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2.8 幂函数
一、填空题
1.在函数中,幂函数的个数为_______个.
解析 显然,根据幂函数定义可知,只有是幂函数.
答案 1
2. 在幂函数y=x4,y=x,y=x-3,y=x-,y=x-2中,是奇函数的有____________;是偶函数的是____________;没有奇偶性的是________.
解析 由幂函数的性质容易得出答案.
答案 y=x-3 y=x4;y=x-2 y=x;y=x-
3.设a=0..log.7,则a,b,c的大小关系是________.
解析 ∵幂函数在上是增函数,
∴0<a<b.∵log.7<0,∴c<a<b.
答案 c<a<b
4.已知幂函数f(x)=k·xα的图象过点,则k+α=________.
解析 ∵f(x)=k·xα是幂函数,∴k=1.
又f(x)的图象过点,
∴α=,∴α=.∴k+α=1+=.
答案
5.设α∈,则使函数y=xα的定义域为R且为奇函数的所有α值为________.
解析 当α=1,3时,y=xα的定义域为R且为奇函数,符合要求;当α=-1时,y=的定义域为{x|x≠0,x∈R},不符合要求;当α=时,y=x的定义域为[0,+∞),不符合要求.
答案 1,3
6.已知点(,2)在幂函数y=f(x)的图象上,点在幂函数y=g(x)的图象上,则f(2)+g(-1)=________.
解析 设f(x)=xm,g(x)=xn,则由2=()m得m=2,由=(-2)n,得n=-2,所以f(2)+g(-1)=22+(-1)-2=5.
答案 5
7.幂函数y=xm2-2m-3(m∈Z)的图象关于y轴对称,且当x>0时,函数是减函数,则m的值为________.
解析 由m2-2m-3<0,得-1<m<3,
又m∈Z,∴m=0,1,2.
∵m2-2m-3为偶数,经验证m=1符合题意.
答案 1
8.已知点(,2)在幂函数y=f(x)的图象上,点在幂函数y=g(x)的图象上,若f(x)=g(x),则x=________.
解析 由题意,设y=f(x)=xα,,则2=()α,得α=2,设y=g(x)=xβ,则=(-)β,得β=-2,由f(x)=g(x),即x2=x-2,解得x=±1.
答案 ±1
9.给出关于幂函数的以下说法:①幂函数的图象都经过(1,1)点;②幂函数的图象都经过(0,0)点;③幂函数不可能既不是奇函数也不是偶函数;④幂函数的图象不可能经过第四象限;⑤幂函数在第一象限内一定有图象;⑥幂函数在(-∞,0)上不可能是递增函数.其中正确的说法有________.
解析 命题①显然正确;只有当α>0时幂函数的图象才能经过原点(0,0),若α<0,则幂函数的图象不过原点,故命题②错误;函数y=x就是一个非奇非偶函数,故命题③错误;由于在y=xα(α∈R)中,只要x>0,必有y>0,所以幂函数的图象不可能在第四象限,故命题④正确,命题⑤也正确;幂函数y=x3在
(-∞,0)上是递增函数,故命题⑥错误.因此正确的说法有①④⑤.
答案 ①④⑤
10 .若则a的取值范围是 .
解析 令则f(x)在上是减函数,
故得解得.
答案
11.下列命题:
①幂函数的图象都经过点(1,1)和点(0,0);
②幂函数的图象不可能在第四象限;
③n=0时,函数y=xn的图象是一条直线;
④幂函数y=xn,当n>0时是增函数;
⑤幂函数y=xn,当n<0时,在第一象限内函数值随x值的增大而减小.
其中正确的是________.
解析 幂函数y=xn,当n<0时,不过(0,0)点,①错误;当n=0时,y=xn中x≠0,故其图象是去掉(0,0)点的一条直线,③错;y=x2在(-∞,0)上是减函数,(0,+∞)上是增函数,④错.
答案 ②⑤
12.若函数f(x)=则f(f(f(0)))= .
解析 f(f(f(0)))=f(f(-2))=f().
答案 1
13.设函数f(x)=ax2+2x-3在区间(-∞,4)上是单调递增函数,则实数a的取值范围是________.
解析 a=0显然成立.a≠0时,二次函数对称轴为x=-,所以a<0且-≥4,解得-≤a<0,综上,得-≤a≤0.
答案
二、解答题
14.幂函数f(x)=(m2-3m+3)xm2-m-2的图象不经过原点,求实数m的值.
解析 因为函数是幂函数,
所以m2-3m+3=1,∴m2-3m+2=0,∴m=1或m=2.
当m=1或m=2时,函数的图象都不经过原点,
所以m=1或m=2.
15.方程有一根大于1,另一根小于1,求实数m的取值范围.
解析:令
当m>0时,f(1)=3m+1<0,
即舍去.
当m<0时,3m+1>0,即.
∴.
16.已知函数y=.
(1)求函数的定义域、值域;
(2)判断函数的奇偶性;
(3)求函数的单调区间.
解析 这是复合函数问题,利用换元法.
令t=15-2x-x2,则y=.
(1)由15-2x-x2≥0,得-5≤x≤3,
故函数的定义域为[-5,3],
∴t=16-(x+1)2∈[0,16],
∴函数的值域为[0,2].
(2)∵函数的定义域为[-5,3],不关于原点对称,
∴函数既不是奇函数也不是偶函数.
(3)∵函数的定义域为[-5,3],对称轴为x=-1,
∴x∈[-5,-1]时,t随x的增大而增大;
x∈(-1,3]时,t随x的增大而减小.
又∵函数y=在t∈[0,16]时,y随t的增大而增大,
∴函数y=的单调增区间为[-5,-1],
单调减区间为(-1,3].
17.不等式x-4<0对一切R恒成立,求a的取值范围是.
解析 当a-2=0,
即a=2时,-4<0恒成立;
当时,
解之得-2<a<2.
∴a的取值范围是.
18.f(x)=-x2+ax+-在区间[0,1]上的最大值为2,求a的值.
解析 f(x)=-2+-+.
①当∈[0,1],即0≤a≤2时,f(x)max=-+=2,
则a=3或a=-2,不合题意.
②当>1时,即a>2时,f(x)max=f(1)=2⇒a=.
③当<0时,即a<0时,f(x)max=f(0)=2⇒a=-6.
综上,f(x)在区间[0,1]上的最大值为2时a=或-6.
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