幂函数是什么意思有什么特性及性质
例如函数y=x0、y=x1、y=x2、y=x-1注:y=x-1=1/xy=x0时x≠0等都是幂函数。当α取非零的有理数时是比较容易理解的,而对于α取无理数时,初学者则不大容易理解了。因此,在初等函数里,我们不要求掌握指数为无理数的问题,只需接受它作为一个已知事实即可,因为这涉及到实数连续性的极为深刻的知识。
幂函数的图像必须出现在第一象限,而不是第四象限。它是否出现在第二和第三象限取决于函数的奇偶性;幂函数图像最多只能出现在两个象限;如果幂函数图像与坐标轴相交,则交点必须是原点
取正值
当α>0时,幂函数y=Xα它具有以下性质:
a、图像都经过点1,10,0;
b、函数的映像是[0,+∞;
c、在第一象限内,α>1时,导数值逐渐增大;α=1时,导数为常数;0<α<1时,导数值逐渐减小,趋近于0;
取负值
当α<0时,幂函数y=xα有下列性质:
a、所有图像都通过点1,1;
b、图像在区间0,+∞上是减函数;内容补充:若为x-2,易得到其为偶函数。利用对称性,对称轴是y轴,可得其图像在区间-∞,0上单调递增。其余偶函数亦是如此
c、在第一象限中,有两条渐近线,即坐标轴。自变量接近0,函数值接近+∞, 自变量接近+∞, 函数值接近0。
取零
当α=0时,幂函数y=XA具有以下特性:
a、y=x0的图像是直线y=1去掉一点0,1。它的图像不是直线。x=0时,函数值没意义
关于α,的值是一个非零有理数。有必要在几种情况下讨论它们的特点:
首先我们知道如果α=p/q,且p/q为既约分数即p,q互质,q和p都是整数,则
x^p/q=q次根号下x的p次方,如果q是奇数,函数的定义域是r,如果q是偶数,函数的定义域是[0,+∞。当
指数α是负整数时,设α=-k,则y=1/x^k,显然x≠0,函数的定
义域是-∞,0∪0,+∞。因此可以看到x所受到的限制来源于两点,一是有可能作为分母
而不能是0,一是有可能在偶数次的根号下而不能为负数,那么我们就可以知道:
α小于0时,X不等于0;
α的分母为偶数时,x不小于0;
α当的分母为奇数时,X取R。
幂函数的定义域和值域
幂函数的一般形式是y=x,其中n可以是任何实数,但在中学,我们只研究n是有理
数的情况。此时,它可以表示为y=x^m/K,其中m∈ Z、K∈ n*和m,K是互质。特别是,当k=1时,它是一个整数指数幂。
1当m,k都为正奇数时,如y=x,y=x,y=x^3/5等,定义域、值域均为r,为奇函数;
2当m为负奇数,K为正奇数,如y=x^-1=1/x,y=x^-3=1/x,y=x^-3/5时,定义字段
和值字段为{x∈ R | x≠ 0},即-∞, 0∪ 0, + ∞, 这是一个奇怪的函数;
3当m为正奇数,k为正偶数时,如y=x^1/2,y=x^3/4等,定义域、值域均为[0,
+∞,为非奇非偶函数;
4当m为负奇数,K为正偶数,如y=x^-1/2,y=x^-3/4时,定义域和值域为0,+∞, 这是一个非奇非偶函数;
5当m为正偶数,k为正奇数时,如y=x,y=x^2/3等,定义域为r、值域为[0,+∞,为偶函数;
6当m是负偶数,K是正奇数,例如y=x^-2=1/x,y=x^-2/3时,定义域为{x∈ R |
x≠ 0},即-∞, 0∪ 0, + ∞, 值域为0,+∞, 这是一个偶数函数。
由于x大于0是对α的任意取值都有意义的,因此下面给出幂函数在各象限的各自
情况。可以看到:
所有图像都经过1,1α≠0α>0处的图像交叉点
特殊性2:幂函数的单调区间
特殊性2:幂函数的单调区间
0,0和1,1。
2单调区间:
当α为整数时,α的正负性和奇偶性决定了函数的单调性:
① 当α为正奇数时,图像在R的定义域内单调增加;
②当α为正偶数时,图像在定义域为第二象限内单调递减,在第一象限内单调递增;
③ 当α在第一象限为负时,但不能在第一象限单调递减
幂函数的单调区间当a为分数时
幂函数定义a为分数时幂函数的单调区间
说在定义域r内单调递减;
④ 当α为负偶数时,图像在第二象限单调增加,在第一象限单调减少。
当α为分数时,α的正负性和分母的奇偶性决定了函数的单调性:
① 当α>0,分母为偶数时,函数在第一象限单调递增;
②当α>0,分母为奇数时,函数在第一、三象限各象限内单调递增;
③ 当α<0时,分母为偶数时,函数在第一象限单调递减;
④当α<0,分母为奇数时,函数在第一、三象限各象限内单调递减但不能说在定义域
r内单调递减;
3.当α>1时,幂函数图为凹形且垂直抛出;
当0<α<1时,幂函数图形上凸横抛。
当α<0时,图像为双曲线。
4在0,1上,幂函数中α越大,函数图像越靠近x轴;在1,﹢∞上幂函数中α越大,函数图像越远离x轴。
5当α<0时,α越小,图形越倾斜。
6显然幂函数无界限。
七α=2nn是一个整数,该函数是一个偶数函数{x |x≠ 0}.
幂函数的特性
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