格物学 第三章 函数的概念与性质3.1 函数的概念及其表示

分段函数的定义-3.1 函数的概念及其表示知识点考前进阶选择题自测题解析-福建省等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-07-23
分段函数的定义-3.1 函数的概念及其表示知识点考前进阶选择题自测题解析-福建省等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['函数的单调区间', '分段函数的定义', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=-x | x |+2 x$$,则下列说法正确的是(

D

A.$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间是$$( 0,+\infty)$$​

B.$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递减区间是$$(-\infty,-1 )$$​

C.$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间是$$(-\infty,-1 )$$​

D.$${{f}{(}{x}{)}}$$的单调递增区间是$$(-1, 1 )$$​

2、['函数求解析式', '分段函数的定义']

正确率40.0%svg异常

D

A.$$y=\left\{\begin{matrix} {\sqrt{3} x, \ 0 < x < 2} \\ {2 \sqrt{3}, \ 2 < x \leqslant4} \\ {\frac{\sqrt{3}} {2} ( 6-x ), \ 4 < x < 6} \\ \end{matrix} \right.$$

B.$$y=\left\{\begin{array} {l} {\frac{1} {2} x, \ 0 < x < 2} \\ {2 \sqrt{3}, \ 2 \leqslant x \leqslant4} \\ {\frac{1} {2} ( 6-x ), \ 4 < x < 6} \\ \end{array} \right.$$

C.$$y=\left\{\begin{array} {l} {x, \enskip0 < x < 2} \\ {\sqrt{3}, \enskip2 < x \leqslant4} \\ {\frac{1} {2} ( 6-x ), \enskip4 < x < 6} \\ \end{array} \right.$$

D.$$y=\left\{\begin{array} {l} {{\frac{\sqrt{3}} {2}} x, \; \; 0 < x < 2} \\ {{\sqrt{3}}, \; \; 2 \leqslant x \leqslant4} \\ {{\frac{\sqrt{3}} {2}} ( 6-x ), \; \; 4 < x < 6} \\ \end{array} \right.$$

3、['利用函数单调性求参数的取值范围', '分段函数与方程、不等式问题', '辅助角公式', '正弦(型)函数的定义域和值域', '导数中不等式恒成立与存在性问题', '分段函数的定义']

正确率40.0%已知函数$$f ( x ) ~=\left\{\begin{array} {l} {\frac{7} {3} x+3 ( x \leqslant0 )} \\ {-x^{2}+2 x+3 ( x > 0 )} \\ \end{array} \right., ~ g ( x ) ~=\sqrt{3} \operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s} x+4$$,若对任意$$t \in[-3, ~ 3 ]$$,总存在$$s \in[ 0, \, \, \frac{\pi} {2} ]$$,使得$$f \left( \textit{t} \right)+a \leq g \left( \textit{s} \right) \ \left( \textbf{a} > 0 \right)$$成立,则实数$${{a}}$$的取值范围为$${({(}}$$

B

A.$$( \; 0, \; \; 1 ]$$

B.$$( \ 0, \ 2 ]$$

C.$$[ 1, \ 2 ]$$

D.$$[ 2, ~ 9 ]$$

4、['数列的递推公式', '分段函数的定义', '等差数列的前n项和的应用']

正确率19.999999999999996%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$满足$$a_{n}=\left\{\begin{array} {c l} {n ( n=2 k-1 )} & {} \\ {a_{k} ( n=2 k )} & {} \\ \end{array} \right. ( \, k \in N^{*} \, )$$,设$$f ( n )=a_{1}+a_{2}+a_{3}+\ldots+a_{2^{n}-1}+a_{2^{n}}$$,则$$f ~ ( \mathrm{\bf~ 2 0 1 4} ) ~-f ~ ( \mathrm{\bf~ 2 0 1 3} ) ~=~ ($$

B

A.$$4^{2 0 1 2}$$

B.$$4^{2 0 1 3}$$

C.$$4^{2 0 1 4}$$

D.$$4^{2 0 1 5}$$

5、['利用函数单调性求参数的取值范围', '不等式的解集与不等式组的解集', '函数单调性的判断', '分段函数的定义', '分段函数的图象']

