1、【高中数学专项突破】专题19幂函数题组1幂函数的概念1.若yx2,y()x,y4x2,yx51,y(x1)2,yx,yax(a1),上述函数中幂函数的个数为()A.0 B.1 C.2 D.32.幂函数f(x)x3m5(mN)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13.当x(0,)时,幂函数y(m2m1)xm1为减函数,则实数m等于()A. B.1 C.2或1 D.2题组2求幂函数的解析式4.已知点(,)在幂函数yf(x)的图象上,则f(x)的表达式是()A.f(x)3x B.f(x)x3 C.f(x)x2 D.f(x)()x5.已知幂函数yf(x
2、)的图象经过点(16,4),则f()的值为()A.3 B. C. D.题组3 幂函数的定义域和值域6.若函数f(x),则函数yf(4x3)的定义域是()A.(,) B.(,) C.,) D.(,)7.有四个幂函数:f(x)x1;f(x)x2;f(x)x3;f(x).某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的两个性质:(1)定义域是x|xR,且x0;(2)值域是y|yR,且y0.如果这个同学给出的两个性质都是正确的,那么他研究的函数是()A. B. C. D.题组4比较幂值的大小8.下列关系中正确的是()A. B. C. D.9.设a0.60.6,b0.61.5,c1.50.6,则a、b、c的
3、大小关系是()A.abc B.acb C.bac D.bca题组5 幂函数的图像10.函数y 的图象是()A.B.C.D.11.函数yax2a与y(a0)在同一坐标系中的图象可能是()A. B. C. D.12.如图所示,幂函数yx在第一象限的图象,比较0,1,2,3,4,1的大小()A.130421 B.012341C.240311 D.32041113.幂函数yx1及直线yx,y1,x1将平面直角坐标系的第一象限分成八个“卦限”:,(如图所示),那么幂函数y的图象经过的“卦限”是()A. B. C. D.题组6 幂函数的性质14.幂函数yx,对于给定的有理数,其定义域与值域相同,则此幂函数
4、()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15.函数f(x)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16.函数yx2在区间,2上的最大值是()A. B.1 C.4 D.417.下列结论中,正确的是()A.幂函数的图象都经过点(0,0),(1,1)B.幂函数的图象可以出现在第四象限C.当幂指数取1,3,时,幂函数yx是增函数D.当1时,幂函数yx在其整个定义域上是减函数18.已知幂函数的图象过点(2,),则它的单调增区间为_.19.已知幂函数f(x)x3m9(mN*)的图象与x轴、y轴都无公共点且关于y轴对称,
5、求满足的a的取值范围.题组7 幂函数的综合应用20.已知幂函数f(x)x(2k)(1k)(kZ)满足f(2)f(3).(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;(2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在正数m,使函数g(x)1mf(x)(2m1)x在区间0,1上的最大值为5.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.21.集合A是由具备下列性质的函数f(x)组成的:函数f(x)的定义域是0,);函数f(x)的值域是2,4);函数f(x)在0,)上是增函数,试分别探究下列两小题:(1)判断函数f1(x)2(x0)及f2(x)46()x(x0)是否属于集合A?并简要说明理由;(2
6、)对于(1)中你认为属于集合A的函数f(x),不等式f(x)f(x2)2f(x1)是否对于任意的x0恒成立?若不成立,为什么?若成立,请说明你的结论.专题20 幂函数题组1幂函数的概念1.若yx2,y()x,y4x2,yx51,y(x1)2,yx,yax(a1),上述函数中幂函数的个数为()A.0 B.1 C.2 D.3【答案】C【解析】由幂函数的定义知,yx2,y()x,y4x2,yx51,y(x1)2,yx,yax(a1)七个函数中,是幂函数的是yx2和yx,故选C.2.幂函数f(x)x3m5(mN)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【
