《新編高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第4節(jié) 二次函數(shù)與冪函數(shù)學(xué)案 理 北師大版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《新編高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案訓(xùn)練課件: 第2章 函數(shù)、導(dǎo)數(shù)及其應(yīng)用 第4節(jié) 二次函數(shù)與冪函數(shù)學(xué)案 理 北師大版(8頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第四節(jié)第四節(jié)二次函數(shù)與冪函數(shù)二次函數(shù)與冪函數(shù)考綱傳真(教師用書獨(dú)具)1.(1)了解冪函數(shù)的概念;(2)結(jié)合函數(shù)yx,yx2,yx3,yx12,y1x的圖像,了解它們的變化情況.2.理解二次函數(shù)的圖像和性質(zhì),能用二次函數(shù)、方程、不等式之間的關(guān)系解決簡單問題(對應(yīng)學(xué)生用書第 16 頁)基礎(chǔ)知識填充1二次函數(shù)(1)二次函數(shù)解析式的三種形式一般式:f(x)ax2bxc(a0);頂點(diǎn)式:f(x)a(xh)2k(a0),頂點(diǎn)坐標(biāo)為(h,k);零點(diǎn)式:f(x)a(xx1)(xx2)(a0),x1,x2為f(x)的零點(diǎn)(2)二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)函數(shù)yax2bxc(a0)yax2bxc(a0)圖像定義域R R值
2、域4acb24a,4acb24a單調(diào)性在,b2a上減,在b2a,上增在,b2a上增,在b2a,上減對稱性函數(shù)的圖像關(guān)于xb2a對稱2.冪函數(shù)(1)定義:如果一個函數(shù),底數(shù)是自變量x,指數(shù)是常量,即yx,這樣的函數(shù)稱為冪函數(shù)(2)五種常見冪函數(shù)的圖像與性質(zhì)yxyx2yx3yx12yx1函數(shù)特征性質(zhì)圖像定義域R RR RR Rx|x0 x|x0值域R Ry|y0R Ry|y0y|y0奇偶性奇偶奇非奇非偶奇單調(diào)性增(, 0)減,(0,)增增增(,0)和(0,)減公共點(diǎn)(1,1)知識拓展若f(x)ax2bxc(a0),則當(dāng)a0,0時,恒有f(x)0;當(dāng)a0,0時,恒有f(x)0.基本能力自測1(思考辨
3、析)判斷下列結(jié)論的正誤(正確的打“”,錯誤的打“”)(1)二次函數(shù)yax2bxc,xR R 不可能是偶函數(shù)()(2)二次函數(shù)yax2bxc,xa,b的最值一定是4acb24a.()(3)冪函數(shù)的圖像一定經(jīng)過點(diǎn)(1,1)和點(diǎn)(0,0)()(4)當(dāng)n0 時,冪函數(shù)yxn在(0,)上是增函數(shù)()答案(1)(2)(3)(4)2yx2,y12x,y4x2,yx51,y(x1)2,yx,yax(a1),上述函數(shù)是冪函數(shù)的有()A0 個B1 個C2 個D3 個C C只有yx2,yx是冪函數(shù),故選 C.3已知函數(shù)f(x)ax2x5 的圖像在x軸上方,則a的取值范圍是()A.0,120B.,120C.120,D
