幂函数 y = x^α:底是自变量
幂函数(power function)形如
:底 x 是自变量,指数
是常数。改变常数
,就得到一族形态迥异的曲线——
为正偶数时开口向上、正奇数时中心对称、分数时只在
有定义、负数时是双曲线。它与指数函数
恰好把「底」与「指数」的角色对调,是最容易混淆的一对,务必分清谁是自变量。
1 · 切换 α,看同一坐标系里的一族曲线
选择指数
的几个典型值,当前曲线以 accent 色加粗、其余同族曲线淡显作对照。无论
取何值,只要 x > 0,曲线都恒过定点 (1, 1)(因为
)。右下读数给出当前
对应的定义域、奇偶性,以及在
上的单调性。
幂函数 vs 指数函数:
的自变量在底、指数是常数;
的自变量在指数、底是常数。二者增长方式截然不同——幂函数
增长受指数 2 约束,而指数函数
最终会超过任何幂函数。此外,只有
取正整数时定义域才是全体实数;
即
要求
,
即 1/x 要求
。