格物学 第三章 函数的概念与性质3.2 函数的基本性质

复合函数的单调性判定-3.2 函数的基本性质知识点专题进阶自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-07-23
复合函数的单调性判定-3.2 函数的基本性质知识点专题进阶自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['函数奇、偶性的证明', '复合函数的单调性判定', '函数性质的综合应用']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=l o g_{\frac{1} {2}} ( 1+x^{2} )+\frac{1} {1+2^{| x |}}$$,则使得$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \leqslant f \left( \begin{matrix} {2 x-1} \\ \end{matrix} \right)$$成立的$${{x}}$$的取值范围是(

C

A.$$(-\infty, 1 ]$$

B.$$[ 1,+\infty)$$

C.$$[ \frac{1} {3}, 1 ]$$

D.$$(-\infty, ~ \frac{1} {3} ] \cup[ 1, ~+\infty)$$

2、['全称量词命题的否定', '复合函数的单调性判定', '直线的两点式方程', '命题的真假性判断']

正确率40.0%给出下列三个命题:
$${①}$$函数$$y=l o g_{2} \, \, ( \, x^{2} \,-\, 5 x+6 )$$的单调增区间是$$( \frac{5} {2}, \enspace+\infty)$$
$${②}$$经过任意两点的直线,都可以用方程$$( y-y_{1} ) \ \ ( x_{2}-x_{1} ) \ =\ ( x-x_{1} ) \ \ ( y_{2}-y_{1} )$$来表示;
$${③}$$命题$$p \colon~^{n} \forall x \in R, ~ ~ x^{2}-x-1 \leqslant0^{n}$$的否定是$$\exists x_{0} \in R, \ x_{0}^{2}-x_{0}-1 > 0 "$$,
其中正确命题的个数有()个.

C

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

3、['复合函数的单调性判定', '指数(型)函数的单调性', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%函数$$f ~ ( \textbf{x} ) ~=~ ( \frac{1} {2} ) ~ \sqrt{-x^{2}+4 x-3}$$的单调减区间为(

B

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

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

C.$$[ 2, ~+\infty)$$

D.$$[ 2, \ 3 ]$$

4、['利用函数单调性求参数的取值范围', '复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的单调性', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%若$$f ( x )=\operatorname{l g} ( x^{2}-2 a x+1+a )$$在区间$$(-\infty, 1 ]$$上单调递减,则实数$${{a}}$$的取值范围为

B

A.$$[ 1, 2 ]$$

B.$$[ 1, 2 )$$

C.$$[ 1,+\infty)$$

D.$$[ 2,+\infty)$$

5、['复合函数的单调性判定']

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =l o g_{0. 5} \ ( \begin{matrix} {x^{2}-a x+3 a} \\ \end{matrix} )$$在区间$$[ 2, ~+\infty)$$是减函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

C

A.$$(-\infty, \ 4 ]$$

B.$$[ 4, ~+\infty)$$

C.$$(-4, ~ 4 ]$$

D.$$[-4, ~ 4 ]$$

6、['利用函数单调性求参数的取值范围', '复合函数的单调性判定']

正确率60.0%已知$$y=\operatorname{l o g}_{a} ( 2-a x )$$在$$[ 0, 1 ]$$上为$${{x}}$$的减函数,则实数$${{a}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$.

C

A.$$( 0, 1 )$$

B.$$( 0, 2 )$$

C.$$( 1, 2 )$$

D.$$[ 2,+\infty)$$

7、['复合函数的单调性判定']

正确率60.0%函数$$f \left( x \right)=5^{1-\left| 2 x+4 \right|}$$的单调递增区间为(

D

A.$$[-2,+\infty)$$

B.$$[-\frac{3} {2},+\infty)$$

C.$$(-\infty,-\frac{3} {2} ]$$

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

8、['复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{l o g}_{\frac1 2} \left( x^{2}-6 x+5 \right)$$在$$( a,+\infty)$$上是减函数,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

D

A.$$(-\infty, 1 )$$

B.$$( 3,+\infty)$$

C.$$(-\infty, 3 )$$

D.$$( 5,+\infty)$$

9、['复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的单调性']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=l o g_{m} ( \frac{4 x^{2}+m} {x} ) ( m > 0$$,且$${{m}{≠}{1}{)}}$$在$$[ 2, \ 3 ]$$上单调递增,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 1, ~ 3 6 ]$$

