格物学 第三章 函数的概念与性质3.2 函数的基本性质

单调性的定义与证明-3.2 函数的基本性质知识点课后进阶单选题自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-06-13
单调性的定义与证明-3.2 函数的基本性质知识点课后进阶单选题自测题解析-辽宁省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['充分不必要条件', '必要不充分条件', '充分、必要条件的判定', '单调性的定义与证明', '不等式的解集与不等式组的解集', '充要条件', '函数单调性的应用', '既不充分也不必要条件']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$定义域为$${{D}}$$,区间$${( m, \; n )} \; \subseteq D$$,对于任意的$$x_{1}, ~ x_{2} \in~ ( m, ~ n )$$且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$,则$$^\varsigma\boldsymbol{f} \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)$$是$$( \textit{m}, \ \textit{n} )$$上的增函数$${{”}}$$是$$` \frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0 "$$的(

B

A.充分不必要条件

B.充分必要条件

C.必要不充分条件

D.既不充分又不必要条件

2、['单调性的定义与证明']

正确率40.0%已知$${{f}{(}{x}{)}}$$在定义域$${{R}}$$上为增函数,$$\forall n \in{\bf N}, ~ f ( n ) \in{\bf N},$$且$$f [ f ( n ) ]=3 n,$$则$$f ( 2 8 )=$$(

B

A.$${{5}{4}}$$

B.$${{5}{5}}$$

C.$${{5}{6}}$$

D.$${{5}{7}}$$

3、['函数奇、偶性的证明', '函数奇、偶性的图象特征', '单调性的定义与证明', '函数奇、偶性的定义', '函数单调性的判断']

正确率60.0%下列函数中,在其定义域内既是奇函数又是增函数的为(

D

A.$$y=l n x^{3}$$

B.$${{y}{=}{−}{{x}^{2}}}$$

C.$$y=-\frac{1} {x}$$

D.$$y=x | x |$$

4、['利用诱导公式化简', '利用诱导公式求值', '单调性的定义与证明']

正确率60.0%下列关系式中正确的是(

C

A.$$\operatorname{c o s} ~ ( \mathrm{~-1 7 5 5^{\circ} ~} ) ~ < \operatorname{s i n} ~ ( \mathrm{~ 1 1 1 0^{\circ} ~} ) ~ < \operatorname{t a n} ~ ( \mathrm{~ 1 5 0 0^{\circ} ~} )$$

B.$$\operatorname{c o s} ~ ( \mathrm{~-1 7 5 5^{\circ} ~} ) ~ < \operatorname{t a n} ~ ( \mathrm{~ 1 5 0 0^{\circ} ~} ) ~ < \operatorname{s i n} ~ ( \mathrm{~ 1 1 1 0^{\circ} ~} )$$

C.$$\operatorname{s i n} ~ ( 1 1 1 0^{\circ} ) ~ < \operatorname{c o s} ~ ( ~-1 7 5 5^{\circ} ) ~ < \operatorname{t a n} ~ ( 1 5 0 0^{\circ} )$$

D.$$\operatorname{t a n} ~ ( 1 5 0 0^{\circ} ) ~ < \operatorname{s i n} ~ ( 1 1 1 0^{\circ} ) ~ < \operatorname{c o s} ~ ( ~-1 7 5 5^{\circ} )$$

5、['在给定区间上恒成立问题', '利用函数单调性解不等式', '函数奇、偶性的图象特征', '单调性的定义与证明', '函数的对称性']

正确率40.0%已知定义在$$( \mathbf{-} \infty, \ \mathbf{0} ) \ \cup\ ( \mathbf{0}, \ \mathbf{+} \infty)$$上的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$,且$$f \ ( \textbf{1} ) \ =\textbf{1}$$,函数$$f \left( \textbf{x}+1 \right)$$的图象关于点$$( \ -1, \ 0 )$$中心对称,对于任意$$x_{1}, \, \, \, x_{2} \in\textsc{( 0, \, \,}+\infty\mathrm{)} \, \, \,, \, \, \, x_{1} \neq x_{2}$$,都有$$\frac{x_{1}^{2 0 1 9} f ( x_{1} )-x_{2}^{2 0 1 9} f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0$$成立.则$$f ( x ) \leqslant\frac{1} {x^{2 0 1 9}}$$的解集为(

C

A.$$[-1, ~ 1 ]$$

B.$$( \mathbf{\alpha}-\infty, \mathbf{\alpha}-1 \big] \cup[ 1, \mathbf{\alpha}+\infty)$$

C.$$( \mathbf{\psi}-\infty, \mathbf{\psi}-\mathbf{1} ] \cup\ ( \mathbf{0}, \mathbf{\psi} 1 ]$$

D.$$( \mathbf{\Psi} 2 0 1 9, \ 2 0 1 9 )$$

6、['对数(型)函数的单调性', '单调性的定义与证明', '对数的运算性质', '不等式比较大小']

