格物学 第三章 函数的概念与性质3.2 函数的基本性质

函数单调性的判断-3.2 函数的基本性质知识点考前进阶自测题答案-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率52.0%

2025-08-28
函数单调性的判断-3.2 函数的基本性质知识点考前进阶自测题答案-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率52.0%
1、['函数奇偶性的应用', '利用函数单调性解不等式', '对数方程与对数不等式的解法', '绝对值不等式的解法', '函数单调性的判断']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=x^{2}+\operatorname{l o g}_{2} | x |$$,且$${{f}{{(}{{l}{o}{g}_{2}}{m}{)}}{>}{1}}$$,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

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

B.$$\left( \frac{1} {2}, 2 \right)$$

C.$$( 2,+\infty)$$

D.$$\left( 0, \frac1 2 \right) \cup( 2,+\infty)$$

2、['函数奇偶性的应用', '函数单调性的判断', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%设$$f ( x )=a x^{2}+b x+1$$是定义在$$[ a-1, 2 ]$$上的偶函数,则$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[-2, 0 ]$$上是(

A

A.增函数

B.减函数

C.先增后减函数

D.与$${{a}{,}{b}}$$有关,不能确定

3、['函数单调性的判断', '函数的单调区间']

正确率60.0%下列函数在区间$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上为减函数的是(

D

A.$$y=-| x-1 |$$

B.$$y=x^{2}-2 x+4$$

C.$$y=l n ~ ( \emph{} x+2 )$$

D.$$y=~ ( \frac{1} {2} ) ~^{x}$$

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

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{array} {l} {x} \\ \end{array} \right)=\left\{\begin{array} {l} {a^{x-1}-b, x \leq1} \\ {-l o g_{2} ( x+1 ), x > 1} \\ \end{array} \right. ( \begin{array} {l} {a > 0, \ a \neq1 )} \\ \end{array}$$,在其定义域上单调,则$${{a}{b}}$$的值不可能的是(

D

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{2}}$$

5、['函数奇、偶性的证明', '函数单调性的判断']

正确率60.0%下列函数中,既是奇函数,又在区间$$( 0, 1 )$$内是增函数的是$${{(}{)}}$$

D

A.$$y=x l n x$$

B.$$y=x^{2}+x$$

C.$$y=\operatorname{s i n} 2 x$$

D.$$y=e^{x}-e^{-x}$$

6、['抽象函数的应用', '函数单调性的判断', '常见函数的零点']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足以下条件:$${①}$$对任意的$$x_{1}, x_{2} \in R, f \left( x_{1}+x_{2} \right)=f \left( x_{1} \right) f \left( x_{2} \right) \oplus x \in R$$时$$f \left( x \right) > 0 \o\; x > 0$$时$${{f}{{(}{x}{)}}{>}{1}}$$。若关于$${{x}}$$的方程$$f \left( \left| e^{x}-1 \right| \right) \cdot f \left( 2-m \right)=1$$有唯一解,则实数$${{m}}$$的取值范围为(

B

A.$${{m}{⩾}{3}}$$

B.$${{m}{⩾}{3}}$$或$${{m}{=}{2}}$$

C.$$0 < m < 3$$

D.$${{m}{>}{3}}$$

7、['利用函数单调性解不等式', '函数单调性的判断']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=-3^{x}+\operatorname{l o g}_{\frac1 3} x$$,若$$f \left( x^{2}-2 x \right)+2 8 > 0$$,则实数$${{x}}$$的取值范围是

B

A.$$(-1, 3 )$$

B.$$(-1, 0 ) \cup( 2, 3 )$$

C.$$(-3, 1 )$$

D.$$(-\infty,-1 ) \cup( 3,+\infty)$$

8、['函数单调性的判断']

正确率60.0%若函数$$y=k x+b$$在$${{R}}$$上是增函数,则$${{(}{)}}$$

B

A.$${{k}{<}{0}}$$

B.$${{k}{>}{0}}$$

C.$${{b}{<}{0}}$$

D.$${{b}{>}{0}}$$

9、['函数单调性的判断']

