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专题进阶选择题自测题答案-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率52.0%

2025-09-18
单调性的定义与证明-3.2 函数的基本性质知识点专题进阶选择题自测题答案-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率52.0%
1、['导数与单调性', '单调性的定义与证明']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l} {a^{x}, \ ( x < 0 )} \\ {( a-3 ) x+4 a, \ ( x \geqslant0 )} \\ \end{array} \right.$$是减函数,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$( 0, ~ \frac{1} {4} ]$$

B.$$( {\bf0}, \mathrm{\bf~ 1} )$$

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

D.$$( {\bf0}, \mathrm{\bf~ 3} )$$

2、['单调性的定义与证明', '等差数列的前n项和的应用', '函数零点存在定理', '分段函数的图象']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\left\{\begin{matrix} {2^{x}-1 ( 0 \leq x \leq1 )} \\ {f ( x-1 )+m ( x > 1 )} \\ \end{matrix} \right.$$在定义域$$[ 0, \ \ +\infty)$$上单调递增,且对于任意$${{a}{⩾}{0}}$$,方程$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) \ =a$$有且只有一个实数解,则函数$$g ~ ( \textbf{x} ) ~=f ~ ( \textbf{x} ) ~-\textbf{x}$$在区间$$[ 0, \, \, \, 2^{n} ] \, \, ( \, n \in N^{*} \, )$$上所有零点的和为(

B

A.$$\frac{n ( n+1 )} {2}$$

B.$$2^{2 n-1}+2^{n-1}$$

C.$$\frac{( 1+2^{n} )^{2}} {2}$$

D.$${{2}^{n}{−}{1}}$$

3、['数列的函数特征', '单调性的定义与证明', '数列的通项公式']

正确率40.0%已知$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {( 2 a-1 ) x+4, x \leq1} \\ {a^{x}, x > 1} \\ \end{array} \right.$$定义域为$${{R}}$$,数列$$\{a_{n} \} ( n \in N^{*} ), \, \, a_{n}=f ( n )$$是递增数列,则$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$$( 1, ~+\infty)$$

B.$$( \frac{1} {2}, ~+\infty)$$

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

D.$$( \mathbf{3}, \mathbf{\Lambda}+\infty)$$

4、['利用函数单调性解不等式', '抽象函数的应用', '一元二次不等式的解法', '单调性的定义与证明', '函数单调性的判断']

正确率40.0%若定义域为$${{R}}$$的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的值不恒为$$0, ~ f ( x )$$对任意的实数$${{a}{,}{b}}$$均有$$f ( a+b )=f ( a ) f ( b ), \, \, \, 1 6 f ( 4 )=f ( 0 )$$,且当$${{x}{<}{0}}$$时,$$f ( x ) > 1$$,则不等式$$4 f ( x+3 ) f ( 5-x^{2} ) \leqslant1$$的解集为(

B

A.$$[ 0, 1 ]$$

B.$$[-2, 3 ]$$

C.$$(-\infty,-2 ] \cup[ 3,+\infty)$$

D.$$(-\infty, 0 ] \cup[ 1,+\infty)$$

5、['演绎推理', '单调性的定义与证明']

正确率60.0%在推理$${{“}}$$因为指数函数$${{y}{=}{{a}^{x}}}$$是减函数,而$${{y}{=}{{2}^{x}}}$$是指数函数,所以是$${{y}{=}{{2}^{x}}}$$减函数.$${{”}}$$中,所得结论显然是错误的,这是因为(

B

A.小前提错误

B.大前提错误

C.大前提和小前提都错误

D.推理形式错误

6、['单调性的定义与证明', '函数单调性的判断', '函数的单调区间']

正确率60.0%下列函数中,在$${{R}}$$上是增函数的是(

B

A.$${{y}{=}{{x}^{2}}}$$

B.$${{y}{=}{{x}^{3}}}$$

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

D.$$y=| x |$$

7、['分段函数与方程、不等式问题', '单调性的定义与证明', '函数单调性的判断', '分段函数模型的应用', '分段函数的单调性']

正确率40.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\left\{\begin{matrix} {a x^{2}+3, x \geq0} \\ {( a+2 ) e^{a x}, x < 0} \\ \end{matrix} \right.$$为$${{R}}$$上的单调函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$[-1, \ 0 )$$

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

C.$$( \mathbf{\theta}-2, \mathbf{\theta} 0 )$$

D.$$( ~-\infty, ~-2 )$$

8、['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

9、['函数奇、偶性的定义', '单调性的定义与证明', '函数单调性与奇偶性综合应用']

正确率60.0%下列函数中,同时满足:$${①}$$图象关于$${{y}}$$轴对称;$$\Supforall x_{1}, \; x_{2} \in( 0,+\infty) ( x_{1} \neq x_{2} ), \; \frac{f ( x_{2} )-f ( x_{1} )} {x_{2}-x_{1}} > 0$$的是$${{(}{)}}$$

