幂函数的概念、解析式、定义域、值域练习题含答案学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________ 考号:__________ 1. 幂函数f(x)的图象过点(3, √3),则f(x)的解析式为()A.f(x)=3xB.f(x)=x3C.f(x)=x 12 D.f(x)=(12)x2. 已知幂函数f(x)=x a的图象过点(2, 4),则这个函数的解析式为()A.f(x)=x2B.f(x)=x 12 C.f(x)=2x D.f(x)=x√23. 函数f(x)=(x−1)α(α为常数)的图象均过点()A.(1, 0)B.(0, 1)C.(1, 1)D.(2, 1)4. 已知函数f(x)=(a2−a−1)x1a−2是幂函数,则a=( )A.1B.−1C.−1或2D.1或−25. 函数y=(m2−m+1)x m2−2m−3是幂函数,且f(−x)=f(x),则实数m的值为()A.0或1B.1C.0D.1±√726. 下列函数为幂函数的是()A.y=x2−1B.y=2x +1 C.y=1xD.y=−x3−x7. 已知幂函数f(x)=(m2−3m+3)x m2−m−2的图象不经过原点,则m=()A.1B.2C.1或2D.38. 若幂函数y=f(x)的图象过点(4, 2),则f(12)=()A.√2B.2√2C.√22D.29. 幂函数y=f(x)的图象过点(2,√2),则下列说法正确的是()A.y=f(x)的定义域为RB.y=f(x)是减函数C.f(4)=2√2D.f(0)=010. 给出下列命题:①y=1是幂函数;②函数y=|x+2|−2x在R上有3个零点;③√x−1(x−2)≥0的解集为[2, +∞);④当n≤0时,幂函数y=x n的图象与两坐标轴不相交;其中正确的命题是()A.①②④B.①②③④C.②④D.①②③11. 已知点P(2, √22)在幂函数f(x)的图象上,则f(9)=________.12. 幂函数f(x)=xα的图像经过点(12++,2),则f(16)=________.13. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(2,√2),则它的解析式为________.14. 已知幂函数f(x)=x a的图象经过点(4, 2),则f(100)=________.15. 已知幂函数过(12,√22),则f(16)=________.16. 若幂函数f(x)的图象经过点(2, √2),则该函数的表达式f(x)=________.17. 幂函数y=1x2−m−m2在第二象限内为减函数,则m的最大负整数值为________.18. 函数f(x)=(m2−m−1)x m是幂函数,且对区间(0, +∞)上任意两个不相等的实数x1,x2,都有x1f(x1)+x2f(x2)>x1f(x2)+x2f(x1)成立,则实数m的值是________ .19. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(12,√22),则log2f(2)的值是________.20. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(12,√22),则log2f(2)的值为________.21. 己知幂函数y=x m2−2m−3(m∈N∗)为偶函数,且在(0, +∞)是减函数,求m的取值集合.22. 已知f(x)=(m2+2m)x m2+m−1,当m取什么值时,(1)f(x)是幂函数;(2)f(x)是正比例函数(3)f(x)是反比例函数.23. 证明:函数f(x)=x 23在[0, +∞)上是增函数.24. 已知幂函数f(x)的图象经过点(3, 19)(1)求函数f(x)的解析式;(2)判断函数f(x)在(0, +∞)上的单调性,并用定义证明.25. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(2,√2)(1)求函数的解析式.(2)求函数的定义域与值域.(3)判断函数单调性,并证明你的结论.26. 已知幂函数y=x m2−2m−3(m∈Z)的图象与x、y轴都无公共交点,且图象关于原点中心对称,求m的值,并且画出它的图象.27. 已知幂函数g(x)=(m2−2)x m(m∈R)在(0, +∞)为减函数,已知f(x)是对数函数且f(−m+1)+f(−m−1)=12.(1)求g(x),f(x)的解析式;(2)若实数a满足f(2a−1)<f(5−a),求实数a的取值范围.28. 已知幂函数f(x)=xα的图象经过点A(12,√2).(1)求实数α的值;(2)求证:f(x)在区间(0, +∞)内是减函数.29. 已知幂函数y=x(m−6)(m∈Z)与y=x(2−m)(m∈Z)的图象与x轴、y轴都无公共点,且y=x(m−2)(m∈Z)的图象关于y轴对称,求m的值.30. 设P表示幂函数y=x c2−5c+6在(0, +∞)上是增函数的c的集合;Q表示不等式|x−1|+|x−2c|>1对任意x∈R恒成立的c的集合.(1)求P∩Q;(2)试写出一个解集为P∩Q的不等式.31. 