定義域和值域及其奇偶性
幂函數的一般形式是,其中,a可為任何常數,但中學階段僅研究a為有理數的情形(a為無理數時:a>0,定義域為[0,+∞);a<0,定義域為(0,+∞) ),這時可表示為
(1)當m,n都為奇數,k為偶數時,如,,等,定義域、值域均為R,為奇函數;
(2)當m,n都為奇數,k為奇數時,如,, 等,定義域、值域均為{x∈R|x≠0},也就是(-∞,0)∪(0,+∞),為奇函數;
(3)當m為奇數,n為偶數,k為偶數時,如,等,定義域、值域均為[0,+∞),為非奇非偶函數;
(4)當m為奇數,n為偶數,k為奇數時,如,等,定義域、值域均為(0,+∞),為非奇非偶函數;
(5)當m為偶數,n為奇數,k為偶數時,如,等,定義域為R、值域為[0,+∞),為偶函數;
(6)當m為偶數,n為奇數,k為奇數時,如,等,定義域為{x∈R|x≠0},也就是(-∞,0)∪(0,+∞),值域為(0,+∞),為偶函數。
性質
正值性質
當α>0時,幂函數y=xα有下列性質:
a、圖像都經過點(1,1)(0,0);
b、函數的圖像在區間[0,+∞)上是增函數;
c、在第一象限内,α>1時,導數值逐漸增大;α=1時,導數為常數;0<α<1時,導數值逐漸減小,趨近于0(函數值遞增);
負值性質
當α<0時,幂函數y=xα有下列性質:
a、圖像都通過點(1,1);
b、圖像在區間(0,+∞)上是減函數;(内容補充:若為X-2,易得到其為偶函數。利用對稱性,對稱軸是y軸,可得其圖像在區間(-∞,0)上單調遞增。其餘偶函數亦是如此)。
c、在第一象限内,有兩條漸近線(即坐标軸),自變量趨近0,函數值趨近+∞,自變量趨近+∞,函數值趨近0。
零值性質
當α=0時,幂函數y=xa有下列性質:
a、y=x0的圖像是直線y=1去掉一點(0,1)。它的圖像不是直線。
讨論分析
由于x大于0是對α的任意取值都有意義的,因此下面給出幂函數在各象限的各自情況。可以看到:
(1)所有的圖像都通過(1,1)這點.(α≠0) α>0時 圖象過點(0,0)和(1,1)。
(2)單調區間:
當α為整數時,α的正負性和奇偶性決定了函數的單調性:
①當α為正奇數時,圖像在定義域為R内單調遞增;
②當α為正偶數時,圖像在定義域為第二象限内單調遞減,在第一象限内單調遞增;
③當α為負奇數時,圖像在第一三象限各象限内單調遞減(但不能說在定義域R内單調遞減);
④當α為負偶數時,圖像在第二象限上單調遞增,在第一象限内單調遞減。
當α為分數時(且分子為1),α的正負性和分母的奇偶性決定了函數的單調性:
①當α>0,分母為偶數時,函數在第一象限内單調遞增;
②當α>0,分母為奇數時,函數在第一三象限各象限内單調遞增;
③當α<0,分母為偶數時,函數在第一象限内單調遞減;
④當α<0,分母為奇數時,函數在第一三象限各象限内單調遞減(但不能說在定義域R内單調遞減);
(3)當α>1時,幂函數圖形下凹(豎抛);
當0<α<1時,幂函數圖形上凸(橫抛)。
(4)在(0,1)上,幂函數中α越大,函數圖像越靠近x軸;在(1,﹢∞)上幂函數中α越大,函數圖像越遠離x軸。
(5)當α<0時,α越小,圖形傾斜程度越大。
(6)顯然幂函數無界限。
特性
對于α的取值為非零有理數,有必要分成幾種情況來讨論各自的特性:
首先我們知道如果 ,q和p都是整數,則,如果q是奇數,函數的定義域是R;如果q是偶數,函數的定義域是[0,+∞)。
當指數α是負整數時,設α=-k,則 ,顯然x≠0,函數的定義域是(-∞,0)∪(0,+∞)。因此可以看到x所受到的限制來源于兩點,一是有可能作為分母而不能是0,一是有可能在偶數次的根号下而不能為負數,那麼我們就可以知道:
α小于0時,x不等于0;
α的分母為偶數時,x不小于0;
α的分母為奇數時,x取R。



