B

A.$$f ( x )=x^{-1}$$

B.$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} | x |$$

C.$$f ( x )=\operatorname{c o s} x$$

D.$$f ( x )=2^{x+1}$$

10、['函数奇偶性的应用', '函数奇、偶性的定义', '单调性的定义与证明', '函数单调性的判断']

正确率60.0%下列函数中,既是偶函数,又在区间$$( 0,+\infty)$$上是减函数的是(

C

A.$$y=x+3$$

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

C.$$y=-| x |$$

D.$$y=x^{3}+x$$

1. 函数$$f(x)=\begin{cases} a^x & (x<0) \\ (a-3)x+4a & (x\geq0) \end{cases}$$为减函数,需满足:

① 指数部分:$$0

② 一次函数部分:$$a-3<0$$即$$a<3$$

③ 分段点连续性:$$f(0^-)\geq f(0^+)$$

$$a^0 \geq (a-3)\times0+4a$$即$$1\geq4a$$,得$$a\leq\frac{1}{4}$$

综上:$$0

2. 函数$$f(x)=\begin{cases} 2^x-1 & (0\leq x\leq1) \\ f(x-1)+m & (x>1) \end{cases}$$单调递增,且$$f(x)=a$$有唯一解

由递推关系得:$$f(x)=2^{x-[x]}-1+m[x]$$([x]为取整函数)

$$g(x)=f(x)-x$$在$$[0,2^n]$$上的零点即$$f(x)=x$$的解

由函数性质知每个区间$$[k,k+1]$$($$k=0,1,...,2^n-1$$)有唯一零点

零点之和为$$\sum_{k=0}^{2^n-1}x_k$$,由对称性和函数性质得和为$$2^{2n-1}+2^{n-1}$$,选B

3. 数列$$a_n=f(n)$$递增,$$f(x)=\begin{cases} (2a-1)x+4 & (x\leq1) \\ a^x & (x>1) \end{cases}$$

需满足:

① $$a>1$$(指数增长)

② $$2a-1>0$$即$$a>\frac{1}{2}$$

③ $$f(1)\leq f(2)$$:$$(2a-1)+4\leq a^2$$

即$$a^2-2a-3\geq0$$,解得$$a\geq3$$或$$a\leq-1$$

结合$$a>1$$得$$a\geq3$$,选D

4. 函数满足$$f(a+b)=f(a)f(b)$$,且$$16f(4)=f(0)$$,$$x<0$$时$$f(x)>1$$

由函数方程知$$f(x)=a^x$$形式,设$$f(x)=c^x$$

由$$16f(4)=f(0)$$得$$16c^4=1$$,故$$c=\frac{1}{2}$$

不等式$$4f(x+3)f(5-x^2)\leq1$$化为:

$$4\times(\frac{1}{2})^{x+3}\times(\frac{1}{2})^{5-x^2}\leq1$$

即$$4\times(\frac{1}{2})^{x+3+5-x^2}\leq1$$,$$4\times(\frac{1}{2})^{8+x-x^2}\leq1$$

化简得$$2^2\times2^{-8-x+x^2}\leq1$$,即$$2^{x^2-x-6}\leq1$$

即$$x^2-x-6\leq0$$,解得$$-2\leq x\leq3$$,选B

5. 推理中大前提"指数函数$$y=a^x$$是减函数"错误,因为只有当$$0

6. 在$$R$$上为增函数的只有$$y=x^3$$,选B

7. 函数$$f(x)=\begin{cases} ax^2+3 & (x\geq0) \\ (a+2)e^{ax} & (x<0) \end{cases}$$在$$R$$上单调

需满足:

① $$a<0$$(二次函数开口向下)

② $$a+2>0$$即$$a>-2$$

③ 分段点$$x=0$$处:$$f(0^-)\leq f(0^+)$$

$$(a+2)e^0\leq a\times0+3$$即$$a+2\leq3$$,得$$a\leq1$$

综上:$$-2

8. 函数$$y=|x+2|$$在区间$$[-3,0]$$上:

当$$x\in[-3,-2]$$时递减,$$x\in[-2,0]$$时递增,选C

9. 同时满足图象关于y轴对称且在$$(0,+\infty)$$上递增的函数:

A:$$f(x)=x^{-1}$$在$$(0,+\infty)$$递减

B:$$f(x)=\log_2|x|$$满足条件

C:$$\cos x$$在$$(0,+\infty)$$不单调

D:$$2^{x+1}$$不关于y轴对称

选B

10. 既是偶函数又在$$(0,+\infty)$$上递减的函数:

A:非偶函数

B:在$$(0,+\infty)$$递增

C:$$y=-|x|$$满足条件

D:非偶函数

选C

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