格物学 第三章 函数的概念与性质3.3 幂函数

幂函数的定义-3.3 幂函数知识点教师选题基础单选题自测题答案-天津市等高一数学必修,平均正确率62.0%

2025-06-04
幂函数的定义-3.3 幂函数知识点教师选题基础单选题自测题答案-天津市等高一数学必修,平均正确率62.0%
1、['利用函数单调性解不等式', '幂函数的定义']

正确率60.0%若幂函数$$f ( x )=x^{\alpha}$$的图象过点$$\left( \frac{1} {2}, \ \frac{1} {8} \right),$$且$$f ( a+2 ) < f ( 2 a ),$$则$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$(-\infty, \; 2 )$$

B.$$( 2, ~+\infty)$$

C.$$(-2, ~ 2 )$$

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

2、['幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=( m^{2}-m-1 ) x^{m^{3}-1}$$是幂函数,对任意的$$x_{1}, x_{2} \in( 0,+\infty)$$且$$x_{1} \neq x_{2},$$总有$$\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0,$$若$$a, b \in{\bf R}, a+b < ~ 0,$$则$$f ( a )+f ( b )$$的值(

B

A.恒大于$${{0}}$$

B.恒小于$${{0}}$$

C.等于$${{0}}$$

D.无法判断

3、['幂函数的定义']

正确率80.0%已知幂函数$$y=f ( x )$$的图像经过点$$( 2, ~ 4 ),$$则$$f ( 3 )=$$(

C

A.$${{3}}$$

B.$$\frac{1} {3}$$

C.$${{9}}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{1} {9}} \\ \end{array}$$

5、['幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%已知点$$\left( \frac{\sqrt{3}} {3}, 3 \sqrt{3} \right)$$在幂函数$${{f}{{(}{x}{)}}}$$的图象上,则$${{f}{{(}{x}{)}}}$$是$${{(}{)}}$$

A

A.奇函数

B.偶函数

C.非奇非偶函数

D.既是奇函数又是偶函数

6、['利用函数奇偶性求值', '函数奇、偶性的定义', '幂函数的定义']

正确率60.0%已知幂函数$$y=( m^{2}-3 m-3 ) x^{\frac{m} {3}}$$是偶函数,则实数$${{m}}$$的值是(

A

A.$${{4}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$$\frac{3+\sqrt{2 1}} {2}$$

D.$${{4}}$$或$${{−}{1}}$$

7、['幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%己知$$y_{=} ( m^{2}+m \!-\! 5 ) x^{m}$$是幂函数,且在第一象限是单调递减的,则$${{m}}$$的值为(

A

A.$${-{3}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${-{3}}$$或$${{2}}$$

D.$${{3}}$$

8、['对数恒等式', '幂函数的定义']

正确率60.0%已知幂函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {\mu} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=x^{a}$$的图象过$$( 4, \ 2 )$$,若$$f \left( \begin{matrix} {m} \\ \end{matrix} \right) \ =3$$,则$$3^{1 o g_{m} 3}$$值为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${\sqrt {3}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{9}}$$

9、['幂函数的定义']

正确率60.0%若函数$$f ( x )=( 2 m+3 ) x^{m^{2}-3}$$是幂函数,则$${{m}}$$的值为(

A

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

10、['幂函数的定义']

正确率60.0%若幂函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象过点$$( 2, 8 )$$,则$${{f}{(}{3}{)}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{6}}$$

B.$${{9}}$$

C.$${{1}{6}}$$

D.$${{2}{7}}$$

1. 解析:

幂函数 $$f(x) = x^\alpha$$ 过点 $$\left( \frac{1}{2}, \frac{1}{8} \right)$$,代入得 $$\left( \frac{1}{2} \right)^\alpha = \frac{1}{8}$$,解得 $$\alpha = 3$$。

因为 $$f(x) = x^3$$ 在定义域上单调递增,由 $$f(a+2) < f(2a)$$ 可得 $$a+2 < 2a$$,解得 $$a > 2$$。

但需考虑定义域,$$a+2$$ 和 $$2a$$ 需在函数定义域内(实数范围内无限制),故答案为 $$(2, +\infty)$$,选 B

2. 解析:

函数 $$f(x) = (m^2 - m - 1)x^{m^3 - 1}$$ 是幂函数,故 $$m^2 - m - 1 = 1$$,解得 $$m = 2$$ 或 $$m = -1$$。

由题意,函数在 $$(0, +\infty)$$ 上单调递增,故指数 $$m^3 - 1 > 0$$,排除 $$m = -1$$,得 $$m = 2$$,即 $$f(x) = x^7$$。

因为 $$f(x)$$ 是奇函数且在 $$R$$ 上单调递增,由 $$a + b < 0$$ 可得 $$a < -b$$,从而 $$f(a) < f(-b) = -f(b)$$,即 $$f(a) + f(b) < 0$$,选 B

3. 解析:

幂函数 $$y = f(x)$$ 过点 $$(2, 4)$$,设 $$f(x) = x^\alpha$$,代入得 $$2^\alpha = 4$$,解得 $$\alpha = 2$$。

故 $$f(3) = 3^2 = 9$$,选 C

5. 解析:

设幂函数 $$f(x) = x^\alpha$$,代入点 $$\left( \frac{\sqrt{3}}{3}, 3\sqrt{3} \right)$$ 得 $$\left( \frac{\sqrt{3}}{3} \right)^\alpha = 3\sqrt{3}$$。

化简得 $$3^{-\alpha/2} = 3^{3/2}$$,解得 $$\alpha = -3$$,即 $$f(x) = x^{-3}$$。

因为 $$f(-x) = (-x)^{-3} = -x^{-3} = -f(x)$$,故 $$f(x)$$ 是奇函数,选 A

6. 解析:

幂函数 $$y = (m^2 - 3m - 3)x^{m/3}$$ 是偶函数,需满足:

1. 系数 $$m^2 - 3m - 3 = 1$$,解得 $$m = 4$$ 或 $$m = -1$$。

2. 指数 $$\frac{m}{3}$$ 为偶数,验证 $$m = 4$$ 满足,$$m = -1$$ 不满足。

故 $$m = 4$$,选 A

7. 解析:

幂函数 $$y = (m^2 + m - 5)x^m$$ 在第一象限单调递减,需满足:

1. 系数 $$m^2 + m - 5 = 1$$,解得 $$m = 2$$ 或 $$m = -3$$。

2. 指数 $$m < 0$$,故 $$m = -3$$,选 A

8. 解析:

幂函数 $$f(x) = x^a$$ 过点 $$(4, 2)$$,代入得 $$4^a = 2$$,解得 $$a = \frac{1}{2}$$。

由 $$f(m) = 3$$ 得 $$\sqrt{m} = 3$$,即 $$m = 9$$。

所求 $$3^{\log_9 3} = 3^{\frac{1}{2} \log_3 3} = 3^{1/2} = \sqrt{3}$$,选 B

9. 解析:

幂函数 $$f(x) = (2m + 3)x^{m^2 - 3}$$ 需满足 $$2m + 3 = 1$$,解得 $$m = -1$$,选 A

10. 解析:

幂函数 $$f(x)$$ 过点 $$(2, 8)$$,设 $$f(x) = x^\alpha$$,代入得 $$2^\alpha = 8$$,解得 $$\alpha = 3$$。

故 $$f(3) = 3^3 = 27$$,选 D

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