高一数学幂函数及其性质
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高一数学上册幂函数知识点幂函数是一种常见的函数形式,由于其在数学和实际问题中的广泛应用,掌握幂函数的知识点对高一学生来说至关重要。
本文将介绍高一数学上册幂函数的主要知识点,包括定义、性质以及解题方法等。
1. 幂函数的定义幂函数是指形如f(x) = x^a的函数,其中a为常数,x为自变量。
在幂函数中,底数x通常为正实数,指数a可以是正数、负数或零。
2. 幂函数的图像与性质(1)当指数a为正数时,幂函数的图像呈现递增的趋势。
若指数a大于1,则曲线斜率较大;若指数a介于0到1之间,则曲线斜率较小。
(2)当指数a为负数时,幂函数的图像呈现递减的趋势。
(3)当指数a为零时,幂函数的图像为一条水平直线。
3. 幂函数的基本性质(1)定义域:对于幂函数f(x) = x^a,其定义域为所有使得x^a有意义的实数x。
(2)值域:幂函数值域的范围可以是整个实数轴,或者是一个区间,具体取决于底数的正负和指数的奇偶性。
(3)对称性:当指数a为奇数时,幂函数关于原点对称;当指数a为偶数且底数x为正数时,幂函数关于y轴对称。
4. 幂函数的运算法则(1)幂函数的加法:若f(x) = x^a 和 g(x) = x^b 为幂函数,则它们的和函数是h(x) = x^a + x^b。
(2)幂函数的乘法:若f(x) = x^a 和 g(x) = x^b 为幂函数,则它们的乘积函数是h(x) = (x^a)(x^b) = x^(a+b)。
(3)幂函数的倒数:若f(x) = x^a 为幂函数,则其倒数函数是g(x) = 1/f(x) = 1/(x^a) = x^(-a)。
5. 幂函数的解题方法(1)求函数的定义域:根据幂函数的定义,求解所有使得x^a 有意义的实数x即可得到函数的定义域。
(2)求函数的值域:根据底数的正负和指数的奇偶性,可以确定函数的值域范围。
(3)求函数的性质与图像:通过计算函数的导数、二阶导数等信息,可以推断函数的增减性、凹凸性和图像的特征。
1 3.3幂函数
一、幂函数定义及解析式特点
1.定义:一般地,函数y x α=叫做幂函数,其中x 为自变量,α是常数。
2.解析式特点:①系数为1;②底为自变量;③指数为常数。
3.幂函数的指数除了可以取整数外,还可以取其他实数。
二、幂函数的图象
1.幂函数主要以11,2,3,,12
α=-为代表,来研究掌握0α<,01α<<,1α>时的大致图象和图象的性质。
2.同一坐标系中画出1232
,,,y x y x y x y x ====和1y x -=的图象,如下图:
三、幂函数图象特点
1.根据幂函数y x α=的图象可得到以下结论: (1)幂函数在()0,+∞都有定义,且都过()1,1点,不一定过()0,0点。
(2)幂函数都过第一象限,不过第四象限;
(3)当0α>时,在第一象限都是增函数;当0α<时在第一象限都是减函数。
2.(1)当0α<时,幂函数在第一象限是减函数,且和1y x
=在第一象限的图象 大致相同;
(2)当0α>时,函数在第一象限是增函数,且在第一象限的大致图象的特点 可细分为两种情况:
①01α<<时,幂函数的图象在第一象限“趴着增”,且在()0,1内,图象在直 线y x =的上方增,在()1,+∞图象在直线y x =的下方增。
②1α>时,幂函数的图象在第一象限“竖着增”,且在()0,1内,图象在直线。
高一数学知识点:幂函数知识点_知识点总结在高一数学的学习中,幂函数是一个重要的知识点。