已知幂函数y=f(x)的图象过点(4, 2).(1)求f(x)的解析式;(2)画出f(x)的图象,判断它的奇偶性、单调性,并指出它的值城.32. 已知幂函数f(x)=(m2−4m+4)x m−2在(0, +∞)上单调递减.(1)求f(x)的解析式;(2)若正数a,b满足2a+3b=m,求3a +2b的最小值.33. 已知幂函数f(x)=x m的图象过(2, √2).(Ⅰ)求m的值与函数f(x)的定义域;(Ⅱ)已知g(x)=12x−1+12+lg1−x1+x+m,求g(m)+g(−m)的值.34. 已知幂函数f(x)的图象经过点(2,14).(Ⅰ)求函数f(x)的解析式;(Ⅱ)判断函数f(x)在区间(0, +∞)上的单调性,并用单调性的定义证明.35. 已知点(12, 16)在幂函数y=f(x)的图象上.(1)求f(x)的解析式;(2)写出f(x)的单调区间;(3)求不等式f(2x−1)<f(x)的解集.36. 已知幂函数y=f(x)的图象过点.(1)求函数f(x)的解析式(2)记g(x)=f(x)+x,判断g(x)在(1, +∞)上的单调性,并证明之.+2n−3是幂函数,求m、n的值.37. 已知y=(m2+2m−2)1x m2−138. 已知幂函数f(x)=x(2−k)(1+k)(k∈Z),且f(x)在(0, +∞)上单调递增.(1)求实数k的值,并写出相应的函数f(x)的解析式;(2)试判断是否存在正数q,使函数g(x)=1−qf(x)+(2q−1)x在区间[−1, 2]上的].若存在,求出q的值;若不存在,请说明理由.值域为[−4, 17839. 已知幂函数f(x)=(m−1)2x m2−4m+2在(0, +∞)上单调递增,函数g(x)=2x−k (Ⅰ)求m的值;(Ⅱ)当x∈[1, 2]时,记f(x),g(x)的值域分别为集合A,B,设命题p:x∈A,命题q:x∈B,若命题p是q成立的必要条件,求实数k的取值范围.40. 已知函数f(x)=(m2−m−1)x m2+m−3是幂函数,且x∈(0, +∞)时,f(x)是增函数,求f(x)的解析式.参考答案与试题解析幂函数的概念、解析式、定义域、值域练习题含答案一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)1.【答案】C【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】设出幂函数f(x)的解析式,由图象过点(3, √3),求出解析式来.【解答】解:设幂函数f(x)=x a,其图象过点(3, √3),∴3a=√3;,解得a=12∴f(x)=x12.故选:C.2.【答案】A【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】把点的坐标代入函数f(x)的解析式,求出a的值即可.【解答】由幂函数f(x)=x a的图象过点(2, 4),则2a=4,解得a=2,所以函数的解析式为f(x)=x2.3.【答案】D【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】由函数f(x)=(x−1)α的图象恒过定点,说明此点的函数值与参数α无关,利用1α=1这个结论.【解答】解:∵函数f(x)=(x−1)α的图象恒过定点,∴此点的函数值与参数α无关,∵1α=1,∴x=2时,(x−1)α=1,∴f(2)=1,∴函数f(x)=(x−1)α的图象恒过定点(2, 1).故选D.4.【答案】B【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】本题主要考查幂函数的基本概念,通过基本定义要求即可【解答】解:因为f(x)=(a2−a−1)x1a−2为幂函数,所以{a2−a−1=1,a−2≠0,⇒a=−1.故选B.5.【答案】B【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】利用已知条件直接推出m的范围,利用函数的奇偶性确定m的值.【解答】解:因为函数y=(m2−m+1)x m2−2m−3是幂函数,所以m2−m+1=1,解得m=1或m=0.因为f(−x)=f(x),所以函数是偶函数,当m=0时,幂函数为y=x−3.函数表示奇函数,当m=1时y=x−4.函数是偶函数.故选B.6.【答案】C【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】利用幂函数的定义即可判断出.【解答】解:根据幂函数的定义可知:y=x−2=1x2是幂函数.故选C.7.【答案】C【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】利用幂函数的概念可得m 2−3m +3=1,可解得m ,结合函数图象不经过原点,即可得答案. 【解答】解:∵ f(x)=(m 2−3m +3)x m 2−m−2为幂函数,且函数图象不经过原点, ∴ m 2−3m +3=1, ∴ m =1或m =2.当m =1时,f(x)=x −2,其图象不经过原点,符合题意; 当m =2时,f(x)=x 0,其图象不经过原点,也符合题意; 故选C . 