正确率60.0%下列函数中,在区间$$( 0, ~+\infty)$$上是增函数的是(

A

A.$$y=| x |$$

B.$$y=3-x$$

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

D.$$y=-\, x^{2}+4$$

10、['对数(型)函数的单调性', '函数单调性的判断', '函数单调性与奇偶性综合应用']

正确率40.0%已知$${{f}{{(}{x}{)}}}$$是偶函数,且对任意$$x_{1} > 0, x_{2} > 0$$且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$,都有$$\frac{f \left( x_{1} \right)-f \left( x_{2} \right)} {x_{1}-x_{2}} > 0$$.设$$a=f \left( \frac{3} {2} \right)$$,$${{b}{=}{f}{{(}{{l}{o}{g}_{3}}{7}{)}}}$$,$$c=f \left(-0. 8^{3} \right)$$,则(

B

A.$$b < a < c$$

B.$$c < a < b$$

C.$$c < b < a$$

D.$$a < c < b$$

1. 已知函数 $$f(x)=x^{2}+\log_{2}|x|$$,且 $$f(\log_{2}m)>1$$,求实数 $$m$$ 的取值范围。

设 $$t=\log_{2}m$$,则不等式变为 $$t^{2}+\log_{2}|t|>1$$。

考虑定义域:$$|t|>0$$ 即 $$t \neq 0$$。

分析函数 $$g(t)=t^{2}+\log_{2}|t|$$ 的单调性:

当 $$t>0$$ 时,$$g(t)$$ 在 $$(0,+\infty)$$ 上递增;

当 $$t<0$$ 时,令 $$u=-t>0$$,则 $$g(t)=u^{2}+\log_{2}u$$,同样在 $$(0,+\infty)$$ 上递增。

解 $$g(t)=1$$:

若 $$t>0$$,$$t^{2}+\log_{2}t=1$$,尝试 $$t=\frac{1}{2}$$:$$\left(\frac{1}{2}\right)^{2}+\log_{2}\frac{1}{2}=\frac{1}{4}-1=-\frac{3}{4}<1$$;

$$t=1$$:$$1+0=1$$,满足;

$$t=2$$:$$4+1=5>1$$。

由单调性,当 $$t>1$$ 时 $$g(t)>1$$。

若 $$t<0$$,令 $$u=-t>0$$,则 $$u^{2}+\log_{2}u=1$$,同样 $$u=1$$ 即 $$t=-1$$ 满足。

由单调性,当 $$u>1$$ 即 $$t<-1$$ 时 $$g(t)>1$$。

因此 $$t>1$$ 或 $$t<-1$$,即 $$\log_{2}m>1$$ 或 $$\log_{2}m<-1$$。

解得 $$m>2$$ 或 $$0

答案:D. $$\left(0,\frac{1}{2}\right) \cup (2,+\infty)$$

2. 设 $$f(x)=ax^{2}+bx+1$$ 是定义在 $$[a-1,2]$$ 上的偶函数,判断 $$f(x)$$ 在 $$[-2,0]$$ 上的单调性。

偶函数定义域对称:$$a-1=-2$$,解得 $$a=-1$$。

代入得 $$f(x)=-x^{2}+bx+1$$。

偶函数性质:$$f(-x)=f(x)$$,即 $$-(-x)^{2}+b(-x)+1=-x^{2}+bx+1$$。

化简得 $$-x^{2}-bx+1=-x^{2}+bx+1$$,解得 $$b=0$$。

因此 $$f(x)=-x^{2}+1$$,开口向下,对称轴 $$x=0$$。

在区间 $$[-2,0]$$ 上,函数单调递增。

答案:A. 增函数

3. 判断下列函数在区间 $$(0,+\infty)$$ 上为减函数的是。

A. $$y=-|x-1|$$:在 $$(0,1)$$ 上为 $$y=-(1-x)=x-1$$,递增;在 $$(1,+\infty)$$ 上为 $$y=-(x-1)=1-x$$,递减。整体不是减函数。

B. $$y=x^{2}-2x+4=(x-1)^{2}+3$$,开口向上,在 $$(0,1)$$ 递减,在 $$(1,+\infty)$$ 递增。

C. $$y=\ln(x+2)$$,底数 $$e>1$$,在定义域 $$(-2,+\infty)$$ 上递增。

D. $$y=\left(\frac{1}{2}\right)^{x}$$,底数 $$0<\frac{1}{2}<1$$,在 $$(-\infty,+\infty)$$ 上递减。

答案:D. $$y=\left(\frac{1}{2}\right)^{x}$$

4. 已知函数 $$f(x)=\begin{cases} a^{x-1}-b, & x \leq 1 \\ -\log_{2}(x+1), & x>1 \end{cases}$$($$a>0, a \neq 1$$),在其定义域上单调,求 $$ab$$ 的值不可能的是。