正确率60.0%已知$$a=\operatorname{l o g}_{2} 3, \, \, \, b=\operatorname{l o g}_{3} 2, \, \, \, c=\operatorname{l g} \frac{1} {2}$$,则下列正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.$$a > b > c$$

B.$$a > c > b$$

C.$$b > a > c$$

D.$$c > b > a$$

7、['指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '单调性的定义与证明', '五个常见幂函数的图象与性质', '函数单调性的判断', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%下列函数$${{f}{(}{x}{)}}$$中,满足$${{“}}$$对任意的$$x_{1}, ~ x_{2} \in~ ( 0, ~+\infty)$$,当$${{x}_{1}{<}{{x}_{2}}}$$时,都有$$f \ ( \textbf{x}_{1} ) \ < f \ ( \textbf{x}_{2} ) \^{\prime\prime}$$的是(

C

A.$$f ( x )=\frac{1} {x}$$

B.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=x^{2}-4 x+4$$

C.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=2^{x}$$

D.$$f ( x )=l o g_{\frac1 2} \, x$$

8、['利用函数单调性求参数的取值范围', '指数(型)函数的单调性', '单调性的定义与证明', '分段函数的单调性', '函数中的恒成立问题']

正确率40.0%已知$${{a}{>}{0}}$$且$${{a}{≠}{1}}$$,函数$$f ( x )=\allowbreak\L\Sfdashleft\{\begin{matrix} {( a-2 ) x+3 a-6 ( x \leqslant0 )} \\ {a^{x} ( x > 0 )} \\ \end{matrix} .$$,满足对任意实数$$x_{1}, x_{2} ( x_{1} \neq x_{2} )$$,都有$$( x_{1}-x_{2} ) [ f ( x_{1} )-f ( x_{2} ) ] > 0$$成立,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 2, 3 )$$

B.$$( 2, 3 ]$$

C.$$( 2, \frac{7} {3} )$$

D.$$( 2, \frac{7} {3} ]$$

9、['对数式的大小的比较', '单调性的定义与证明', '指数式的大小的比较', '利用函数单调性比较大小']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$对任意不相等的实数$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}}$$都满足$$\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0,$$若$$a=f \, ( \, 2^{1. 5} \, ) \, \, \,, \, \, \, b=f [ \bigl( \frac{1} {2} \bigr)^{-0. 6} ], \, \, \, c=f \, \, ( \, l n 2 )$$,则$$a, ~ b, ~ c$$的大小关系(

D

A.$$b < a < c$$

B.$$b < c < a$$

C.$$c < a < b$$

D.$$c < b < a$$

10、['单调性的定义与证明', '函数的对称性', '函数单调性的判断', '利用函数单调性比较大小']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f ( x+2 )=f ( 2-x )$$,对任意的$$x_{1}, \, \, x_{2} \in[ 2,+\infty), \, \, x_{1} \neq x_{2}$$,都有$$\frac{x_{2} f ( x_{1} )-x_{1} f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} < 0$$恒成立,若$$a=\frac{f ( 4 )} {4}, \, \, \, b=\frac{f ( 2 )} {2}, \, \, \, c=\frac{f ( 1 )} {3}$$,则$$a, ~ b, ~ c$$的大小关系为(

D

A.$$a < b < c$$

B.$$b < a < c$$

C.$$b < c < a$$

D.$$a < c < b$$

1. 解析:

题目描述的是增函数的定义与差商的关系。增函数的定义要求对于任意 $$x_1 < x_2$$,有 $$f(x_1) < f(x_2)$$,即差商 $$\frac{f(x_1)-f(x_2)}{x_1-x_2} > 0$$。因此,增函数的定义与差商大于0是等价的,故选 B

2. 解析:

由题意,$$f$$ 是严格增函数且 $$f(f(n)) = 3n$$。尝试构造 $$f$$ 的形式:

设 $$f(n) = k$$,则 $$f(k) = 3n$$。由于 $$f$$ 严格递增,$$n$$ 和 $$k$$ 必须满足线性关系。假设 $$f(n) = 3n/2$$(不满足整数条件),进一步尝试分段函数:

设 $$f(1) = 2$$,则 $$f(2) = 3$$;$$f(3) = 6$$,则 $$f(6) = 9$$;依此类推,可归纳出 $$f(3^k) = 2 \cdot 3^k$$ 和 $$f(2 \cdot 3^k) = 3^{k+1}$$。

计算 $$f(28)$$:28介于27($$3^3$$)和54($$2 \cdot 3^3$$)之间,由单调性,$$f(27) = 2 \cdot 27 = 54$$,$$f(54) = 81$$,故 $$f(28) = 55$$,选 B

3. 解析:

逐一分析选项:

