幂函数图像及性质
幂函数的定义:
一般地,y=xα(α为有理数)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,幂函数是基本初等函数之一。例如:函数y=x、y=x2、y=x-1、y=x3、y=x1/2等都是幂函数。
幂函数的性质:
当α>0时,幂函数y=xα有下列性质:
1)图像都过定点(1,1)(0,0);
2)函数图像在区间[0,+∞)上是增函数;
3)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,但函数值仍递增;
当α<0时,幂函数y=xα有下列性质:
1)图像都通过点(1,1);
2)图像在区间(0,+∞)上是减函数;
3)在第一象限内,有两条渐近线(即坐标轴),自变量趋近0时,函数值趋近+∞;自变量趋近+∞时,函数值趋近0。
当α=0时,幂函数y=xα有下列性质:
1) 图像是直线y=1去掉点(0,1),即当α=0时,幂函数y=xα中x不能为0
单调性:
当α为整数时:
①当α为正奇数时,图像在定义域为R内单调递增;
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为负奇数时,图像在第一三象限各象限内单调递减(不能说在定义域R内单调递减);
④当α为负偶数时,图像在第二象限上单调递增,在第一象限内单调递减。
当α为分数时(且分子为1):
⑤ 当α>0,分母为偶数时,函数在第一象限内单调递增;
⑥ 当α>0,分母为奇数时,函数在第一、三象限内单调递增;
⑦ 当α<0,分母为偶数时,函数在第一象限内单调递减;
⑧ 当α<0,分母为奇数时,函数在第一、三象限内单调递减(不能说在定义域R内单调递减);
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。
当α<0时,α越小,图形倾斜程度越大。