8. 【答案】 C【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】设幂函数f(x)=x α,根据y =f(x)的图象过点(4, 2),可得 4α=2,解得 α的值,可得函数解析式 从而求出f(12)的值. 【解答】解:∵ 幂函数y =f(x)的图象过点(4, 2),设 f(x)=x α,∴ 4α=2,解得 α=12. ∴ f(x)=x 12. ∴ f(12)=(12)12=√12=√22, 故选C . 9.【答案】 D【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】设出幂函数的解析式,根据幂函数y =f(x)的图象过点(2, √2),得到方程求出指数的值,即可得到函数的解析式,然后判断选项即可. 【解答】解:设幂函数的解析式为y =x a , ∵ 幂函数y =f(x)的图象过点(2, √2), ∴ √2=2a , 解得a =12,∴ f(x)=√x .函数定义域不是R ,A 不正确; 函数是增函数,所以B 不正确; f(4)=2,所以C 不正确. F(0)=0,所以D 正确. 故选:D . 10.【答案】C【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】根据幂函数的定义对①进行判断;根据函数零点的求法,我们将问题转化为两个基本函数图象交点个数判断后,可以得到②的真假;根据不等式的√x−1(x−2)≥0的解集对③进行判断;根据幂函数的性质判断出幂函数的指数小于或等于0对④进行判断即可.【解答】解::①y=1与幂函数y=x0的定义域不同,故y=1不是幂函数;②在同一平面坐标系中画出y=2x与函数y=|x+2|的图象,易得两函数的图象共有3个交点,故③函数y=|x+2|−2x在R上有3个零点正确;③√x−1(x−2)≥0的解集为[2, +∞)∪{1},故不正确;④根据幂函数的性质判断出幂函数的指数小于或等于0时,幂函数y=x n的图象与两坐标轴不相交,正确.故选C.二、填空题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分)11.【答案】13【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】先设出函数的解析式,利用待定系数法求出函数的表达式,代入求值即可.【解答】解:设幂函数的解析式为:f(x)=xα,)在幂函数f(x)的图象上,点P(2, √22=2−12,则2α=√22∴α=−1,2∴f(9)=9−12=1,3故答案为:1.312.【答案】 4【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】 将点(122)代入求得a ,再求函数值即可.【解答】 将(12√2)代入f (x )=x a得α=12 ,则f (x )=x 12 ,则f (16)=1612=4故答案为:413. 【答案】f(x)=√x 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】利用幂函数的定义即可求出. 【解答】解:设幂函数f(x)=x α,∵ 幂函数y =f(x)的图象过点(2,√2),∴ √2=2α,∴ α=12. ∴ f(x)=x 12=√x . 故答案为f(x)=√x . 14.【答案】 10【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】根据条件,求出a 的值,进行求解即可. 【解答】解:∵ 幂函数f(x)=x a 的图象经过点(4, 2), ∴ f(4)=4a =2,则a =12,即f(x)=x 12=√x , 则f(100)=√100=10, 故答案为:10 15.【答案】 4【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】设幂函数为f(x)=x a ,由幂函数过(12,√22),得到f(x)=x 12,由此能求出f(16).【解答】解:设幂函数为f(x)=x a , ∴ 幂函数过(12,√22), ∴ (12)a =√22,解得a =12,∴ f(x)=x 12, ∴ f(16)=1612=4. 故答案为:4.16. 【答案】√x【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】用待定系数法,设出幂函数f(x)的解析式,由图象经过点(2, √2),求出α的值即可. 【解答】解:设幂函数f(x)=x α(α∈R), ∵ 它的图象经过点(2, √2), ∴ 2α=√2, 解得:α=12; ∴ f(x)=x 12=√x . 故答案为:√x . 17.【答案】 −3【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】 幂函数y =1x 2−m−m2在第二象限内为减函数,可得2−m −m 2<0,解出即可.【解答】解:∵ 幂函数y =1x 2−m−m2在第二象限内为减函数,∴ 2−m −m 2<0, 解得m >1或m <−2,∴ m 的最大负整数值为−3. 