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幂函数的定义和性质

幂函数的定义和性质

2024-01-17 14:50 801人阅读

幂函数是指以自变量的某个幂为指数的函数。其中,a表示比例常数,n表示幂指数。幂函数可以表示为f(x) = ax^n,其中a和n为常数。包括二次函数、三次函数、平方根函数等。例如,二次函数f(x) = ax^2、三次函数f(x) = ax^3以及平方根函数f(x) = ax^(1/2)等都属于幂函数。

幂函数的定义和性质

一、幂函数的定义

幂函数是由变量的幂指数决定的函数,其中底数为自变量x,指数为常数b。常见的幂函数包括平方函数和立方函数。幂函数的一般形式为f(x)=ax^b,其中a不为零。

二、幂函数的性质

1、定义域和值域

幂函数的定义域是实数集R中所有使得底数非负的x值。当指数b为正数时,幂函数的值域是正实数集R+;当指数b为负数时,幂函数的值域是(0, +∞)。

2、奇偶性

当指数b为偶数时,幂函数f(x)=ax^b是偶函数,即关于y轴对称;当指数b为奇数时,幂函数f(x)=ax^b是奇函数,即关于原点对称。

3、单调性

当底数a为正数且指数b为正数时,幂函数f(x)=ax^b在定义域内是递增函数;当底数a为负数且指数b为正数时,幂函数f(x)=ax^b在定义域内是递减函数。

4、极限性质

当指数b大于零时,随着自变量x趋近于正无穷大,幂函数f(x)=ax^b也趋近于正无穷大;当指数b小于零时,随着自变量x趋近于正无穷大,幂函数f(x)=ax^b趋近于零。

5、对称轴

当指数b为整数且为偶数时,幂函数f(x)=ax^b的对称轴为y轴;当指数b为整数且为奇数时,幂函数f(x)=ax^b的对称轴为原点。

幂函数x可以为0吗

X不能为0,幂函数是基本初等函数之一。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。例如函数y=x0 、y=x1、y=x2、y=x-1(注:y=x-1=1/x、y=x0时x≠0)等都是幂函数。

1、正值性质

当α\u003e0时,幂函数y=xα有下列性质:

a、图像都经过点(1,1)(0,0);

b、函数的图像在区间[0,+∞)上是增函数;

c、在第一象限内,α\u003e1时,导数值逐渐增大;α=1时,导数为常数;0\u003cα\u003c1时,导数值逐渐减小,趋近于0(函数值递增);

2、负值性质

当α\u003c0时,幂函数y=xα有下列性质:

a、图像都通过点(1,1);

b、图像在区间(0,+∞)上是减函数;(内容补充:若为X-2,易得到其为偶函数。利用对称性,对称轴是y轴,可得其图像在区间(-∞,0)上单调递增。其余偶函数亦是如此)。

c、在第一象限内,有两条渐近线(即坐标轴),自变量趋近0,函数值趋近+∞,自变量趋近+∞,函数值趋近0。

3、零值性质

当α=0时,幂函数y=xa有下列性质:

a、y=x0的图像是直线y=1去掉一点(0,1)。它的图像不是直线。

幂的底数可以是0吗

幂的底数可以是0。底数,数学术语,指幂(x=n^m)中的n,或者对数(x=logaN)中的a(a>0且a不等于1)。比如9=3^2中,底数为3;3=log2 8中,底数为2。

0是介于-1和1之间的整数,是最小的自然数,也是有理数。0既不是正数也不是负数,而是正数和负数的分界点。

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