正确率60.0%若函数$$f ( x )=\left\{\begin{matrix} {-x^{2}+a x-3 a, x \geqslant1} \\ {2 a x+1, x < 1} \\ \end{matrix} \right.$$是$${{R}}$$上的减函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$(-\frac{1} {2}, 0 )$$

B.$$[-\frac{1} {2}, 0 )$$

C.$$(-\infty, 2 ]$$

D.$$(-\infty, 0 )$$

6、['根据函数零点个数求参数范围', '利用基本不等式求最值', '分段函数的定义']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\{\begin{array} {l} {1, x \leqslant0,} \\ {\frac{1} {x}, x > 0,} \\ \end{array} \right.$$则使方程$$x+f ( x ) \!=\! m$$有解的实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 1, ~ 2 )$$

B.$$(-\infty, \ -2 ]$$

C.$$(-\infty, \ 1 ) \cup( 2, \enskip+\infty)$$

D.$$(-\infty, \ 1 ] \cup[ 2, \enskip+\infty)$$

7、['函数求值域', '对数方程与对数不等式的解法', '指数方程与指数不等式的解法', '分段函数的定义', '函数求定义域']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\left\{\begin{matrix} {-l o g_{2} ( 3-x ), x < 2} \\ {2^{x-2}-1, x \geq2} \\ \end{matrix} \right.$$,若$$f \left( \textbf{2}-a \right) \ =1$$,则$$f \left( a \right) ~=~ ($$

A

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

8、['函数求值域', '分段函数的定义']

正确率40.0%设函数$$g \ ( \textbf{x} ) \ =x^{2}-2 \ ( \textbf{x} \in{\bf R} )$$$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\left\{\begin{matrix} {g ( x )+x+4, x < g ( x )} \\ {g ( x )-4, x \geq g ( x )} \\ \end{matrix} \right.$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$的值域是(

A

A.$$[-6, ~-2 ] \cup~ ( \mathrm{\ensuremath{2}}, ~+\infty)$$

B.$$[-6, ~-2 ] \cup~ ( 8, ~+\infty)$$

C.$$[-6, ~+\infty]$$

D.$$( \mathrm{\bf~ 2, ~}+\infty)$$

9、['单调性的定义与证明', '函数单调性的判断', '分段函数的定义', '分段函数的图象']

正确率60.0%函数$$y=| x+2 |$$在区间$$[-3, 0 ]$$上是(

C

A.减函数

B.增函数

C.先减后增函数

D.先增后减函数

10、['分段函数求值', '分段函数的定义']

正确率60.0%设$$f ( x )=\left\{\begin{array} {c} {x^{2}, x < 0,} \\ {2^{x}, x \geq0,} \\ \end{array} \right.$$则$$f [ f (-1 ) ]$$等于(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

1. 解析:函数$$f(x)=-x|x|+2x$$需分情况讨论:

当$$x \geq 0$$时,$$f(x)=-x^2+2x$$,导数为$$f'(x)=-2x+2$$,令$$f'(x)>0$$得$$x<1$$,故在$$(0,1)$$单调递增,在$$(1,+\infty)$$单调递减。

当$$x < 0$$时,$$f(x)=x^2+2x$$,导数为$$f'(x)=2x+2$$,令$$f'(x)>0$$得$$x>-1$$,故在$$(-1,0)$$单调递增,在$$(-\infty,-1)$$单调递减。

综上,选项B($$(-\infty,-1)$$单调递减)和D($$(-1,1)$$单调递增)正确,但题目为单选题,需重新审题。实际题目为多选题,可能选B和D,但原题要求单选,可能选B。

2. 解析:题目描述不完整,无法直接解析。需补充SVG图像或具体函数定义。

3. 解析:需满足$$f(t)+a \leq g(s)$$对所有$$t \in [-3,3]$$和$$s \in [0,\frac{\pi}{2}]$$成立。

先求$$f(t)$$的最大值:

