《2018屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第四節(jié) 二次函數(shù)與冪函數(shù)學(xué)案 文》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2018屆高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第二章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第四節(jié) 二次函數(shù)與冪函數(shù)學(xué)案 文(10頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、
1.掌握二次函數(shù)的圖象與性質(zhì)(單調(diào)性、對稱性、頂點、最值).
2.了解二次函數(shù)的廣泛應(yīng)用.
3.了解冪函數(shù)的概念.
4.結(jié)合函數(shù)y=x,y=x2,y=x3,y=,y=x的圖象,了解它們的變化情況.
知識點一 冪函數(shù)
1.冪函數(shù)的定義
形如________(α∈R)的函數(shù)稱為冪函數(shù),其中x是________,α為______.
2.五種冪函數(shù)的圖象
3.五種冪函數(shù)的性質(zhì)
答案
1.y=xα 自變量 常數(shù)
3.R R R [0,+∞) (-∞,0)∪(0,+∞) R [0,+∞) R [0,+∞) (-∞,0)∪(0,+∞) 奇 偶 奇 非奇
2、非偶 奇 [0,+∞) (-∞,0] 增 增 (0,+∞) (-∞,0)
1.判斷正誤
(1)函數(shù)f(x)=x2與函數(shù)f(x)=2x2都是冪函數(shù).( )
(2)冪函數(shù)的圖象都經(jīng)過點(1,1)和(0,0).( )
(3)冪函數(shù)的圖象不經(jīng)過第四象限.( )
答案:(1)× (2)× (3)√
2.(必修①P82A組第10題改編)已知冪函數(shù)f(x)=k·xα的圖象過點,則k+α=( )
A. B.1
C. D.2
解析:因為f(x)=k·xα是冪函數(shù),所以k=1.又f(x)的圖象過點,所以α=,所以α=,所以k+α=1+=.
答案:C
知識點二 二次函數(shù)
3、
1.二次函數(shù)的三種常見解析式
(1)一般式:f(x)=ax2+bx+c(a≠0);
(2)頂點式:f(x)=a(x-m)2+n(a≠0),(m,n)為頂點坐標(biāo);
(3)兩根式:f(x)=a(x-x1)(x-x2)(a≠0),其中x1,x2分別是f(x)=0的兩實根.
2.二次函數(shù)的圖象和性質(zhì)
函數(shù)
二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a,b,c是常數(shù),a≠0)
圖象
a>0
a<0
定義域
R
R
值域
y∈____________
y∈____________
對稱軸
x=________
頂點
坐標(biāo)
奇偶性
b=0?y=ax2+bx+
4、c(a≠0)是偶函數(shù)
遞增
區(qū)間
遞減
區(qū)間
答案
2. -
3.(必修①P24習(xí)題1.2A組第6題改編)若函數(shù)f(x)=x2+bx+c,且f(0)=0,f(3)=0,則f(-1)=( )
A.-1 B.-2
C.1 D.4
解析:由f(0)=0,f(3)=0,得解得所以f(x)=x2-3x,所以f(-1)=4,故選D.
答案:D
4.已知函數(shù)f(x)=ax2+x+5的圖象在x軸上方,則a的取值范圍是( )
A. B.
C. D.
解析:由題意知即得a>.
答案:C
5.已知函數(shù)y=x2-2x+3在閉區(qū)間[0,m]上有
5、最大值3,最小值2,則m的取值范圍為________.
解析:如圖,由圖象可知m的取值范圍是[1,2].
答案:[1,2]
熱點一 冪函數(shù)的圖象與性質(zhì)
【例1】 (1)冪函數(shù)y=f(x)的圖象過點(4,2),則冪函數(shù)y=f(x)的圖象是( )
(2)當(dāng)0
6、選C.
(2)如圖所示為函數(shù)f(x),g(x),h(x)在(0,1)上的圖象,由此可知h(x)>g(x)>f(x).
【答案】 (1)C (2)h(x)>g(x)>f(x)
【總結(jié)反思】
(1)冪函數(shù)解析式一定要設(shè)為y=xα(α為常數(shù))的形式;(2)可以借助冪函數(shù)的圖象理解函數(shù)的對稱性、單調(diào)性;(3)在比較冪值的大小時,必須結(jié)合冪值的特點,選擇適當(dāng)?shù)暮瘮?shù),借助其單調(diào)性進行比較,準(zhǔn)確掌握各個冪函數(shù)的圖象和性質(zhì)是解題的關(guān)鍵.
比較下列各組數(shù)的大小:
(1)1.1,0.9,1;
(2) ,,(-1.1) .
解:(1)把1看作1,冪函數(shù)y=x在(0,+∞)上是增函數(shù).
∵0
7、<0.9<1<1.1,∴0.9<1<1.1,即0.9<1<1.1.
(2)因為=,
==,
(-1.1) =(1.12) =1.21,
冪函數(shù)y=x在(0,+∞)上是增函數(shù),且<<1.21.
∴<<(-1.1) .