它不仅在数学理论中有着关键的地位,也在解决实际问题中发挥着重要作用。
接下来,让我们一起深入了解幂函数的相关知识。
一、幂函数的定义一般地,形如\(y =x^α\)(\(α\)为常数)的函数,即以底数为自变量,幂为因变量,指数为常数的函数称为幂函数。
这里需要注意的是,\(α\)可以是有理数,也可以是无理数。
例如,\(y = x^2\),\(y = x^{\frac{1}{2}}\),\(y = x^{ 1}\)等都是幂函数。
二、幂函数的图像幂函数的图像因其指数\(α\)的不同而具有不同的特征。
当\(α > 0\)时:1、\(α > 1\)函数\(y =x^α\)在\(0, +∞)\)上单调递增,且增长速度越来越快;在\((∞, 0)\)上函数无定义。
其图像类似于“一撇”,经过点\((1, 1)\)和\((0, 0)\)。
2、\(0 <α < 1\)函数\(y =x^α\)在\(0, +∞)\)上单调递增,且增长速度越来越慢;在\((∞,0)\)上函数无定义。
其图像类似于“上凸”的曲线,经过点\((1, 1)\)和\((0, 0)\)。
当\(α < 0\)时:函数\(y =x^α\)在\((0, +∞)\)上单调递减,且曲线向\(x\)轴、\(y\)轴无限接近,但永不相交。
在\((∞, 0)\)上函数无定义。
其图像类似于“下凸”的曲线,经过点\((1, 1)\)。
特别地,当\(α = 0\)时,函数\(y = x^0 = 1\)(\(x ≠0\)),是一条平行于\(x\)轴的直线(去掉点\((0, 1)\))。
三、幂函数的性质1、定义域幂函数的定义域与其指数\(α\)有关。
当\(α\)为正整数时,定义域为\(R\);当\(α\)为分数时,要考虑分母的奇偶性以及根号下式子的非负性来确定定义域。
2、值域幂函数的值域也与指数\(α\)有关。
高一数学幂函数知识点归纳大全在高一数学学科中,幂函数是重要的一个知识点。
幂函数是指形如y = ax^n的函数,其中a和n是实数,且a≠0,n≠0。
一、幂函数的定义及性质幂函数的定义就是函数的定义,即y = ax^n,其中a称为幂函数的底数,n称为指数。
幂函数的性质有以下几点:1. 当n为正整数时,幂函数表示乘方运算,例如y = 2x^3表示x的3次方。
2. 当n为负整数时,幂函数表示倒数,例如y = 2x^-2表示x的倒数的平方。
3. 当n为分数时,幂函数表示根式,例如y = 2x^(1/2)表示x的平方根。
4. 当n为零时,幂函数表示常数函数,即y = a,其中a为常数。
二、幂函数图像特征1. 当a>0且n为正偶数时,幂函数的图像开口向上,且对称于y轴。
2. 当a>0且n为正奇数时,幂函数的图像开口向上,且不对称于y 轴。
3. 当a<0且n为正偶数时,幂函数的图像开口向下,且对称于y轴。
4. 当a<0且n为正奇数时,幂函数的图像开口向下,且不对称于y 轴。
三、幂函数的变换幂函数可以通过平移、伸缩、翻转等变换得到其他函数形式。
1. 平移:平移是指将函数的图像沿x轴或y轴方向上下左右移动。
例如,对于函数y = 2x^3,将x坐标减2,可以得到y = 2(x-2)^3,实现了向右平移2个单位。
2. 伸缩:伸缩是指将函数的图像沿x轴或y轴方向上下左右拉长或缩短。
例如,对于函数y = 2x^3,将x坐标扩大为原来的2倍,可以得到y = 2(2x)^3,实现了横向的伸缩。
3. 翻转:翻转是指将函数的图像沿x轴或y轴方向上下左右翻转。
