格物学 第三章 函数的概念与性质3.2 函数的基本性质

函数的最大(小)值-3.2 函数的基本性质知识点教师选题进阶单选题自测题答案-福建省等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-08-11
函数的最大(小)值-3.2 函数的基本性质知识点教师选题进阶单选题自测题答案-福建省等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['函数的最大(小)值', '命题的真假性判断', '等差数列的性质']

正确率40.0%下列命题中真命题的个数为(
$$\oplus\,^{\iota\iota} p \lor\, ( \,^{\Gamma} p ) \,^{\iota\eta}$$必为真命题;
$$\emptyset2+\sqrt{5} > \sqrt{3}+\sqrt{6}$$;
$${③}$$数列$$\{5-2 n \}$$是递减的等差数列;
$${④}$$函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=2 x+\frac{1} {x} \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} < 0 \right)$$的最小值为$${{−}{2}{\sqrt {2}}}$$.

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

2、['函数的最大(小)值', '对数(型)函数的单调性', '已知函数值(值域)求自变量或参数', '对数的运算性质']

正确率60.0%已知$${{a}{>}{1}{,}}$$函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{a} x$$在区间$$[ a, ~ 3 a ]$$上的最大值与最小值的差为$${{2}{,}}$$则$${{a}{=}}$$(

D

A.$${{9}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

3、['对数型复合函数的应用', '函数的最大(小)值', '对数的运算性质']

正确率60.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \frac x 4 \cdot\operatorname{l o g}_{4} ( 4 x^{2} )$$的最小值为(

A

A.$$- \frac{9} {4}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$$- \frac{3} {2}$$

D.$${{0}}$$

4、['函数的最大(小)值', '同角三角函数基本关系的综合应用', '正弦(型)函数的定义域和值域']

正确率40.0%函数$$y=\operatorname{s i n} x+\operatorname{c o s}^{2} x$$的值域是(

A

A.$$[-1, ~ \frac{5} {4} ]$$

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

C.$$[ 1, ~ \frac{4} {5} ]$$

D.$$(-\infty, \ \frac{4} {5} ]$$

5、['函数的最大(小)值', '二倍角的正弦、余弦、正切公式', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\operatorname{c o s} 2 x+2 \operatorname{s i n} x$$的最小值和最大值分别为

C

A.$${{−}{3}{,}{1}}$$

B.$${{−}{2}{,}{2}}$$

C.$$- 3, \frac{3} {2}$$

D.$$- 2, \frac{3} {2}$$

6、['函数的最大(小)值', '向量的模', '数量积的运算律']

正确率40.0%非零向量$${{a}^{→}{,}{{b}^{→}}}$$的夹角为$${{6}{0}^{∘}}$$,且$$\left\vert\overrightarrow{a} \right\vert=1,$$则$$\left| \overrightarrow{a}-\overrightarrow{b} \right|$$的最小值为

C

A.$$\frac{1} {4}$$

B.$$\frac{1} {2}$$

C.$$\frac{\sqrt3} {2}$$

D.$${{1}}$$

7、['函数的最大(小)值', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{matrix} {x+\frac{4} {x} \; \; \;, \; x < 0} \\ {-2^{x}+a \;, \; x \geq0} \\ \end{matrix} \right.$$的最大值为$${{−}{4}}$$,则实数$${{a}}$$的最大值为(

C

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{−}{2}}$$

C.$${{−}{3}}$$

D.$${{−}{4}}$$

8、['函数的最大(小)值', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%若$${{x}{<}{0}}$$,则$$2+3 x+\frac{4} {x}$$的最大值是(

C

A.$${{2}{+}{4}{\sqrt {3}}}$$

B.$${{2}{±}{4}{\sqrt {3}}}$$

C.$${{2}{−}{4}{\sqrt {3}}}$$

D.以上都不对

9、['分段函数与方程、不等式问题', '函数的最大(小)值', '对数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {2 a+\operatorname{l n} x ( x > 1 )} \\ {a+1-x^{2} ( x \leqslant1 )} \\ \end{array} \right.$$的值域为$${{R}}$$,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$[ 0,+\infty)$$

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

C.$$(-\infty, 0 ]$$

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

10、['函数的最大(小)值', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%已知$$A=\{x | 2 \leqslant x \leqslant\pi\}$$,定义在$${{A}}$$上的函数$$y=l o g_{a} x \langle\, a > 0$$,且$${{a}{≠}{1}{)}}$$的最大值比最小值大$${{1}}$$,则底数$${{a}}$$的值为(

D

A.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {\pi}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {2}$$

C.$${{π}{−}{2}}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{2} {\pi}} \\ \end{array}$$或$$\frac{\pi} {2}$$

1. 解析:

① 命题逻辑中,$$p \lor \neg p$$ 是排中律,必为真命题。

② 比较 $$2+\sqrt{5}$$ 和 $$\sqrt{3}+\sqrt{6}$$:平方后得 $$9+4\sqrt{5}$$ 和 $$9+2\sqrt{18}$$,显然 $$4\sqrt{5} > 2\sqrt{18}$$(即 $$\sqrt{80} > \sqrt{72}$$),故不等式成立。

③ 数列 $$\{5-2n\}$$ 的通项公式为 $$a_n = 5-2n$$,公差为 $$-2 < 0$$,是递减等差数列。

④ 函数 $$f(x)=2x+\frac{1}{x}$$($$x < 0$$)利用不等式得 $$f(x) \leq -2\sqrt{2}$$,当且仅当 $$x=-\frac{\sqrt{2}}{2}$$ 时取等。

综上,4个命题均为真,选 D。

2. 解析:

函数 $$f(x)=\log_a x$$ 在 $$[a, 3a]$$ 上单调递增($$a > 1$$),最大值 $$f(3a)$$,最小值 $$f(a)$$。

由题意:$$\log_a 3a - \log_a a = \log_a 3 = 2$$,解得 $$a=\sqrt{3}$$。

选 D。

3. 解析:

化简函数:$$f(x)=\log_2 \frac{x}{4} \cdot \log_4 (4x^2) = (\log_2 x - 2) \cdot \left(1 + \log_2 x\right)$$。

设 $$t=\log_2 x$$,则 $$f(t)=(t-2)(t+1)=t^2 - t - 2$$。

二次函数最小值为 $$f\left(\frac{1}{2}\right)=-\frac{9}{4}$$。

选 A。

4. 解析:

函数 $$y=\sin x + \cos^2 x = \sin x + 1 - \sin^2 x$$。

设 $$t=\sin x$$,则 $$y=-t^2 + t + 1$$,$$t \in [-1, 1]$$。

二次函数在 $$t=\frac{1}{2}$$ 时取最大值 $$\frac{5}{4}$$,在 $$t=-1$$ 时取最小值 $$-1$$。

选 A。

5. 解析:

函数 $$f(x)=\cos 2x + 2\sin x = 1 - 2\sin^2 x + 2\sin x$$。

设 $$t=\sin x$$,则 $$f(t)=-2t^2 + 2t + 1$$,$$t \in [-1, 1]$$。

二次函数在 $$t=\frac{1}{2}$$ 时取最大值 $$\frac{3}{2}$$,在 $$t=-1$$ 时取最小值 $$-3$$。

选 C。

6. 解析:

利用向量模公式:$$\left|\overrightarrow{a}-\overrightarrow{b}\right|^2 = |\overrightarrow{a}|^2 + |\overrightarrow{b}|^2 - 2|\overrightarrow{a}||\overrightarrow{b}|\cos 60^\circ$$。

设 $$|\overrightarrow{b}|=b$$,则表达式为 $$1 + b^2 - b$$。

对 $$b$$ 求导得最小值在 $$b=\frac{1}{2}$$ 时取得,最小值为 $$\frac{\sqrt{3}}{2}$$。

选 C。

7. 解析:

分段函数:

(1)$$x < 0$$ 时,$$f(x)=x+\frac{4}{x} \leq -4$$(当 $$x=-2$$ 时取等)。

(2)$$x \geq 0$$ 时,$$f(x)=-2^x + a \leq a-1$$。

由题意最大值 $$-4$$,故 $$a-1 \leq -4$$,即 $$a \leq -3$$。

选 C。

8. 解析:

函数 $$2 + 3x + \frac{4}{x}$$($$x < 0$$)。

设 $$-x=t > 0$$,则表达式为 $$2 - 3t - \frac{4}{t}$$。

利用不等式得 $$3t + \frac{4}{t} \geq 4\sqrt{3}$$,故原式最大值为 $$2 - 4\sqrt{3}$$。

选 C。

9. 解析:

分段函数值域为 $$\mathbb{R}$$:

(1)$$x \leq 1$$ 时,$$f(x)=a+1-x^2$$ 需覆盖 $$(-\infty, a+1]$$。

(2)$$x > 1$$ 时,$$f(x)=2a+\ln x$$ 覆盖 $$(2a, +\infty)$$。

故需 $$2a \leq a+1$$,即 $$a \leq 1$$。

选 D。

10. 解析:

函数 $$y=\log_a x$$ 在 $$[2, \pi]$$ 上的极差为 1:

(1)若 $$a > 1$$,则 $$\log_a \pi - \log_a 2 = 1$$,解得 $$a=\frac{\pi}{2}$$。

(2)若 $$0 < a < 1$$,则 $$\log_a 2 - \log_a \pi = 1$$,解得 $$a=\frac{2}{\pi}$$。

选 D。

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