当$$t \leq 0$$时,$$f(t)=\frac{7}{3}t+3$$单调递增,最大值为$$f(0)=3$$。

当$$t > 0$$时,$$f(t)=-t^2+2t+3$$在顶点$$t=1$$处取得最大值$$f(1)=4$$。

故$$f(t)$$的最大值为4。

再求$$g(s)$$的最小值:$$g(s)=\sqrt{3}\sin s + \cos s +4 = 2\sin(s+\frac{\pi}{6})+4$$,在$$s \in [0,\frac{\pi}{2}]$$的最小值为$$g(0)=5$$。

因此需$$4+a \leq 5$$,即$$a \leq 1$$,结合$$a>0$$,选A $$(0,1]$$。

4. 解析:数列定义$$a_n$$为:奇数项$$a_{2k-1}=2k-1$$,偶数项$$a_{2k}=a_k$$。

计算$$f(n)-f(n-1)$$:

$$f(n)-f(n-1)=a_{2^{n-1}}+a_{2^{n-1}+1}+\cdots+a_{2^n}$$

由定义,偶数项$$a_{2m}=a_m$$,奇数项$$a_{2m-1}=2m-1$$。

故$$f(n)-f(n-1)=a_{2^{n-1}}+(2^{n-1}+1)+a_{2^{n-1}+1}+\cdots$$

通过递推可得$$f(n)-f(n-1)=4^{n-1}$$,因此$$f(2014)-f(2013)=4^{2013}$$,选B。

5. 解析:函数$$f(x)$$为减函数需满足:

(1)$$x \geq 1$$部分$$-x^2+ax-3a$$递减,导数$$f'(x)=-2x+a \leq 0$$,即$$a \leq 2x$$对$$x \geq 1$$恒成立,故$$a \leq 2$$。

(2)$$x < 1$$部分$$2ax+1$$递减,需$$2a < 0$$,即$$a < 0$$。

(3)在$$x=1$$处连续且左极限$$\geq$$右极限:$$2a \cdot 1 +1 \geq -1+a \cdot 1 -3a$$,即$$4a \geq -2$$,$$a \geq -\frac{1}{2}$$。

综上,$$a \in [-\frac{1}{2}, 0)$$,选B。

6. 解析:方程$$x+f(x)=m$$的解需分情况:

(1)$$x \leq 0$$时,$$x+1=m$$,解为$$x=m-1 \leq 0$$,即$$m \leq 1$$。

(2)$$x > 0$$时,$$x+\frac{1}{x}=m$$,由$$x+\frac{1}{x} \geq 2$$,解为$$m \geq 2$$。

综上,$$m \in (-\infty,1] \cup [2,+\infty)$$,选D。

7. 解析:由$$f(2-a)=1$$分情况:

(1)$$2-a < 2$$即$$a > 0$$时,$$-\log_2(3-(2-a))=1$$,解得$$a=1$$。

(2)$$2-a \geq 2$$即$$a \leq 0$$时,$$2^{(2-a)-2}-1=1$$无解。

故$$a=1$$,$$f(a)=f(1)=-\log_2(3-1)=-1$$,选B。

8. 解析:函数$$f(x)$$分情况:

(1)$$x < g(x)$$即$$x < x^2-2$$,解得$$x < -1$$或$$x > 2$$,此时$$f(x)=x^2-2+x+4=x^2+x+2$$,值域为$$(2,+\infty)$$($$x < -1$$)和$$(8,+\infty)$$($$x > 2$$)。

(2)$$x \geq g(x)$$即$$-1 \leq x \leq 2$$,此时$$f(x)=x^2-2-4=x^2-6$$,值域为$$[-6,-2]$$。

综上,值域为$$[-6,-2] \cup (2,+\infty)$$,但选项A为$$[-6,-2] \cup (2,+\infty)$$,可能题目描述有误,选A。

9. 解析:函数$$y=|x+2|$$在区间$$[-3,0]$$上:

(1)$$x \in [-3,-2)$$时,$$y=-(x+2)$$单调递减。

(2)$$x \in [-2,0]$$时,$$y=x+2$$单调递增。

故为先减后增函数,选C。

10. 解析:$$f(-1)=(-1)^2=1$$,$$f(f(-1))=f(1)=2^1=2$$,选B。

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点