此时y =x 4. 故答案为:−3. 18.【答案】 2【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】求出函数f (x )的单调性,再根据f (x )是幂函数求出m 的值即可. 【解答】 解::对区间(0,+∞)上任意两个不相等的实数x 1 x 2不等式x 1f (x 1)+x 2f (x 2)>x 1f (x 2)+x 2f (x 1)恒成立, :不等式等价为(x 1−x 2)[f (x 1)−f (x 2)]>0恒成立, 即函数f (x )是定义域上的增函数,由函数f (x )=(m 2−m −1)x m 是幂函数,得:m 2−m −1=1,解得:m =2可km =−1 又函数f (x )是定义域上的增函数, 故m =2,故答案为:2. 19. 【答案】12【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】可设幂函数y =f(x)=x α,由题意可求得α的值,从而可得f(2),可得答案. 【解答】解:设幂函数y =f(x)=x α, ∵ 其图象过点(12,√22), ∴ f(12)=(12)α=√22, ∴ α=12.∴ f(2)=212=√2, ∴ log 2f(2)=log 2212=12.故答案为:12.20. 【答案】12【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】可设幂函数y =f(x)=x α,由题意可求得α的值,从而可得f(2),可得答案. 【解答】解:设幂函数y =f(x)=x α,∵ 其图象过点(12,√22), ∴ f(12)=(12)α=√22, ∴ α=12.∴ f(2)=212=√2, ∴ log 2f(2)=log 2212=12.故答案为:12.三、 解答题 (本题共计 20 小题 ,每题 10 分 ,共计200分 ) 21. 【答案】解:∵ 幂函数f(x)=x m 2−2m−3(m ∈Z)为偶函数, 且在区间(0, +∞)上是减函数, ∴ m 2−2m −3<0, 解得−1<m <3, ∵ m ∈N ∗,∴ m =0,1或2, 又∵ 函数为偶函数, ∴ m 2−2m −3为偶数, ∴ m 2−2m 为奇数, ∴ m =1. 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】由幂函数f(x)为(0, +∞)上递减,推知m 2−2m −3<0,解得−1<m <3因为m 为整数故m =0,1或2,又通过函数为偶函数,推知m 2−2m −3为偶数,进而推知m 2−2m 为奇数,进而推知m 的值. 【解答】解:∵ 幂函数f(x)=x m 2−2m−3(m ∈Z)为偶函数, 且在区间(0, +∞)上是减函数, ∴ m 2−2m −3<0, 解得−1<m <3, ∵ m ∈N ∗,∴ m =0,1或2, 又∵ 函数为偶函数, ∴ m 2−2m −3为偶数, ∴ m 2−2m 为奇数, ∴ m =1. 22.【答案】 解:(1)若f(x)是幂函数,则m 2+2m =1 解得:−1±√2所以当m =−1±√2时,f(x)是幂函数(2) 若f(x)是正比例函,则{m 2+m −1=1m 2+3m ≠0解得m =1 所以当m =1时,f(x)是正比例函(3) 若f(x)是反比例函数,则{m 2+m −1=−1m 2+3m ≠0,解得m =−1 所以当m =−1时,f(x)是反比例函数.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】(1)直接利用f(x)是幂函数得到方程求出m 值即可; (2)f(x)是正比例函数,列出不等式组求解即可. (3)利用f(x)是反比例函数,列出不等式组求解即可. 【解答】 解:(1)若f(x)是幂函数,则m 2+2m =1 解得:−1±√2所以当m =−1±√2时,f(x)是幂函数(2) 若f(x)是正比例函,则{m 2+m −1=1m 2+3m ≠0解得m =1 所以当m =1时,f(x)是正比例函(3) 若f(x)是反比例函数,则{m 2+m −1=−1m 2+3m ≠0,解得m =−1 所以当m =−1时,f(x)是反比例函数. 23. 【答案】证明:∵ 函数f(x)=x 23,x ∈[0, +∞), ∴ f′(x)=23x−13=3√x3>0,∴ 函数f(x)在[0, +∞)上是增函数. 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】可以利用函数的导数大于0,则函数是增函数,进行证明. 【解答】证明:∵ 函数f(x)=x 23,x ∈[0, +∞), ∴ f′(x)=23x −13=3√x3>0,∴ 函数f(x)在[0, +∞)上是增函数. 24. 【答案】解:(1)设幂函数f(x)=x α,其图象过点(3, 19), ∴ 3α=19.解得α=−2,∴f(x)=x−2.(2)函数f(x)=x−2=1x2,在(0, +∞)上是单调减函数. 