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各位亲爱的同学们,大家好!我是你们的老朋友,数学老师!今天咱们来一起复习幂函数这个磨人的小妖精!别怕,跟着老师的节奏,保证让你把它的脾气摸得门儿清!首先,得知道幂函数长啥样:y等于x的a次幂。记住啦,这里面的x是主角,也就是自变量,它在底座上;而那个小小的a呢,是个配角,是个常数,它在头顶上当指数。跟指数函数比比?看到了吧,x和a的位置完全颠倒了!所以,它们是两码事儿,别拉郎配哦!
现在咱们来看个有趣的问题!通过对五个幂函数图像的观察,哪个象限一定有幂函数的图像?哪个象限一定没有幂函数的图像?答案是:第一象限一定有幂函数图像,第四象限一定没有幂函数图像!为啥?因为当x大于0时,y等于x的a次幂,只要有意义,结果总是正的!x正,y正,那不就在第一象限嘛!而x正,y负的情况,也就是第四象限,对幂函数来说是不存在的!再看看图像,是不是发现它们都路过一个神秘的点?对,就是(1,1)!为啥?因为1的任何次幂,只要有意义,都是1!所以y等于1的a次幂等于1,图像肯定过(1,1)。
同学们好!今天我们来复习幂函数这个重要知识点。什么是幂函数呢?形如y等于x的a次方的函数就是幂函数!这里x是自变量,也就是我们的主角,而a是常数,它决定了函数的性格。记住关键点:底数是x,指数是常数a。这和指数函数正好相反,指数函数是底数为常数,指数为变量。
现在我们来看五个经典幂函数的图像,我称它们为"五大金刚"!第一个是y等于x,这是一条直线,斜率为1。第二个是y等于x的平方,经典的抛物线,开口向上。第三个是y等于x的三次方,呈现S形曲线。第四个是y等于x的二分之一次方,也就是根号x,只在第一象限有定义。第五个是y等于x的负一次方,就是反比例函数,有两支曲线。注意一个重要规律:除了根号函数,其他四个都经过点(1,1)。还有一个关键观察:第一象限一定有幂函数图像,而第四象限一定没有!
现在咱们来看看这五大金刚的身份信息表格!这些都是它们的性格特征。定义域要看a的脸色!a是正整数,定义域就是R;a是负整数,分母不能为零;a是分数,还得看根号里能不能为负,最娇气的是y等于x的二分之一次幂,只在0到正无穷有定义。值域也看a和定义域,比如y等于x的平方,平方后总大于等于0,值域就是0到正无穷。奇偶性得看a是不是整数!a是奇数,一般就是奇函数,比如y等于x、y等于x的三次方、y等于x的负一次方;a是偶数,一般就是偶函数,比如y等于x的平方。如果a不是整数,比如y等于x的二分之一次方,那它就非奇非偶啦!单调性最复杂!在第一象限,当a大于0时,图像是爬坡的,单调递增;当a小于0时,图像是下坡的,单调递减。
现在我们重点看看当a大于0时幂函数的特点。这时候幂函数就像爱爬坡的小朋友!首先,它们的图像都会经过两个特殊点:原点(0,0)和点(1,1)。为什么呢?因为0的任何正次幂都是0,而1的任何次幂都是1。其次,在第一象限内,当x增大时,函数值也跟着上升,所以在区间[0,正无穷)上都是单调递增的。记住口诀:"正指数,爱爬坡,零点一点都经过!"这样就很好记住了。
最后我们看看当a小于0时的情况。这时候幂函数就像爱下坡的函数!它们只经过点(1,1),不经过原点,因为x等于0时分母为零没有意义。在第一象限内,当x增大时,函数值反而下降,所以在区间(0,正无穷)上是单调递减的。记住口诀:"负指数,爱下坡,只过(1,1)这一个!"总结一下重难点:首先要牢记幂函数的概念,形如y等于x的a次方;其次要熟悉五大金刚的图像特征;第三要掌握性质规律,特别是a的正负决定了函数的单调性。掌握了这些,幂函数就不再是难题了!
现在我们重点看看当a大于0时幂函数的特点。这时候幂函数就像爱爬坡的小朋友!首先,它们的图像都会经过两个特殊点:原点(0,0)和点(1,1)。为什么呢?因为0的任何正次幂都是0,而1的任何次幂都是1。其次,在第一象限内,当x增大时,函数值也跟着上升,所以在区间[0,正无穷)上都是单调递增的。记住口诀:"正指数,爱爬坡,零点一点都经过!"这样就很好记住了。
最后我们看看当a小于0时的情况。这时候幂函数就像爱下坡的函数!它们只经过点(1,1),不经过原点,因为x等于0时分母为零没有意义。在第一象限内,当x增大时,函数值反而下降,所以在区间(0,正无穷)上是单调递减的。记住口诀:"负指数,爱下坡,只过(1,1)这一个!"总结一下重难点:首先要牢记幂函数的概念,形如y等于x的a次方;其次要熟悉五大金刚的图像特征;第三要掌握性质规律,特别是a的正负决定了函数的单调性。掌握了这些,幂函数就不再是难题了!