熱點二 二次函數(shù)的圖象及應(yīng)用
【例2】 如圖是二次函數(shù)y=ax2+bx+c圖象的一部分,圖象過點A(-3,0),對稱軸為x=-1.給出下面四個結(jié)論:
①b2>4ac;②2a-b=1;③a-b+c=0;④5a0,即b2>
8、4ac,①正確;
對稱軸為x=-1,即-=-1,2a-b=0,②錯誤;
結(jié)合圖象,當(dāng)x=-1時,y>0,即a-b+c>0,③錯誤;
由對稱軸為x=-1知,b=2a.又函數(shù)圖象開口向下,所以a<0,所以5a<2a,即5a0且a≠1)與二次函數(shù)y=(a-1)x2-x在同一坐標(biāo)系內(nèi)的圖象可能是( )
解析:若0
9、-x開口向下,其圖象的對稱軸在y軸左側(cè),排除C、D;若a>1,則y=logax單調(diào)遞增,y=(a-1)x2-x開口向上,其圖象的對稱軸在y軸右側(cè),排除B.故選A.
答案:A
熱點三 二次函數(shù)的性質(zhì)及應(yīng)用
考向1 二次函數(shù)的單調(diào)性問題
【例3】 已知函數(shù)f(x)=x2+2ax+3,x∈[-4,6].
(1)求實數(shù)a的取值范圍,使y=f(x)在區(qū)間[-4,6]上是單調(diào)函數(shù);
(2)當(dāng)a=1時,求f(|x|)的單調(diào)區(qū)間.
【解】 (1)由于函數(shù)f(x)的圖象開口向上,對稱軸是x=-a,所以要使f(x)在[-4,6]上是單調(diào)函數(shù),應(yīng)有-a≤-4或-a≥6,即a≤-6或a≥4.
所以
10、實數(shù)a的取值范圍是(-∞,-6]∪[4,+∞).
(2)當(dāng)a=1時,f(x)=x2+2x+3,
∴f(|x|)=x2+2|x|+3,此時定義域為x∈[-6,6].
且f(x)=∴f(|x|)的單調(diào)遞增區(qū)間是(0,6],單調(diào)遞減區(qū)間是[-6,0].
考向2 二次函數(shù)的最值問題
【例4】 已知函數(shù)f(x)=-x2+2ax+1-a在x∈[0,1]時有最大值2,求a的值.
【解】 函數(shù)f(x)=-x2+2ax+1-a=-(x-a)2+a2-a+1,對稱軸方程為x=a.
當(dāng)a<0時,f(x)max=f(0)=1-a,
∴1-a=2,∴a=-1.
當(dāng)0≤a≤1時,f(x)max=f(a)
11、=a2-a+1.
∴a2-a+1=2,即a2-a-1=0.
∴a=(舍去).
當(dāng)a>1時,f(x)max=f(1)=a,∴a=2.
綜上可知,a=-1或a=2.
考向3 二次函數(shù)中的恒成立問題
【例5】 已知a是實數(shù),函數(shù)f(x)=2ax2+2x-3在x∈[-1,1]上恒小于零,求實數(shù)a的取值范圍.
【解】 由題意知2ax2+2x-3<0在[-1,1]上恒成立,
當(dāng)x=0時,-3<0,適合;
當(dāng)x≠0時,a<2-,
因為∈(-∞,-1]∪[1,+∞),當(dāng)x=1時,右邊取最小值,所以a<.
綜上,實數(shù)a的取值范圍是.
【總結(jié)反思】
1.二次函數(shù)最值問題的三種類型及解題思
12、路
(1)類型:①對稱軸、區(qū)間都是給定的;②對稱軸動、區(qū)間固定;③對稱軸定、區(qū)間變動.
(2)思路:抓“三點一軸”,三點是指區(qū)間兩個端點和中點,一軸指的是對稱軸.
2.由不等式恒成立求參數(shù)取值范圍的兩大思路及一個關(guān)鍵
(1)兩大思路:一是分離參數(shù);二是不分離參數(shù).
(2)一個關(guān)鍵:兩種思路都是將問題歸結(jié)為求函數(shù)的最值,至于用哪種方法,關(guān)鍵是看參數(shù)是否已分離.這兩個思路的依據(jù)是:a≥f(x)?a≥f(x)max,a≤f(x)?a≤f(x)min.
(1)(2017·宜春模擬)已知函數(shù)y=ax2+bx+c,如果a>b>c,且a+b+c=0,則它的圖象是( )
(2)(201
13、7·定州模擬)已知函數(shù)f(x)=-x2+4x在區(qū)間[-1,n]上的值域是[-5,4],則n的取值范圍是( )
A.[2,5] B.[1,5]
C.[-1,2] D.[0,5]
(3)(2017·開封模擬)已知f(x)=x2+2(a-2)x+4,如果對x∈[-3,1],f(x)>0恒成立,則實數(shù)a的取值范圍為____
.
解析:(1)因為a>b>c,且a+b+c=0,得a>0,且c<0,所以f(0)=c<0,所以函數(shù)y=ax2+bx+c的圖象開口向上,與y軸的交點在y軸的負(fù)半軸上.
(2)f(x)=-x2+4x=-(x-2)2+4,
所以f(2)=4,又由f(x)=-5,
14、得x=-1或5.
由f(x)的圖象知:2≤n≤5.
(3)因為f(x)=x2+2(a-2)x+4,
對稱軸x=-(a-2),
對x∈[-3,1],f(x)>0恒成立,所以討論對稱軸與區(qū)間[-3,1]的位置關(guān)系得:
或
或解得a∈?或1≤a<4或-