. [解析] 根据幂函数的定义知B,C,D中的函数均是幂函数,A中的函数 为指数函数,故选 . (3)已知函数,则当分别为何值时, 是: ①正比例函数;②反比例函数;③二次函数;④幂函数? 解:①若为正比例函数,则解得 . ②若为反比例函数,则解得 . ③若为二次函数,则解得 . ④若为幂函数,则,所以 . 变式(1) [2024·四川宜宾高一期末] 已知幂函数 为偶函数,则实数 的值为___. 1 [解析] 因为为幂函数,所以 ,解 得或,又为偶函数,所以 . (2)若幂函数的图象经过点,则 _____. [解析] 设幂函数 ,因为的图象经过点,所以 , 解得,则 [素养小结] 判断函数是幂函数的依据: (1)指数为常数;(2)底数为自变量;(3)系数为1. 探究点二 幂函数的图象 例2(1) 如图所示,,,为幂函数 在第一 象限内的图象,则解析式中的指数 依次可以取( ) C A.,, B.,, C.,, D.,, [解析] 由幂函数的图象特征可知,C选项正确. (2)下列关于函数 与 的图象正确的是( ) C A. B. C. D. [解析] 函数 是幂函数,而 是一次函数. 选项A中,直线对应的函数为,曲线对应的函数为; 选项B中,直线对应的函数为 ,曲线对应的函数为; 选项C中,直线对应的函数为 ,曲线对应的函数为; 选项D中,直线对应的函数为,曲线对应的函数为 .故选项C正确. 变式(1) [2024·北京海淀区高一期末]在同一直角坐标系中,函数 ,, 的部分图象可能是( ) C A. B. C. D. [解析] 函数,的单调性一定相反,且, 的图象均 不过原点,故排除A,D; 在B,C选项中,过原点的图象为幂函数 的图象,由的图象可 知,所以单调递减, 单调递增,故排除B.故选C. (2)已知幂函数的图象关于 轴对称,如图 所示,则( ) D A.为奇数,且 B.为奇数,且 C.为偶数,且 D.为偶数,且 [解析] 因为函数的图象关于 轴对称,所以函数 为偶函数,即为偶数,又函数的定义域为 ,且在 上单调递减,所以,即 .故选D. [素养小结] 解决幂函数的图象问题需把握两个原则: (1)依据图象高低判断幂指数的大小,相关结论为:在 上,指数越大,幂 函数的图象越靠近 ... ...