证明如下:任取x1,x2∈(0, +∞),且x1<x2,∴f(x1)−f(x2)=1x12−1x22=(x2−x1)(x1+x2)x12x22>0,∴f(x1)>f(x2),∴函数f(x)在(0, +∞)上的是单调减函数.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(1)设幂函数f(x)=xα,利用图象过点(3, 19)求出α的值,即得解析式;(2)函数f(x)在(0, +∞)上是单调减函数,利用单调性定义即可证明.【解答】解:(1)设幂函数f(x)=xα,其图象过点(3, 19),∴3α=19.解得α=−2,∴f(x)=x−2.(2)函数f(x)=x−2=1x2,在(0, +∞)上是单调减函数.证明如下:任取x1,x2∈(0, +∞),且x1<x2,∴f(x1)−f(x2)=1x12−1x22=(x2−x1)(x1+x2)x12x22>0,∴f(x1)>f(x2),∴函数f(x)在(0, +∞)上的是单调减函数.25.【答案】解:(1)由题意可设f(x)=xα,又函数图象过定点(2, √2),∴2α=√2,∴α=12,∴f(x)=√x,(2)由函数f(x)=√x可知定义域为[0, +∞),值域为[0, +∞),(3)f(x)为增函数,理由如下设x1,x2∈[0, +∞),且x1<x2,则f(x1)−f(x2)=√x1−√x2=12√x+√x<0,∴f(x)为增函数.【考点】幂函数的性质幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(1)先设出幂函数的解析式,由于过定点,从而可解得函数的解析式,(2)由解析式直接求出定义域和值域,(3)利用函数的单调性的定义证明即可.【解答】,解:(1)由题意可设f(x)=xα,又函数图象过定点(2, √2),∴2α=√2,∴α=12∴f(x)=√x,(2)由函数f(x)=√x可知定义域为[0, +∞),值域为[0, +∞),(3)f(x)为增函数,理由如下<0,设x1,x2∈[0, +∞),且x1<x2,则f(x1)−f(x2)=√x1−√x2=12√x+√x∴f(x)为增函数.26.【答案】解:幂函数y=x m2−2m−3(m∈Z)的图象与x、y轴都无公共交点,且图象关于原点中心对称,∴m2−2m−3<0,且m2−2m−3为奇数,即−1<m<3且m2−2m−3为奇数,∴m=0或2,∴y=x−3,其图象为:【考点】函数的图象变换幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】由题意知,m2−2m−3<0,且m2−2m−3为奇数,解此不等式组可得m的值.【解答】解:幂函数y=x m2−2m−3(m∈Z)的图象与x、y轴都无公共交点,且图象关于原点中心对称,∴m2−2m−3<0,且m2−2m−3为奇数,即−1<m<3且m2−2m−3为奇数,∴m=0或2,∴y=x−3,其图象为:27.【答案】解:(1)∵ 幂函数g(x)=(m 2−2)x m (m ∈R )在(0, +∞)上为减函数,∴ {m 2−2=1m <0, 解得m =−√3, ∴ g(x)=x −√3;又∵ f(x)是对数函数,且f(−m +1)+f(−m −1)=12, ∴ 设f(x)=log a x(a >0且a ≠1), ∴ log a (−m +1)+log a (−m −1)=12, 即log a (m 2−1)=log a 2=12,解得a =4,∴ f(x)=log 4x .(2)∵ 实数a 满足f(2a −1)<f(5−a), 且f(x)=log 4x 在(0, +∞)上单调递增,∴ {2a −1>0,5−a >0,2a −1<5−a ,解得{a >12,a <5,a <2,即12<a <2,∴ 实数a 的取值范围是(12, 2). 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 函数单调性的性质函数解析式的求解及常用方法【解析】(1)根据题意,求出m 的值,得出g(x)的解析式,再求出f(x)的解析式; (2)根据题意,利用f(x)的单调性,列出不等式组,求出实数a 的取值范围. 【解答】解:(1)∵ 幂函数g(x)=(m 2−2)x m (m ∈R )在(0, +∞)上为减函数,∴ {m 2−2=1m <0,解得m =−√3, ∴ g(x)=x −√3;又∵ f(x)是对数函数,且f(−m +1)+f(−m −1)=12, ∴ 设f(x)=log a x(a >0且a ≠1), ∴ log a (−m +1)+log a (−m −1)=12,即log a (m 2−1)=log a 2=12, 解得a =4,∴ f(x)=log 4x .(2)∵ 实数a 满足f(2a −1)<f(5−a), 且f(x)=log 4x 在(0, +∞)上单调递增,∴ {2a −1>0,5−a >0,2a −1<5−a ,解得{a >12,a <5,a <2,即12<a <2,∴ 实数a 的取值范围是(12, 2).28.【答案】解:(1)设幂函数的解析式为y =x a , 又∵ 幂函数的图象经过点A(12, √2).