7、答案】B【解析】因为f(x)x3m5(mN)在(0,)上是减函数,所以3m50,故m0,x,函数yf(4x3)的定义域是(,).7.有四个幂函数:f(x)x1;f(x)x2;f(x)x3;f(x).某同学研究了其中的一个函数,他给出这个函数的两个性质:(1)定义域是x|xR,且x0;(2)值域是y|yR,且y0.如果这个同学给出的两个性质都是正确的,那么他研究的函数是()A. B. C. D.【答案】A【解析】对于,具有(1)定义域是x|xR,且x0;(2)值域是y|yR,且y0.对于,具有性质(1)定义域是x|xR,且x0;但不具有性质(2)值域是y|yR,且y0.对于,不具有性质(1)定义
8、域是x|xR,且x0;也不具有性质(2)值域是y|yR,且y0.对于,不具有性质(1)定义域是x|xR,且x0;也不具有性质(2)值域是y|yR,且y0.故选A.题组4比较幂值的大小8.下列关系中正确的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】由于幂函数y在(0,)上递增,因此,又指数函数y()x在(0,)上递减,因此,故.故选D.9.设a0.60.6,b0.61.5,c1.50.6,则a、b、c的大小关系是()A.abc B.acb C.bac D.bc0.61.5,又yx0.6在(0,)是增函数,1.50.60.60.6,ba0,f(x)在(0,)上为增函数,又1,f(x)在第一象限的
9、图象与函数yx2的图象相类似,故选A.11.函数yax2a与y(a0)在同一坐标系中的图象可能是()A. B. C. D.【答案】D【解析】当a0时,二次函数yax2a的图象开口向上,且对称轴为x0,顶点坐标为(0,a),故排除A,C;当a0时,二次函数yax2a的图象开口向下,且对称轴为x0,顶点坐标为(0,a),函数y的图象在第二、四象限,故选D.12.如图所示,幂函数yx在第一象限的图象,比较0,1,2,3,4,1的大小()A.130421 B.012341C.240311 D.320411【答案】D【解析】由图知取x2得01,32041,040,f(x)在第一象限内是增函数,所以f(x
10、)在1,1上是增函数,综上可知,f(x)在1,1上是增函数且是奇函数.16.函数yx2在区间,2上的最大值是()A. B.1 C.4 D.4【答案】C【解析】函数yx2在区间,2上是减函数,所以x时,y取最大值,最大值是()24.故选C.17.下列结论中,正确的是()A.幂函数的图象都经过点(0,0),(1,1)B.幂函数的图象可以出现在第四象限C.当幂指数取1,3,时,幂函数yx是增函数D.当1时,幂函数yx在其整个定义域上是减函数【答案】C【解析】当幂指数1时,幂函数yx1的图象不经过原点,故A错误;因为所有的幂函数在区间(0,)上都有定义,且yx0,所以幂函数的图象不可能出现在第四象限,
11、故B错误;当0时,yx是增函数,故C正确;当1时,yx1在区间(,0),(0,)上是减函数,但在整个定义域上不是减函数,故D错误,故选C.18.已知幂函数的图象过点(2,),则它的单调增区间为_.【答案】0,)【解析】设幂函数的解析式为yx,幂函数yf(x)的图象过点(2,),2,解得,y,所以其单调增区间为0,).19.已知幂函数f(x)x3m9(mN*)的图象与x轴、y轴都无公共点且关于y轴对称,求满足的a的取值范围.【答案】由已知得3m90,m3.又幂函数f(x)的图象关于y轴对称,3m9为偶数,又mN*,m1,3.当m1或m3时,有或(a1)1(32a)1.又y和yx1在(,0),(0
12、,)上均单调递减,a132a0或0a132a或a1032a,解得a或a1.故a的取值范围是(,1),).题组7 幂函数的综合应用20.已知幂函数f(x)x(2k)(1k)(kZ)满足f(2)f(3).(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;(2)对于(1)中的函数f(x),试判断是否存在正数m,使函数g(x)1mf(x)(2m1)x在区间0,1上的最大值为5.若存在,求出m的值;若不存在,请说明理由.【答案】(1)对于幂函数f(x)x(2k)(1k)满足f(2)0,解得1k0,因此抛物线开口向下,对称轴方程为x,当m0时,11,因为在区间0,1上的最大值为5,所以或解得m,满足题
13、意.21.集合A是由具备下列性质的函数f(x)组成的:函数f(x)的定义域是0,);函数f(x)的值域是2,4);函数f(x)在0,)上是增函数,试分别探究下列两小题:(1)判断函数f1(x)2(x0)及f2(x)46()x(x0)是否属于集合A?并简要说明理由;(2)对于(1)中你认为属于集合A的函数f(x),不等式f(x)f(x2)2f(x1)是否对于任意的x0恒成立?若不成立,为什么?若成立,请说明你的结论.【答案】(1)函数f1(x)2不属于集合A.因为f1(x)的值域是2,),所以函数f1(x)2不属于集合A.f2(x)46()x(x0)在集合A中,因为函数f2(x)的定义域是0,);f2(x)的值域是2,4);函数f2(x)在0,)上是增函数.(2)f(x)f(x2)2f(x1)6()x()0,不等式f(x)f(x2)2f(x1)对任意的x0恒成立.