4、.120,0C C由題意知a0,0,即a0,120a0,得a120.4若f(x)(xa)(x4)為偶函數(shù),則實(shí)數(shù)a_.4f(x)x2(a4)x4a,由f(x)是偶函數(shù)知a40,所以a4.5(教材改編)已知冪函數(shù)yf(x)的圖像過點(diǎn)2,22 ,則此函數(shù)的解析式為_;在區(qū)間_上遞減yx12(0,)設(shè)f(x)x,則 222,所以12,即冪函數(shù)的解析式為yx12,單調(diào)減區(qū)間為(0,)(對應(yīng)學(xué)生用書第 17 頁)冪函數(shù)的圖像與性質(zhì)(1)冪函數(shù)yf(x)的圖像過點(diǎn)(4,2),則冪函數(shù)yf(x)的圖像是()(2)(20 xx全國卷)已知a243,b323,c2513,則()AbacBabcCbcaDcab(
5、1 1)C C(2 2)A A(1)令f(x)x,由 42,12,f(x)x12.故選 C.(2)a243423,b323,c2513523.yx23在第一象限內(nèi)為增函數(shù),又 543,cab.規(guī)律方法(1)冪函數(shù)的形式是yx(R R),其中只有一個參數(shù),因此只需一個條件即可確定其解析式.(2)若冪函數(shù)yx(R R)是偶函數(shù),則必為偶數(shù).當(dāng)是分?jǐn)?shù)時,一般先將其化為根式,再判斷.(3)若冪函數(shù)yx在(0,)上單調(diào)遞增,則0,若在(0,)上單調(diào)遞減,則0.)跟蹤訓(xùn)練(1)已知冪函數(shù)f(x)(n22n2)xn23n(nZ Z)在(0,)上是減函數(shù),則n的值為()A3B1C2D1 或 2(2)若(a1)
6、12(32a)12,則實(shí)數(shù)a的取值范圍是_(1 1)B B(2 2)1,23(1)由于f(x)為冪函數(shù), 所以n22n21, 解得n1 或n3.當(dāng)n1 時,f(x)x21x2在(0,)上是減函數(shù);當(dāng)n3 時,f(x)x18在(0,)上是增函數(shù)故n1 符合題意,應(yīng)選 B.(2)易知函數(shù)yx12的定義域?yàn)?,),在定義域內(nèi)為增函數(shù),所以a10,32a0,a132a,解得1a23.求二次函數(shù)的解析式已知二次函數(shù)f(x)滿足f(2)1,f(1)1,且f(x)的最大值是 8,試確定此二次函數(shù)的解析式.【導(dǎo)學(xué)號:79140037】解法一(利用一般式):設(shè)f(x)ax2bxc(a0)由題意得4a2bc1,a
7、bc1,4acb24a8,解得a4,b4,c7.所求二次函數(shù)為f(x)4x24x7.法二(利用頂點(diǎn)式):設(shè)f(x)a(xm)2n.f(2)f(1),拋物線的圖像的對稱軸為x2(1)212.m12.又根據(jù)題意函數(shù)有最大值 8,n8.yf(x)ax1228.f(2)1,a212281,解得a4,f(x)4x12284x24x7.法三(利用零點(diǎn)式):由已知f(x)10 的兩根為x12,x21,故可設(shè)f(x)1a(x2)(x1),即f(x)ax2ax2a1.又函數(shù)的最大值是 8,即4a(2a1)(a)24a8,解得a4,所求函數(shù)的解析式為f(x)4x24x7.規(guī)律方法用待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式,關(guān)
8、鍵是靈活選取二次函數(shù)解析式的形式,選法如下:跟蹤訓(xùn)練已知二次函數(shù)f(x)的圖像經(jīng)過點(diǎn)(4,3),它在x軸上截得的線段長為 2,并且對任意xR R,都有f(2x)f(2x),求f(x)的解析式解f(2x)f(2x)對xR R 恒成立,f(x)的對稱軸為x2.又f(x)的圖像被x軸截得的線段長為 2,f(x)0 的兩根為 1 和 3.設(shè)f(x)的解析式為f(x)a(x1)(x3)(a0)又f(x)的圖像過點(diǎn)(4,3),3a3,a1.所求f(x)的解析式為f(x)(x1)(x3),即f(x)x24x3.二次函數(shù)的圖像與性質(zhì)角度 1二次函數(shù)圖像的識別及應(yīng)用設(shè)abc0,則二次函數(shù)f(x)ax2bxc的圖