∴ √2=12a, 解得a =−12. (2)由(1)得y =x −12,任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2, 则x 2−x 1>0,∴ f(x 1)−f(x 2)=x 1−12−x 2−12=√x 1√x 2 =√x −√x √x x =21√x x (√x +√x )>0,即f(x 1)>f(x 2),∴ f(x)=x −12在区间(0,+∞)上是减函数. 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 函数单调性的判断与证明【解析】(1)由于已知函数为幂函数,我们可以使用待定系数法进行求解,设出幂函数的解析式,再由幂函数的图象经过点A(12, √2),构造关于a 的方程,解方程即可得到实数α的值;(2)根据(1)中所求的函数的解析式,我们求出函数的导函数的解析式,分析x ∈(0, +∞)时,导函数值的符号,即可得到结论. 【解答】解:(1)设幂函数的解析式为y =x a , 又∵ 幂函数的图象经过点A(12, √2). ∴ √2=12a, 解得a =−12.(2)由(1)得y =x −12,任取x 1,x 2∈(0,+∞),且x 1<x 2, 则x 2−x 1>0, ∴ f(x 1)−f(x 2)=x 1−12−x 2−12=√x 1√x 2 =√x 2√x 1√x 1x 2=21√x x (√x +√x )>0,即f(x 1)>f(x 2),∴ f(x)=x −12在区间(0,+∞)上是减函数. 29.【答案】解:∵幂函数y=x(m−6)(m∈Z)与y=x(2−m)(m∈Z)的图象与x、y轴没有公共点,∴m−6<0,且2−m<0,解得2<m<6,∴m的可能取值为3,4,5,又∵y=x(m−2)的图象关于y轴对称,∴y=x(m−2)为偶函数,即m−2为偶数,∴m=4.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】由已知条件推导出m−6<0,且2−m<0,m−2为偶数,由此能求出m的值.【解答】解:∵幂函数y=x(m−6)(m∈Z)与y=x(2−m)(m∈Z)的图象与x、y轴没有公共点,∴m−6<0,且2−m<0,解得2<m<6,∴m的可能取值为3,4,5,又∵y=x(m−2)的图象关于y轴对称,∴y=x(m−2)为偶函数,即m−2为偶数,∴m=4.30.【答案】解:(1)∵幂函数y=x c2−5c+6在(0, +∞)上是增函数,∴c2−5c+6>0,即P=(−∞, 2)∪(3, +∞),又不等式|x−1|+|x−2c|>1对任意x∈R恒成立,∴c<0或c>1,即Q=(−∞, 0)∪(1, +∞),∴P∩Q=(−∞, 0)∪(1, 2)∪(3, +∞).(2)解集为P∩Q的不等式为:x(x−1)(x−2)(x−3)>0.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(1)由已知得P=(−∞, 2)∪(3, +∞),Q=(−∞, 0)∪(1, +∞),由此能求出P∩Q.(2)解集为P∩Q的不等式为:x(x−1)(x−2)(x−3)>0.(答案不唯一)【解答】解:(1)∵幂函数y=x c2−5c+6在(0, +∞)上是增函数,∴c2−5c+6>0,即P=(−∞, 2)∪(3, +∞),又不等式|x−1|+|x−2c|>1对任意x∈R恒成立,∴c<0或c>1,即Q=(−∞, 0)∪(1, +∞),∴P∩Q=(−∞, 0)∪(1, 2)∪(3, +∞).(2)解集为P∩Q的不等式为:x(x−1)(x−2)(x−3)>0.31.【答案】解:(1)设幂函数y=f(x)=x a,其图象过点(4, 2),∴4a=2,,解得a=12∴f(x)=x12=√x(x≥0);(2)画出f(x)的图象,如图所示:f(x)=√x(x≥0)的定义域不关于原点对称,它既不是奇函数也不是偶函数;函数图象从左向右上升,是增函数;图象落在y轴以及上方,值域是[0, +∞).【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(1)利用待定系数法求出函数f(x)的解析式;(2)画出f(x)的图象,结合图象得出f(x)的奇偶性与单调性和值域.【解答】解:(1)设幂函数y=f(x)=x a,其图象过点(4, 2),∴4a=2,,解得a=12∴f(x)=x12=√x(x≥0);(2)画出f(x)的图象,如图所示:f(x)=√x(x≥0)的定义域不关于原点对称,它既不是奇函数也不是偶函数;函数图象从左向右上升,是增函数;图象落在y轴以及上方,值域是[0, +∞).32.【答案】解:(1)因为f (x )=(m 2−4m +4)x m−2是幂函数, 所以m 2−4m +4=1,解得m =1或m =3. 又f (x )在(0,+∞)上单调递减, 所以m =1,故f (x )=1x .(2)由(1)可知2a +3b =1, 则3a +2b =(2a +3b )(3a +2b )=12+4a b+9b a≥24,当且仅当a =14,b =16时取等号.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】(1)利用幂函数的定义和单调性列出方程,能求出f(x).