例如,对于函数y = 2x^3,将函数的图像上下翻转,可以得到y = -2x^3,实现了关于x轴的翻转。
四、幂函数的应用1. 金融领域:在复利计算中,幂函数常被用于计算投资收益和贷款利息。
2. 自然科学领域:幂函数经常出现在自然界的现象中,如物体的自由落体运动中,下落距离与时间的关系可以用幂函数表示。
幂函数知识点高一必修一幂函数是高中数学中的一个重要概念,它在解决实际问题和理论推导中都有广泛应用。
在高一必修一的数学课程中,学生将首次接触到幂函数的概念和相关知识。
本文将从定义、性质、图像和应用等方面进行介绍,帮助学生更好地理解和掌握幂函数。
一、幂函数的定义幂函数是形如$f(x)=x^a$的函数,其中$x$是自变量,$a$是常数且$a$可以为有理数、整数或实数。
当$a$为有理数时,幂函数的定义域是实数集;当$a$为整数时,幂函数的定义域可以是正实数集、负实数集或者零;当$a$为实数时,幂函数的定义域可以是正实数集和零集。
二、幂函数的性质1. 定义域:幂函数的定义域取决于指数的取值范围,通常为实数集或者特定的数集。
2. 奇偶性:当指数$a$为整数且为偶数时,幂函数是偶函数;当指数$a$为整数且为奇数时,幂函数是奇函数;当指数$a$为实数且为非整数时,幂函数既不是奇函数也不是偶函数。
3. 单调性:当指数$a>0$时,幂函数是增函数;当指数$a<0$时,幂函数是减函数。
4. 对称轴:当指数$a$为整数且为偶数时,幂函数的对称轴为$y$轴;当指数$a$为整数且为奇数时,幂函数没有对称轴。
三、幂函数的图像根据幂函数的性质可以推断出其图像的一些特点。
1. 当指数$a>1$时,幂函数的图像在原点左侧逐渐趋近于$x$轴且斜率逐渐增大;在原点右侧逐渐上升但斜率趋于0。
2. 当指数$a=1$时,幂函数的图像为直线$y=x$。
3. 当指数$0<a<1$时,幂函数的图像在整个定义域上单调递减,并且在$x$轴上趋于无穷。
4. 当指数$a=0$时,幂函数的图像为常数函数$y=1$。
5. 当指数$a<0$时,幂函数的图像在整个定义域上单调递减,但在$x$轴右侧逐渐趋近于0。
综上所述,幂函数的图像呈现出不同的形态和趋势,具体取决于指数的取值范围。
四、幂函数的应用幂函数在实际问题中有广泛的应用,尤其在自然科学和工程技术领域。
高一必修一幂函数的知识点高一必修一:幂函数的知识点高一数学课程中,幂函数是一个重要的学习内容。
幂函数是一种常见的函数形式,在生活和工作中有广泛的应用。
幂函数的研究是数学中的重要课题,掌握了幂函数的知识,对于理解数学的其他分支,如微积分等,具有重要的意义。
本文将重点介绍高一必修一中幂函数的知识点,帮助同学们更好地理解和应用幂函数。
一、幂函数的定义和性质幂函数是形如y = ax^n (a ≠ 0, n为整数)的函数,其中a称为底数,n称为指数。
幂函数的图象一般呈现出曲线的形式,其性质包括:1. 定义域和值域:当指数n为正整数时,定义域为全体实数集,值域为(0, +∞);当指数n为负整数时,定义域为非零实数集,值域为(0, +∞)与(-∞, 0)的并集,并具有一至多个零点;当指数n为零时,定义域为整个实数集,值域为{1}。
2. 奇偶性:当指数n为奇数时,幂函数关于y轴对称;当指数n为偶数时,幂函数关于原点对称。
3. 单调性:当指数n为正数时,幂函数在整个定义域上是递增的;当指数n为负数时,幂函数在定义域的两侧是递减的。
4. 极限性质:当x无限趋近于正无穷时,幂函数的值也趋近于正无穷;当x无限趋近于负无穷时,幂函数的值的符号取决于指数的奇偶性。