9、像可能是()D D由 A,C,D 知,f(0)c0.abc0,ab0,對稱軸xb2a0,知 A,C 錯誤,D 符合要求由 B 知f(0)c0,ab0,xb2a0,B 錯誤角度 2二次函數(shù)的最值問題(20 xx廣州十六中月考)若函數(shù)f(x)x22x1 在區(qū)間a,a2上的最小值為4,則a的取值集合為()A3,3B1,3C3,3D1,3,3C Cf(x)x22x1(x1)2,圖像的對稱軸是x1.因?yàn)閒(x)在區(qū)間a,a2上的最小值為 4,所以當(dāng) 1a時,yminf(a)(a1)24,解得a1(舍去)或a3;當(dāng)a21,即a1 時,yminf(a2)(a1)24,解得a1(舍去)或a3;當(dāng)a1a2,即1
10、a1 時,yminf(1)04,不符合題意,故a的取值集合為3,3角度 3二次函數(shù)中的恒成立問題已知函數(shù)f(x)x2bxc(b,cR R),對任意的xR R,恒有f(x)f(x)(1)證明:當(dāng)x0 時,f(x)(xc)2;(2)若對滿足題設(shè)條件的任意b,c,不等式f(c)f(b)M(c2b2)恒成立,求M的最小值解(1)證明:易知f(x)2xb.由題設(shè),對任意的xR,R,2xbx2bxc,即x2(b2)xcb0 恒成立,所以(b2)24(cb)0,從而cb241.于是c1,且c2b241|b|,當(dāng)且僅當(dāng)b2 時等號成立因此 2cbc(cb)0.當(dāng)x0 時,有(xc)2f(x)(2cb)xc(c
11、1)0.故當(dāng)x0 時,f(x)(xc)2.(2)由(1)知,c|b|,則當(dāng)c|b|時,有Mf(c)f(b)c2b2c2b2bcb2c2b2c2bbc.令tbc,則1t1,c2bbc211t.而函數(shù)g(t)211t(1t1)的值域?yàn)椋?2 ,因此,當(dāng)c|b|時,M的取值范圍為32,.當(dāng)c|b|時,由(1)知,b2,c2.此時f(c)f(b)8 或 0,且c2b20,從而f(c)f(b)M(c2b2)恒成立綜上所述,M的最小值為32.規(guī)律方法1.二次函數(shù)的最值問題的類型及求解方法1類型:對稱軸、區(qū)間都是給定的;對稱軸動、區(qū)間固定;對稱軸定、區(qū)間變動.2求解方法:抓住“三點(diǎn)一軸”進(jìn)行數(shù)形結(jié)合,三點(diǎn)是
12、指區(qū)間兩個端點(diǎn)和中點(diǎn),一軸指的是對稱軸,具體方法是利用配方法、函數(shù)的單調(diào)性及分類討論的思想求解.2.二次函數(shù)中恒成立問題的求解思路由不等式恒成立求參數(shù)的取值范圍,常用分離參數(shù)法,轉(zhuǎn)化為求函數(shù)最值問題,其依據(jù)是afxafxmax,afxafxmin.跟蹤訓(xùn)練(1)已知函數(shù)f(x)ax22x2,若對一切x12,2,f(x)0 都成立,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為()【導(dǎo)學(xué)號:79140038】A12,B12,C4,)D(4,)(2)已知函數(shù)f(x)x2mx1,若對于任意xm,m1,都有f(x)0 成立,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是_(1 1)B B(2 2)2 22 2,0 0(1)因?yàn)閷σ磺衳12,2,f(x)0 都成立,所以當(dāng)x12,2時,a2x2x22x22x21x12212,又21x1221212,則實(shí)數(shù)a的取值范圍為12,.(2)因?yàn)楹瘮?shù)f(x)x2mx1 的圖像是開口向上的拋物線,要使對于任意xm,m1,都有f(x)0,則有f(m)0,f(m1)0,即m2m210,(m1)2m(m1)10,解得22m0.所以實(shí)數(shù)m的取值范圍是22,0.