(2)由2a +3b =1,a ,b 都是正数,利用基本不等式的性质能求出的最小值.【解答】解:(1)因为f (x )=(m 2−4m +4)x m−2是幂函数, 所以m 2−4m +4=1,解得m =1或m =3. 又f (x )在(0,+∞)上单调递减, 所以m =1,故f (x )=1x .(2)由(1)可知2a +3b =1, 则3a +2b =(2a +3b )(3a +2b )=12+4a b+9b a≥24,当且仅当a =14,b =16时取等号. 33. 【答案】(1)幂函数f(x)=x m 的图象过(2,√2), 即2m =√2,解得m =12;∴ f(x)=√x ,函数的定义域为[0, +∞); (2)设ℎ(x)=12x −1+12+lg 1−x 1+x,则g(x)=ℎ(x)+m ;∴ ℎ(x)+ℎ(−x)=12x −1+12+lg 1−x1+x +12−x −1+12+lg 1+x1−x =(12x −1+12−x −1+1)+(lg 1−x1+x +lg 1+x1−x ) =(12x −1+2x1−2x )+lg 1 =0;∴ℎ(x)为奇函数,则ℎ(m)+ℎ(−m)=0,∴g(m)+g(−m)=ℎ(m)+m+ℎ(−m)+m=2m=(1)【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(Ⅰ)根据幂函数f(x)的图象过点A求得m的值,再写出f(x)的解析式与定义域;(Ⅱ)设ℎ(x)=12x−1+12+lg1−x1+x,用定义判断ℎ(x)为奇函数,再求g(m)+g(−m)的值.【解答】(1)幂函数f(x)=x m的图象过(2,√2),即2m=√2,解得m=12;∴f(x)=√x,函数的定义域为[0, +∞);(2)设ℎ(x)=12x−1+12+lg1−x1+x,则g(x)=ℎ(x)+m;∴ℎ(x)+ℎ(−x)=12x−1+12+lg1−x1+x+12−x−1+12+lg1+x1−x=(12x−1+12−x−1+1)+(lg1−x1+x+lg1+x1−x)=(12x−1+2x1−2x)+lg1=0;∴ℎ(x)为奇函数,则ℎ(m)+ℎ(−m)=0,∴g(m)+g(−m)=ℎ(m)+m+ℎ(−m)+m=2m=(1)34.【答案】解:(Ⅰ)∵f(x)是幂函数,则设f(x)=xα(α是常数),∵f(x)的图象过点(2,14),∴f(2)=2α=14=2−2,∴α=−23,故f(x)=x−2,即f(x)=1x(x≠0);(Ⅱ)f(x)在区间(0, +∞)上是减函数.证明如下:设x1,x2∈(0, +∞),且x1<x2,∴f(x1)−f(x2)=1x12−1x22=x22−x12x12⋅x22=(x2+x1)⋅⋅(x2−x1)x12⋅x22,∵0<x1<x2∈(0, +∞),∴x2−x1>0,x1+x2>0,x12⋅x22>0,∴f(x1)−f(x2)>0,即f(x1)>f(x2),∴f(x)在区间(0, +∞)上是减函数.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(Ⅰ)利用幂函数的定义,设f (x )=x a (α是常数),根据f (x )的图象过点(2,14) ,列出关于α的方程,求解即可得到答案;(Ⅱ)设x 1,x 2∈(0,+∞) ,且x 1<x 2 ,作差f (x 1)−f (x 2)化简到能直接判断符号为止,利用函数单调性的定义,即可证得答案. 【解答】 此题暂无解答 35. 【答案】解:(1)设幂函数y =f(x)=x α,根据点(12, 16)在幂函数y =f(x)的图象上, 可得(12)α=16=(12)−4,解得α=−4,∴ 函数的解析式为f(x)=x −4.(2)∵ f(x)=1x 4,它在(0, +∞)上是减函数,在(−∞, 0)上是增函数, 故函数的减区间为(0, +∞),增区间为(−∞, 0).(3)由不等式f(2x −1)<f(x),可得|2x −1|>|x|,平方可得3x 2−4x +1>0, 求得x >43或x <13,故不等式的解集为(43, +∞)∪(−∞, 13).【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】(1)设幂函数y =f(x)=x α,根据点(12, 16)在幂函数y =f(x)的图象上,求得α的值,可得函数的解析式为f(x).(2)由函数的解析式f(x)=1x 4,求得函数的减区间.(3)由不等式f(2x −1)<f(x),可得|2x −1|>|x|,平方可得3x 2−4x +1>0,由此求得它的解集. 【解答】解:(1)设幂函数y =f(x)=x α,根据点(12, 16)在幂函数y =f(x)的图象上, 可得(12)α=16=(12)−4,解得α=−4,∴ 函数的解析式为f(x)=x −4.(2)∵ f(x)=1x 4,它在(0, +∞)上是减函数,在(−∞, 0)上是增函数, 故函数的减区间为(0, +∞),增区间为(−∞, 0).