分段函数单调要求每段单调且连接点处不破坏单调性。

第二段 $$x>1$$:$$y=-\log_{2}(x+1)$$ 在 $$(1,+\infty)$$ 上递减(因为 $$\log_{2}(x+1)$$ 递增)。

第一段 $$x \leq 1$$:$$y=a^{x-1}-b$$,单调性取决于 $$a$$:

若 $$a>1$$,则递增;若 $$0

整体单调需一致:

情况1:整体递减。则第二段已递减,第一段也需递减,故 $$0

$$f(1^{-})=a^{0}-b=1-b$$,$$f(1^{+})=-\log_{2}2=-1$$。

不等式:$$1-b \geq -1$$,即 $$b \leq 2$$。

情况2:整体递增。则第二段递减,矛盾,不可能。

因此只有整体递减一种情况,$$0

$$ab$$ 的值:由于 $$0

选项:A. $$-1$$(可能),B. $$1$$(可能),C. $$-2$$(可能),D. $$2$$:要求 $$ab=2$$,但 $$ab \leq 2a < 2$$,严格小于2,故不可能。

答案:D. $$2$$

5. 下列函数中,既是奇函数,又在区间 $$(0,1)$$ 内是增函数的是。

A. $$y=x \ln x$$:定义域 $$x>0$$,非奇非偶。

B. $$y=x^{2}+x$$:$$f(-x)=x^{2}-x \neq f(x)$$ 也 $$\neq -f(x)$$,非奇非偶。

C. $$y=\sin 2x$$:奇函数,但在 $$(0,1)$$ 上先增后减($$2x \in (0,2)$$,$$\sin$$ 在 $$(0,\frac{\pi}{2})$$ 增,$$(\frac{\pi}{2},2)$$ 减)。

D. $$y=e^{x}-e^{-x}$$:奇函数($$f(-x)=e^{-x}-e^{x}=-f(x)$$),导数 $$y'=e^{x}+e^{-x}>0$$,在 $$(0,1)$$ 上递增。

答案:D. $$y=e^{x}-e^{-x}$$

6. 已知函数 $$f(x)$$ 满足:对任意 $$x_{1},x_{2} \in R$$,$$f(x_{1}+x_{2})=f(x_{1})f(x_{2})$$;且 $$x \in R$$ 时 $$f(x)>0$$;$$x>0$$ 时 $$f(x)>1$$。若方程 $$f(|e^{x}-1|) \cdot f(2-m)=1$$ 有唯一解,求实数 $$m$$ 的取值范围。

由条件,$$f(x)$$ 是指数型函数,设 $$f(x)=a^{x}$$($$a>0$$),且由 $$x>0$$ 时 $$f(x)>1$$,得 $$a>1$$。

方程化为 $$a^{|e^{x}-1|} \cdot a^{2-m}=a^{|e^{x}-1|+2-m}=1=a^{0}$$。

故 $$|e^{x}-1|+2-m=0$$,即 $$|e^{x}-1|=m-2$$。

要求方程有唯一解。

分析 $$y=|e^{x}-1|$$:

当 $$x \geq 0$$,$$e^{x} \geq 1$$,$$y=e^{x}-1$$,从0递增到 $$+\infty$$;

当 $$x<0$$,$$0

因此 $$y \in [0,+\infty)$$,且除 $$y=1$$ 外每个 $$y$$ 值对应两个 $$x$$($$y=0$$ 时 $$x=0$$ 唯一;$$y=1$$ 时 $$x=0$$ 或 $$x \to -\infty$$?实际上 $$x<0$$ 时 $$y=1-e^{x}<1$$,故 $$y=1$$ 仅由 $$x=0$$ 得到)。