A. $$y = \ln x^3$$ 定义域为 $$x > 0$$,非奇函数。

B. $$y = -x^2$$ 是偶函数,非奇函数。

C. $$y = -\frac{1}{x}$$ 是奇函数,但在定义域内不单调递增。

D. $$y = x|x|$$ 可写为 $$y = x^2$$($$x \geq 0$$)或 $$y = -x^2$$($$x < 0$$),是奇函数且严格递增。

故选 D

4. 解析:

将所有角度化为 $$0^\circ$$ 到 $$360^\circ$$ 范围内:

$$-1755^\circ \equiv -1755 + 5 \times 360 = 45^\circ$$,$$\cos(-1755^\circ) = \cos 45^\circ = \frac{\sqrt{2}}{2}$$。

$$1110^\circ \equiv 1110 - 3 \times 360 = 30^\circ$$,$$\sin 1110^\circ = \sin 30^\circ = 0.5$$。

$$1500^\circ \equiv 1500 - 4 \times 360 = 60^\circ$$,$$\tan 1500^\circ = \tan 60^\circ = \sqrt{3}$$。

比较大小:$$\cos 45^\circ \approx 0.707$$,$$\sin 30^\circ = 0.5$$,$$\tan 60^\circ \approx 1.732$$,因此顺序为 $$\cos(-1755^\circ) > \sin(1110^\circ) < \tan(1500^\circ)$$,但选项中无此顺序。重新检查:

实际上 $$0.5 < 0.707 < 1.732$$,即 $$\sin(1110^\circ) < \cos(-1755^\circ) < \tan(1500^\circ)$$,对应选项 C

5. 解析:

由题意,$$f(x+1)$$ 关于 $$(-1, 0)$$ 对称,即 $$f(x)$$ 关于原点对称(奇函数)。

对于 $$x_1, x_2 > 0$$,$$\frac{x_1^{2019}f(x_1) - x_2^{2019}f(x_2)}{x_1 - x_2} > 0$$ 表明 $$x^{2019}f(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 上严格递增。

由 $$f(1) = 1$$,得 $$x^{2019}f(x) \leq 1$$ 的解为 $$0 < x \leq 1$$;由奇函数性质,$$-1 \leq x < 0$$ 也成立。综上,解集为 $$[-1, 1]$$,选 A

6. 解析:

计算各值:

$$a = \log_2 3 \approx 1.585$$,$$b = \log_3 2 \approx 0.631$$,$$c = \lg \frac{1}{2} = -\lg 2 \approx -0.301$$。

因此 $$a > b > c$$,选 A

7. 解析:

题目要求函数在 $$(0, +\infty)$$ 上严格递增:

A. $$f(x) = \frac{1}{x}$$ 递减。

B. $$f(x) = x^2 - 4x + 4$$ 在 $$(2, +\infty)$$ 递增,但整体不满足。

C. $$f(x) = 2^x$$ 严格递增。

D. $$f(x) = \log_{\frac{1}{2}} x$$ 递减。

故选 C

8. 解析:

函数 $$f(x)$$ 分段且整体严格递增,需满足:

1. $$a - 2 > 0$$(一次函数递增)即 $$a > 2$$。

2. $$a^x$$ 在 $$x > 0$$ 递增,需 $$a > 1$$。

3. 在 $$x = 0$$ 处连续且左极限不超过右极限:$$(a-2) \cdot 0 + 3a - 6 \leq a^0$$,即 $$3a - 6 \leq 1$$,解得 $$a \leq \frac{7}{3}$$。

综上,$$a \in (2, \frac{7}{3}]$$,选 D

9. 解析:

由题意,$$f(x)$$ 严格递增。计算各点值:

$$2^{1.5} = 2\sqrt{2} \approx 2.828$$,$$\left(\frac{1}{2}\right)^{-0.6} = 2^{0.6} \approx 1.515$$,$$\ln 2 \approx 0.693$$。

由于 $$f$$ 递增,大小关系为 $$c < b < a$$,选 D

10. 解析:

由 $$f(x+2) = f(2-x)$$,函数关于 $$x=2$$ 对称。对于 $$x_1, x_2 \geq 2$$,$$\frac{x_2 f(x_1) - x_1 f(x_2)}{x_1 - x_2} < 0$$ 可化简为 $$\frac{f(x_1)}{x_1} < \frac{f(x_2)}{x_2}$$,即 $$\frac{f(x)}{x}$$ 在 $$[2, +\infty)$$ 递减。

由对称性,$$\frac{f(x)}{x}$$ 在 $$(0, 2]$$ 递增。计算:

$$a = \frac{f(4)}{4}$$,$$b = \frac{f(2)}{2}$$,$$c = \frac{f(1)}{3}$$。由于 $$1 < 2 < 4$$,且 $$\frac{f(x)}{x}$$ 在 $$(0, 2]$$ 递增,$$[2, +\infty)$$ 递减,故 $$c < b > a$$,但具体比较需更多信息。由对称性及递减性,$$f(4) = f(0)$$,但 $$f(0)$$ 未定义,可能题目有其他隐含条件。根据选项,最可能为 $$b < a < c$$,选 B

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