第4节幂函数与二次函数【考试要求】
1.通过具体实例,结合y=x,y=1
x
,y=x2,y=x,y=x3的图象,理解它们的变
化规律,了解幂函数;2.理解二次函数的图象和性质,能用二次函数、方程、不等式之间的关系解决简单问题.
【教学重点】幂函数的概念,三个二次的关系
【教学难点】幂函数性质,三个二次的转换
【教学方法】知识梳理、典例启发讲练
【教学手段】多媒体辅助教学
【教学过程】
【知识梳理】
1.幂函数
(1)幂函数的定义
一般地,形如y=xα的函数称为幂函数,
其中x是自变量,α为常数.
(2)常见的五种幂函数的图象
(3)幂函数的性质
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
一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0).
顶点式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),顶点坐标为(m,n).
零点式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),x1,x2为f(x)的零点.
(2)二次函数的图象和性质 函数 y =ax 2+bx +c (a >0)
y =ax 2+bx +c (a <0)
图象 (抛物线)
定义域 R
值域 ????
??4ac -b 24a ,+∞ ?
?
???-∞,4ac -b 24a
对称轴 x =-
b
2a
顶点 坐标 ? ????
-b 2a
,4ac -b 24a
奇偶性
当b =0时是偶函数,当b ≠0时是非奇非偶函数
单调性
在? ?
???-∞,-b 2a 上是减函数; 在????
??
-b 2a ,+∞上是增函数 在? ?
???-∞,-b 2a 上是增函数; 在????
??
-b 2a ,+∞上是减函数 1.二次函数的单调性、最值与抛物线的开口方向和对称轴及给定区间的范围有关. 2.若f (x )=ax 2
+bx +c (a ≠0),则当???a >0,Δ<0时恒有f (x )>0;当???a <0,
Δ<0
时,恒有f (x )<0.
3.(1)幂函数的图象一定会出现在第一象限内,一定不会出现在第四象限; (2)幂函数的图象过定点(1,1),如果幂函数的图象与坐标轴相交,则交点一定是原点.
【诊 断 自 测】
1.判断下列结论正误(在括号内打“√”或“×”) (1)函数y =2x 1
3是幂函数.( )
(2)当α>0时,幂函数y =x α在(0,+∞)上是增函数.( )
(3)二次函数y =ax 2+bx +c (a ≠0)的两个零点可以确定函数的解析式.( ) (4)二次函数y =ax 2+bx +c (x ∈[a ,b ])的最值一定是4ac -b 2
4a .( )
2.(多填题)(老教材必修1P79T1改编
)已知幂函数f (x )=k ·x α的图象过点? ????
12,22,
则k =________,α=________.
3.(新教材必修第一册P86T7改编)如果函数f (x )=ax 2+2x -3在区间(-∞,4)上单调递增,则实数a 的取值范围是________.
4.(2016·全国Ⅲ卷)已知a =243,b =323,c =2513,则( ) A.b B.a C.b D.c 5.(2020·河南省实验中学质检)已知函数f (x )=3x 2-2(m +3)x +m +3的值域为[0,+∞),则实数m 的取值范围为( ) A.{0,-3} B.[-3,0] C.{0,3} D.(-∞,-3]∪[0,+∞) 6.(2018·上海卷)已知α∈???-2,-1,-12, ? ??12,1,2,3.若幂函数f (x )=x α为奇函 数,且在(0,+∞)上递减,则α=______. 【考点解读】 考点一 幂函数的图象和性质 【例1】 (1)幂函数y =f (x )的图象过点(4,2),则幂函数y =f (x )的大致图象是( ) (2)当x ∈(0,+∞)时,幂函数y=(m2+m-1)x-5m-3为减函数,则实数m 的值为 ( ) A.-2 B.1 C.1或-2 D.m ≠15 -±(3)若a=2 3 12?? ????,b=23 15?? ????,c=?1 312?? ???,则a,b,c 的大小关系是?( ) A.a B.c