二、幂函数与图像的关系幂函数的图像是通过对幂函数的底数进行相同倍数的拉伸或压缩得到的。
具体来说,我们可以通过以下几个方面了解幂函数与图像的关系。
1. 底数a的变化对图像的影响:当底数a大于1时,幂函数的图像被压缩,曲线变得更陡峭;当底数a小于1时,幂函数的图像被拉伸,曲线变得更平缓。
2. 指数n的变化对图像的影响:当指数n为正数时,幂函数的图像在y轴上方增长,形成上升的曲线;当指数n为负数时,幂函数的图像在y轴下方增长,形成下降的曲线。
3. 圆形与直线的比较:幂函数的图像与圆的曲线相似,但在其特定区间内,幂函数的图像会出现与直线相切的情况,这时幂函数的曲线呈现出直线的性质。
高中数学幂函数的性质总结最新8篇幂函数知识点总结篇一1、幂函数解析式的右端是个幂的形式。
幂的底数是自变量,指数是常数,可以为任何实数;与指数函数的`形式正好相反。
2、幂函数的图像和性质比较复杂,高考只要求掌握指数为1、2、3、-1、时幂函数的图像和性质。
3、了解其它幂函数的图像和性质,主要有:①当自变量为正数时,幂函数的图像都在第一象限。
指数为负数的幂函数都是过点(1,1)的减函数,以坐标轴为渐近线,指数越小越靠近x轴。
指数为正数的幂函数都是过原点和(1,1)的增函数;在 x=1的右侧指数越大越远离 x 轴。
②幂函数的定义域可以根据幂的意义去求出:要么是x≥0,要么是关于原点对称。
前者只在第一象限有图像;后者一定具有奇偶性,利用对称性可以画出二或三象限的图像。
注意第四象限绝对不会有图像。
③定义域关于原点对称的幂函数一定具有奇偶性。
当指数是偶数或分子是偶数的分数时是偶函数;否则是奇函数。
4、幂函数奇偶性的一般规律:⑴指数是偶数的幂函数是偶函数。
⑵指数是奇数的幂函数是奇函数。
⑶指数是分母为偶数的分数时,定义域 x>0或x≥0,没有奇偶性。
⑷指数是分子为偶数的分数时,幂函数是偶函数。
⑸指数是分子分母为奇数的分数时,幂函数是奇数函数。
幂函数知识点总结篇二掌握幂函数的内部规律及本质是学好幂函数的关键所在,下面是整理的幂函数公式大全,希望对广大朋友有所帮助。
定义:形如y=x^a(a为常数)的函数,即以底数为自变量幂为因变量,指数为常量的函数称为幂函数。
定义域和值域:当a为不同的数值时,幂函数的定义域的不同情况如下:如果a为任意实数,则函数的定义域为大于0的所有实数;如果a为负数,则x肯定不能为0,不过这时函数的定义域还必须根[据q的奇偶性来确定,即如果同时q为偶数,则x不能小于0,这时函数的定义域为大于0的所有实数;如果同时q为奇数,则函数的定义域为不等于0的所有实数。
当x为不同的数值时,幂函数的值域的不同情况如下:在x大于0时,函数的值域总是大于0的实数。
高一幂函数幂函数是数学中常见的一种函数形式,其表达式可以写作f(x) = x^n,其中n为指数,也可以是整数、分数或负数。
在高一阶段,我们将会学习到一些关于幂函数的基本性质和应用。
一、幂函数的定义与性质幂函数的定义域一般为实数集R,即所有实数x都可以作为幂函数的自变量。
而幂函数的值域则取决于指数n的奇偶性。
当n为奇数时,幂函数的值域也为实数集R;当n为偶数时,幂函数的值域则为非负实数集[0, +∞)。
幂函数的图像特点也与指数n的奇偶性密切相关。
当n为正整数时,幂函数的图像呈现出单调递增或单调递减的特点,且经过原点(0,0);当n为负整数时,幂函数的图像在第一象限和第三象限上单调递增,而在第二象限和第四象限上单调递减;当n为分数时,幂函数的图像则具有更加复杂的形状。