(3)由不等式f(2x −1)<f(x),可得|2x −1|>|x|,平方可得3x 2−4x +1>0, 求得x >43或x <13,故不等式的解集为(43, +∞)∪(−∞, 13).36.【答案】解:由题意令y=f(x)=x a,由于图象过点(,),得=a,a=−1∴y=f(x)=x−1解:g(x)=f(x)+x=x+函数在区间(1, +∞)上是增函数,证明:任取x1、x2使得x1>x2>1,都有由x1>x2>1得,x1−x2>0,x1x2>0,x1x2−1>0,于是g(x1)−g(x2)>0,即g(x1)>g(x2),所以,函数在区间(1, +∞)上是增函数.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】(1)先由幂函数的定义用待定系数法设出其解析式,代入点的坐标,求出幂函数的解析式即可;(2)函数在区间(1,+∞)上为增函数,理由为:在区间(1,+∞)上任取x1>x2>1,求出f(x1)−f(x2),通分后,根据设出的x1>x2>1,判定其差大于0,即f(x1)>f(x2),从而得到函数为增函数.【解答】此题暂无解答37.【答案】解:∵f(x)是幂函数∴m2+2m−2=1,且m2−1≠0,且2n−3=0.解得m=−3,n=32.所以m=−3,n=32.【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域【解析】利用幂函数的定义:系数为1用常数为0,列出方程求出m、n值即可.【解答】解:∵f(x)是幂函数∴m2+2m−2=1,且m2−1≠0,且2n−3=0.解得m=−3,n=32.所以m=−3,n=32.38.【答案】解:因为幂函数f(x)=x(2−k)(1−k)在(0, +∞)上单调递增,所以(2−k)(1+k)>0,故−1<k <2.又因为k ∈Z ,故k =0,或k =1,所以f(x)=x 2 解:由(1)知g(x)=−qx 2+(2q −1)x +1, 假设存在这样的正数q 符合题意,则函数g(x)的图象是开口向下的抛物线, 其对称轴为x =2q−12q=1−12q<1,因而,函数g(x)在[−1, 2]上的最小值只能在x =−1或x =2处取得又g(2)=−4q +4q −2+1=−1≠−4,从而必有g(−1)=2−3q =−4 解得q =2,此时,g(x)=−2x 2+3x +1,其对称轴x =34∈[−1, 2] ∴ g(x)在[−1, 2]上的最大值为g(34)=−2×(34)2+3×34+1=178符合题意【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】(1)由f(2)<(3)知幂函数在(0,+∞)上为增函数,故(2−k )(1+k )>0,解出k 即可.(2)写出lg (x )的解析式:9(x )=−qx 2+(2−1)x +1,为二次函数,只需考虑二次函数的对称轴和单调性即可. 【解答】 此题暂无解答 39.【答案】(Ⅰ)依题意得:(m −1)2=1,⇒m =0或m =2, 当m =2时,f(x)=x −2在(0, +∞)上单调递减, 与题设矛盾,舍去, ∴ m =0.(Ⅱ)由(Ⅰ)得:f(x)=x 2,当x ∈[1, 2)时,f(x)∈[1, 4),即A =[1, 4),当x ∈[1, 2)时,g(x)∈[2−k, 4−k),即B =[2−k, 4−k), 若命题p 是q 成立的必要条件,则B ⊆A , 则{2−k ≥14−k ≤4 ,即{k ≤1k ≥0, 解得:0≤k ≤1. 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】(Ⅰ)根据幂函数的定义和性质求出m 检验即可,(Ⅱ)结合集合的关系进行求解. 【解答】(Ⅰ)依题意得:(m −1)2=1,⇒m =0或m =2, 当m =2时,f(x)=x −2在(0, +∞)上单调递减, 与题设矛盾,舍去, ∴ m =0.(Ⅱ)由(Ⅰ)得:f(x)=x 2,当x ∈[1, 2)时,f(x)∈[1, 4),即A =[1, 4),当x ∈[1, 2)时,g(x)∈[2−k, 4−k),即B =[2−k, 4−k), 若命题p 是q 成立的必要条件,则B ⊆A , 则{2−k ≥14−k ≤4 ,即{k ≤1k ≥0 , 解得:0≤k ≤1. 40.【答案】解:∵ f(x)是幂函数 ∴ m 2−m −1=1,… ∴ m =−1或m =2,…∴ f(x)=x −3或f(x)=x 3,…∵ f(x)=x −3在(0, +∞)上为减函数,不合题意,舍,… f(x)=x 3在(0, +∞)上为增函数.… ∴ f(x)=x 3.… 【考点】幂函数的概念、解析式、定义域、值域 【解析】由已知得m 2−m −1=1,从而f(x)=x −3或f(x)=x 3,由f(x)=x −3在(0, +∞)上为减函数,f(x)=x 3在(0, +∞)上为增函数,能求出f(x)=x 3. 【解答】解:∵ f(x)是幂函数 ∴ m 2−m −1=1,… ∴ m =−1或m =2,…∴ f(x)=x −3或f(x)=x 3,…∵ f(x)=x −3在(0, +∞)上为减函数,不合题意,舍,… f(x)=x 3在(0, +∞)上为增函数.… ∴ f(x)=x 3.…。