【命题探究】2014版高考数学知识点讲座:考点7 幂函数与二次函数(解析版)
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一、考纲目标
明确幂函数的定义、图像特征及幂函数的单调性、图像位置及其他性质;掌握二次函数的图象和性质,有单调性,对称轴,顶点,二次函数的最值讨论方法,二次方程根的分布的讨论方法,特别是韦达定理的应用;能利用二次函数研究一元二次方程的实根分布条件;能求二次函数的区间最值.
二、知识梳理
(一)幂函数
定义:形如.
1.过在上是增函数
2.过在上是减函数
3.图像肯定过第一象限,可能过第二三象限,一定不过第四象限
4.通过观察图像,填探究中的表格
定义域
R
R
R
奇偶性
奇
偶
奇
非奇非偶
奇
在第Ⅰ象限单调增减性
在第Ⅰ象限单调递增
在第Ⅰ象限单调递增
在第Ⅰ象限单调递增
在第Ⅰ象限单调递增
在第Ⅰ象限单调递减
定点
(1,1)
(1,1)
(1,1)
(1,1)
(1,1)
(二)二次函数
1.二次函数的图象及性质:二次函数的图象的对称轴方程是,顶点坐标是
2.二次函数的解析式的三种形式:用待定系数法求二次函数的解析式时,解析式的设法有三种形式,即,和(顶点式)
3.根分布问题: 一般地对于含有字母的一元二次方程ax2+bx+c=0 的实根分布问题,用图象求解,有如下结论:令f(x)=ax2+bx+c (a>0)
(1)x1<α,x2<α ,则; (2)x1>α,x2>α,则
(3)α( (α<(),则
(5)若f(x)=0在区间(α,()内只有一个实根,则有
4.最值问题:二次函数f(x)=ax2+bx+c在区间[α,(]上的最值一般分为三种情况讨论,即:(1)对称轴(b/(2a)在区间左边,函数在此区间上具有单调性;;(2)对称轴(b/(2a)在区间之内;(3)对称轴在区间右边要注意系数a的符号对抛物线开口的影响
讨论二次函数的区间最值问题:注意对称轴与区间的相对位置;
讨论二次函数的区间根的分布情况一般需从三方面考虑:①判别式;②区间端点的函数值的符号;③对称轴与区间的相对位置
5.二次函数、一元二次方程及一元二次不等式之间的关系:
①f(x)=ax2+bx+c的图像与x轴无交点ax2+bx+c=0无实根ax2+bx+c>0(<0)的解集为或者是R;
②f(x)=ax2+bx+c的图像与x轴相切ax2+bx+c=0有两个相等的实根ax2+bx+c>0(<0)的解集为或者是R;
③f(x)=ax2+bx+c的图像与x轴有两个不同的交点ax2+bx+c=0有两个不等的实根ax2+bx+c>0(<0)的解集为或者是
三、考点逐个击破
1.幂函数的定义
例1.已知幂函数y=f(x)的图象过点(),则log2f(2)的值为
A. B.- C.2 D.-2
【答案】A设幂函数为,则,解得,所以,所以,即,选A.
2.幂函数的图象
例2.已知,,,(且),在同一坐标系中画出其
中两个函数在
【答案】B
【解析】A中单调递增,所以,而幂函数递减,,所以不正确.B中单调递增,所以,而幂函数递增,,所以正确.C中单调递增,所以,而递减,,所以不正确.D中单调递减,所以,而幂函数递增,,所以不正确.所以正确的是B.
3.二次函数的解析式
例3.已知二次函数的对称轴为,截轴上的弦长为,且过点,求函数的解析式
解:∵二次函数的对称轴为,
可设所求函数为,
又∵截轴上的弦长为,
∴过点和,又过点,
∴, ,
∴
4.二次函数的最值问题
例4.已知函数的最大值为,求的值
分析:令,问题就转二次函数的区间最值问题
解:令,,
∴,对称轴为,
(1)当,即时,,得或(舍去)
(2)当,即时,函数在单调递增,
由,得
(3)当,即时,函数在单调递减,
由,得(舍去)
综上可得:的值为或
5.二次函数的综合运用
例5.是否存在实数a,b,c使函数f(x)=ax2+bx+c (a0),的图像经过M(-1,0),且满足条件“对一切实数x,都有xf(x) ”
解:因为图像经过M(-1,0),所以a-b+c=0
又因为xf(x)
∴当x=1时,1f(1) 1 , 所以f(1) =1
即a+b+c=1
从而 所以b=
∴xax2+对一切实数x恒成立
即的解集为R
∵a=0或a=,
∴所以a=c=,b=
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