二、幂函数的应用1. 金融领域中的利息计算在金融领域中,我们常常会遇到复利计算的问题。
而复利计算中的利息增长往往可以用幂函数来表示。
例如,如果我们存款10000元,年利率为5%,那么每年的本息总额可以表示为f(n) =10000*(1+0.05)^n,其中n表示存款的年限。
通过计算幂函数的值,我们可以得到每年的本息总额。
2. 自然科学中的物理规律在自然科学的研究中,我们经常会遇到一些与幂函数相关的物理规律。
例如,牛顿的万有引力定律就是一个幂函数的应用。
该定律表明,两个物体之间的引力与它们质量的乘积成正比,与它们距离的平方成反比。
这可以用幂函数来表示为f(r) = G*m1*m2/r^2,其中G为万有引力常数,m1和m2分别为两个物体的质量,r为它们之间的距离。
通过计算幂函数的值,我们可以得到它们之间的引力大小。
3. 经济学中的增长模型在经济学研究中,幂函数也被广泛应用于描述经济增长模型。
例如,柯布-道格拉斯生产函数就是一种幂函数模型,用于描述劳动力和资本对产出的贡献。
该模型可以表示为Y = A*K^α*L^β,其中Y表示产出,A表示全要素生产率,K表示资本,L表示劳动力,α和β分别为资本和劳动力的弹性系数。
高一寒假数学讲义“幂函数的图像与性质(应用)”学生姓名授课日期教师姓名授课时长知识定位熟练掌握幂函数的概念,幂函数的图像及幂函数的性质,会解决幂函数的综合问题及应用问题。
知识梳理一、幂函数的定义一般地,形如y xα=(x∈R)的函数称为幂函数,其中x是自变量,α是常数.如11234,,y x y x y x-===等都是幂函数,幂函数与指数函数,对数函数一样,都是基本初等函数.幂函数的几个特点:(1)以自变量为底的幂;(3)指数为常数;(4)自变量前的系数为1;(5)幂前的系数也为1。
特别的:y=x0(x≠0)也是幂函数,因为00没有意义,所以要去掉点(0,1);而y=1不是幂函数,是常数函数,定义域是x∈R。
二、幂函数的图像α取值范围不同,图像也不相同,α的正负:α>0时,图象过原点和(1,1),在第一象限的图象上升;α<0时,图象不过原点,在第一象限的图象下降,反之也成立注意判断幂函数的定义域的方法可概括为(对指数)“先看正负,是负去零,再看奇偶,是偶非负”。
比如幂函数11234,,y x y x y x -===定义域分别为x ∈R ,x ∈R ,x ≠0。
三、 幂函数的性质(1)所有的幂函数在x ∈(0,+∞)都有定义,并且图象都通过点(1,1) (2)指数是偶数的幂函数是偶函数,指数是奇数的幂函数是奇函数 (3)α>0(1)图象都经过点(0,0)和(1,1) (2)图象在第一象限,函数是增函数. α<0(1)图象都经过点(1,1); (2)图象在第一象限是减函数;(3)在第一象限内,图象向上与Y 轴无限接近,向右与X 轴无限地接近.四、 幂函数的运算(一)两个重要公式①⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧<-≥==)0()0(||a a a a a a a n n ;②a a n n =)((注意a 必须使n a 有意义)。
(二)有理数指数幂 (1)幂的有关概念①正数的正分数指数幂:(0,,1)m n m na a a m n N n *=>∈>、且; ②正数的负分数指数幂: 11(0,,1)mn m nmnaa m n N n a a-*==>∈>、且③0的正分数指数幂等于0,0的负分数指数幂没有意义.注:分数指数幂与根式可以互化,通常利用分数指数幂进行根式的运算。