第4讲 二次函数与幂函数
1.幂函数
(1)定义:形如y=x(α∈R)的函数称为幂函数,其中底数x是自变量,α为常数.常1
-1
见的五类幂函数为y=x,y=x,y=x,y=x2,y=x.
2
3
α(2)图象
(3)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 ①一般式:f(x)=ax+bx+c(a≠0). ②顶点式:f(x)=a(x-m)+n(a≠0). ③零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0). (2)二次函数的图象和性质 解析式 2
2
f(x)=ax2+bx+c(a>0) f(x)=ax2+bx+c(a<0) 图象 定义域 值域 单调性 (-∞,+∞) (-∞,+∞) ?4ac-b,+∞? ?4a???在?-∞,-?上单调递减; 2a??2?-∞,4ac-b? ?4a???在?-∞,-?上单调递增; 2a??2?b??b? 1
??在?-,+∞?上单调递增 ?2a?对称性 b在?-,+∞?上单调递减 ?2a??b?函数的图象关于x=-对称 2a
b[疑误辨析]
判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”) 1
(1)函数y=2x2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是定义域上的减函数.( )
4ac-b(4)二次函数y=ax+bx+c,x∈[a,b]的最值一定是.( )
4a2
2
n(5)二次函数y=ax+bx+c,x∈R不可能是偶函数.( )
(6)在y=ax+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)√ [教材衍化]
1.(必修1P77图象改编)如图是①y=x;②y=x;③y=x在第一象限的图象,则a,b,c的大小关系为________.
解析:根据幂函数的性质可知a<0,b>1,0 2.(必修1P39B组T1改编)函数g(x)=x-2x(x∈[0,3])的值域为________. 解析:由g(x)=x-2x=(x-1)-1,x∈[0,3],得g(x) 在[0,1]上是减函数,在[1,3]上是增函数. 所以g(x)min=g(1)=-1,而g(0)=0,g(3)=3. 所以g(x)的值域为[-1,3]. 答案:[-1,3] [易错纠偏] (1)二次函数图象特征把握不准; (2)二次函数的单调性规律掌握不到位; (3)幂函数的图象掌握不到位. 1.如图,若a<0,b>0,则函数y=ax+bx的大致图象是________(填序号). 2 2 2 2 2 2 abc 2 解析:由函数的解析式可知,图象过点(0,0),故④不正确.又a<0,b>0,所以二次函数图象的对称为x=->0,故③正确. 2a答案:③ 2.若函数y=mx+x+2在[3,+∞)上是减函数,则m的取值范围是________. 解析:因为函数y=mx+x+2在[3,+∞)上是减函数, 2 2 bm<0??1所以?1,即m≤-. 6-≤3??2m1??答案:?-∞,-? 6?? 3.当x∈(0,1)时,函数y=x的图象在直线y=x的上方,则m的取值范围是________. 答案:(-∞,1) 幂函数的图象及性质 (1)幂函数y=f(x)的图象过点(4,2),则幂函数y=f(x)的图象是( ) m 11 (2)若(a+1)2<(3-2a)2,则实数a的取值范围是________. 【解析】 (1)设幂函数的解析式为y=x, 因为幂函数y=f(x)的图象过点(4,2), 1α所以2=4,解得α=. 2 所以y=x,其定义域为[0,+∞),且是增函数, 当0 αa+1≥0,?1? (2)易知函数y=x2的定义域为[0,+∞),在定义域内为增函数,所以?3-2a≥0,解 ??a+1<3-2a, 3