B.$$[ 3 6, ~+\infty)$$

C.$$( \ 1, \ 3 6 ] \cup[ 3 6,$$

D.$$( {\bf1}, ~ {\bf1 6} ]$$

10、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '复合函数的单调性判定', '对数方程与对数不等式的解法', '对数的运算性质']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\sqrt{2^{-x}+1}$$,则满足$$f ( \operatorname{l o g}_{4} a ) > \sqrt{3}$$,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$( {\frac{1} {3}}, 1 )$$

B.$$( 0, \frac{1} {4} )$$

C.$$( \frac{1} {4}, \frac{1} {3} )$$

D.$$( \frac{1} {2}, 2 )$$

1. **解析**:

首先分析函数 $$f(x) = \log_{\frac{1}{2}}(1+x^2) + \frac{1}{1+2^{|x|}}$$ 的性质:

- 由于对数底数为 $$\frac{1}{2} < 1$$,且 $$1+x^2$$ 随 $$|x|$$ 增大而增大,因此 $$\log_{\frac{1}{2}}(1+x^2)$$ 随 $$|x|$$ 增大而减小。

- $$\frac{1}{1+2^{|x|}}$$ 随 $$|x|$$ 增大而减小。

综上,$$f(x)$$ 在 $$[0, +\infty)$$ 上单调递减,且为偶函数。因此不等式 $$f(x) \leq f(2x-1)$$ 等价于 $$|x| \geq |2x-1|$$。

解不等式 $$|x| \geq |2x-1|$$:

- 平方得 $$x^2 \geq (2x-1)^2$$,化简为 $$3x^2 -4x +1 \leq 0$$。

- 解得 $$x \in \left[\frac{1}{3}, 1\right]$$。

**答案**:$$\boxed{C}$$

2. **解析**:

逐条分析命题:

- **①**:函数 $$y = \log_2(x^2-5x+6)$$ 的定义域为 $$x^2-5x+6 > 0$$,即 $$x < 2$$ 或 $$x > 3$$。内函数 $$u = x^2-5x+6$$ 在 $$x > \frac{5}{2}$$ 时单调递增,但需考虑定义域限制。因此单调增区间为 $$(3, +\infty)$$,命题错误。

- **②**:两点式直线方程 $$(y-y_1)(x_2-x_1) = (x-x_1)(y_2-y_1)$$ 适用于任意两点,命题正确。

- **③**:命题 $$p$$ 的否定应为 $$\exists x_0 \in R, x_0^2 - x_0 -1 > 0$$,命题正确。

综上,正确命题有 2 个。

**答案**:$$\boxed{C}$$

3. **解析**:

函数 $$f(x) = \left(\frac{1}{2}\right)^{\sqrt{-x^2+4x-3}}$$ 的单调性由指数函数和根号内函数的性质决定:

- 根号内 $$-x^2+4x-3 \geq 0$$,定义域为 $$[1, 3]$$。

- 内函数 $$u = \sqrt{-x^2+4x-3}$$ 在 $$[1, 2]$$ 上单调递增,在 $$[2, 3]$$ 上单调递减。

- 外函数 $$\left(\frac{1}{2}\right)^u$$ 随 $$u$$ 增大而减小,因此 $$f(x)$$ 的单调性与 $$u$$ 相反。

故 $$f(x)$$ 的单调减区间为 $$[1, 2]$$。

**答案**:$$\boxed{B}$$

4. **解析**:

函数 $$f(x) = \lg(x^2 - 2a x + 1 + a)$$ 在 $$(-\infty, 1]$$ 上单调递减,需满足:

- 内函数 $$u = x^2 - 2a x + 1 + a$$ 在 $$(-\infty, 1]$$ 上单调递减且 $$u > 0$$。

- 对称轴 $$x = a \geq 1$$。

- 在 $$x = 1$$ 处 $$u(1) = 1 - 2a + 1 + a = 2 - a > 0$$,即 $$a < 2$$。

综上,$$a \in [1, 2)$$。

**答案**:$$\boxed{B}$$

5. **解析**:

函数 $$f(x) = \log_{0.5}(x^2 - a x + 3a)$$ 在 $$[2, +\infty)$$ 上单调递减,需满足:

- 内函数 $$u = x^2 - a x + 3a$$ 在 $$[2, +\infty)$$ 上单调递增且 $$u > 0$$。

- 对称轴 $$x = \frac{a}{2} \leq 2$$,即 $$a \leq 4$$。

- 在 $$x = 2$$ 处 $$u(2) = 4 - 2a + 3a = 4 + a > 0$$,即 $$a > -4$$。

综上,$$a \in (-4, 4]$$。

**答案**:$$\boxed{C}$$

6. **解析**:

函数 $$y = \log_a(2 - a x)$$ 在 $$[0, 1]$$ 上为减函数,需满足:

- 内函数 $$u = 2 - a x$$ 在 $$[0, 1]$$ 上单调递减,即 $$a > 0$$。

- 对数函数性质:若 $$a > 1$$,则 $$u$$ 需为正且在定义域内递减;若 $$0 < a < 1$$,则 $$u$$ 需为正且在定义域内递增。

- 由于 $$u$$ 递减,必须 $$a > 1$$。

- 在 $$x = 1$$ 处 $$u(1) = 2 - a > 0$$,即 $$a < 2$$。

综上,$$a \in (1, 2)$$。

**答案**:$$\boxed{C}$$

7. **解析**:

函数 $$f(x) = 5^{1 - |2x + 4|}$$ 的单调性由指数函数和绝对值函数的性质决定:

- 令 $$u = 1 - |2x + 4|$$,则 $$f(x) = 5^u$$。

- $$5^u$$ 随 $$u$$ 增大而增大,因此 $$f(x)$$ 的单调性与 $$u$$ 相同。

- $$u$$ 在 $$x \leq -2$$ 时为 $$1 + (2x + 4) = 2x + 5$$(单调递增),在 $$x \geq -2$$ 时为 $$1 - (2x + 4) = -2x -3$$(单调递减)。

故 $$f(x)$$ 的单调递增区间为 $$(-\infty, -2]$$。

**答案**:$$\boxed{D}$$

8. **解析**:

函数 $$f(x) = \log_{\frac{1}{2}}(x^2 - 6x + 5)$$ 的单调性由对数函数和内函数的性质决定:

- 内函数 $$u = x^2 - 6x + 5$$ 需满足 $$u > 0$$,即 $$x < 1$$ 或 $$x > 5$$。

- 对数底数为 $$\frac{1}{2} < 1$$,因此 $$f(x)$$ 的单调性与 $$u$$ 相反。

- $$u$$ 在 $$(5, +\infty)$$ 上单调递增,故 $$f(x)$$ 在 $$(5, +\infty)$$ 上单调递减。

因此 $$a \geq 5$$,即 $$a \in (5, +\infty)$$。

**答案**:$$\boxed{D}$$

9. **解析**:

函数 $$f(x) = \log_m\left(\frac{4x^2 + m}{x}\right)$$ 在 $$[2, 3]$$ 上单调递增,需满足:

- 内函数 $$u = \frac{4x^2 + m}{x} = 4x + \frac{m}{x}$$ 在 $$[2, 3]$$ 上单调递增且 $$u > 0$$。

- 导数 $$u' = 4 - \frac{m}{x^2} \geq 0$$ 在 $$[2, 3]$$ 上恒成立,即 $$m \leq 4x^2$$ 的最小值 $$16$$(当 $$x = 2$$ 时)。

- 若 $$m > 1$$,则对数函数递增,需 $$u$$ 递增;若 $$0 < m < 1$$,则对数函数递减,需 $$u$$ 递减。

- 由于 $$u$$ 递增,必须 $$m > 1$$。

- 同时需 $$u(2) = 8 + \frac{m}{2} > 0$$(恒成立)。

综上,$$m \in (1, 16]$$。

**答案**:$$\boxed{D}$$

10. **解析**:

函数 $$f(x) = \sqrt{2^{-x} + 1}$$ 满足 $$f(\log_4 a) > \sqrt{3}$$,即:

- $$2^{-\log_4 a} + 1 > 3$$。

- 化简 $$2^{-\log_4 a} = 2^{-\frac{\log_2 a}{2}} = a^{-\frac{1}{2}}$$。

- 不等式变为 $$a^{-\frac{1}{2}} > 2$$,即 $$a^{-\frac{1}{2}} > 2$$,两边平方得 $$\frac{1}{a} > 4$$,即 $$a < \frac{1}{4}$$。

- 同时需 $$a > 0$$。

因此 $$a \in (0, \frac{1}{4})$$。

**答案**:$$\boxed{B}$$

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