详细:$$y=0$$ 仅 $$x=0$$;$$01$$ 时仅 $$x>0$$ 有一个解。

方程 $$|e^{x}-1|=k$$($$k \geq 0$$)的解:

$$k=0$$:唯一解 $$x=0$$;

$$0

$$k=1$$:唯一解 $$x=0$$(因为 $$x<0$$ 时 $$y<1$$,$$x>0$$ 时 $$y>0$$ 但 $$y=1$$ 仅 $$x=0$$);

$$k>1$$:唯一解($$x>0$$)。

因此原方程有唯一解当且仅当 $$k=m-2=0$$ 或 $$k=m-2=1$$ 或 $$k=m-2>1$$。

即 $$m=2$$ 或 $$m=3$$ 或 $$m>3$$。

合并为 $$m=2$$ 或 $$m \geq 3$$。

答案:B. $$m \geq 3$$ 或 $$m=2$$

7. 已知函数 $$f(x)=-3^{x}+\log_{\frac{1}{3}}x$$,若 $$f(x^{2}-2x)+28>0$$,求实数 $$x$$ 的取值范围。

首先简化 $$f(x)$$:$$\log_{\frac{1}{3}}x = -\log_{3}x$$,故 $$f(x)=-3^{x}-\log_{3}x$$。

不等式:$$-3^{x^{2}-2x} - \log_{3}(x^{2}-2x) +28>0$$。

即 $$3^{x^{2}-2x} + \log_{3}(x^{2}-2x) <28$$。

令 $$t=x^{2}-2x$$,需 $$t>0$$(对数定义域),即 $$x<0$$ 或 $$x>2$$。

考虑函数 $$g(t)=3^{t}+\log_{3}t$$,在 $$t>0$$ 上递增(因为两项均增)。

$$g(3)=3^{3}+\log_{3}3=27+1=28$$。

故不等式等价于 $$g(t)

所以 $$0 < x^{2}-2x <3$$。

解 $$x^{2}-2x>0$$:$$x<0$$ 或 $$x>2$$。

解 $$x^{2}-2x<3$$:$$x^{2}-2x-3<0$$,即 $$(x-3)(x+1)<0$$,$$-1

取交集:$$(-1,0) \cup (2,3)$$。

答案:B. $$(-1,0) \cup (2,3)$$

8. 若函数 $$y=kx+b$$ 在 $$R$$ 上是增函数,则。

一次函数单调性由斜率决定:$$k>0$$ 时递增,$$k<0$$ 时递减。

答案:B. $$k>0$$

9. 下列函数中,在区间 $$(0,+\infty)$$ 上是增函数的是。

A. $$y=|x|$$:即 $$y=x$$($$x>0$$),递增。

B. $$y=3-x$$:递减。

C. $$y=\frac{1}{x}$$:递减。

D. $$y=-x^{2}+4$$:开口向下,在 $$(0,+\infty)$$ 递减。

答案:A. $$y=|x|$$

10. 已知 $$f(x)$$ 是偶函数,且对任意 $$x_{1}>0, x_{2}>0$$ 且 $$x_{1} \neq x_{2}$$,有 $$\frac{f(x_{1})-f(x_{2})}{x_{1}-x_{2}}>0$$,即 $$f(x)$$ 在 $$(0,+\infty)$$ 上递增。设 $$a=f\left(\frac{3}{2}\right)$$,$$b=f(\log_{3}7)$$,$$c=f(-0.8^{3})$$,比较大小。

偶函数:$$f(-x)=f(x)$$。

$$c=f(-0.8^{3})=f(0.8^{3})$$,其中 $$0.8^{3}=0.512$$。

$$a=f(1.5)$$,$$b=f(\log_{3}7)$$,$$\log_{3}7 \approx \log_{3}6.999 \approx 1.771$$(因为 $$3^{1.771} \approx 7$$)。

在 $$(0,+\infty)$$ 上递增,故函数值大小与自变量大小一致。

比较:$$0.512 < 1.5 < 1.771$$,所以 $$f(0.512) < f(1.5) < f(1.771)$$,即 $$c < a < b$$。

答案:B. $$c < a < b$$

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