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.。