格物学 第三章 函数的概念与性质幂函数

幂函数的定义-幂函数知识点教师选题基础选择题自测题答案-湖南省等高一数学必修,平均正确率66.0%

2025-05-17
幂函数的定义-幂函数知识点教师选题基础选择题自测题答案-湖南省等高一数学必修,平均正确率66.0%
1、['函数奇偶性的应用', '全称量词命题、存在量词命题的真假判断', '幂函数的定义', '对数的换底公式及其推论']

正确率40.0%下列说法正确的为(

C

A.幂函数的图象都经过$${({0}{,}{0}{)}{、}{(}{1}{,}{1}{)}}$$两点

B.$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$均为不等于$${{1}}$$的正实数,则$${{l}{o}{{g}_{a}}{b}{⋅}{l}{o}{{g}_{c}}{a}{=}{l}{o}{{g}_{b}}{c}}$$

C.$$f ( x )=x^{\frac2 3}$$是偶函数

D.若$$a < \frac{1} {4}$$,则$${^{4}\sqrt {{(}{4}{a}{−}{1}{{)}^{4}}}{=}{4}{a}{−}{1}}$$

2、['函数求值', '幂函数的定义']

正确率80.0%已知函数$$f ( x )=( k+1 ) x^{k-1}$$是幂函数,则$${{f}{(}{2}{)}{=}}$$(

C

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

B.$${{2}}$$

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

D.$${{1}}$$

3、['单调性的定义与证明', '幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%函数$$f ( x )=( m^{2}-m-1 ) x^{m^{2}+m-3}$$是幂函数,对任意$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}{∈}{(}{0}{,}{+}{∞}{)}{,}}$$且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}{,}}$$满足$$\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} < 0$$.若$${{a}{,}{b}{∈}{R}{,}}$$且$${{a}{<}{0}{<}{b}{,}{|}{a}{|}{<}{|}{b}{|}{,}}$$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

4、['函数求值', '幂函数的定义']

正确率80.0%幂函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{α}}}$$的图像过点$${{(}{4}{,}{2}{)}{,}}$$则$${{f}{(}{2}{)}{=}}$$(

B

A.$${{2}}$$

B.$${\sqrt {2}}$$

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

D.$$\frac{\sqrt2} {2}$$

5、['充分、必要条件的判定', '幂函数的定义']

正确率60.0%$${{“}{b}{=}{2}{”}}$$是$${{“}}$$函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{(}{2}{{b}^{2}}{−}{3}{b}{−}{1}{)}}{{x}^{a}}{(}{a}}$$为常数)为幂函数$${{”}}$$的(

A

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分又不必要条件

6、['对数式的大小的比较', '指数式的大小的比较', '幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%已知幂函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{α}}}$$的图象经过点$${{(}{3}{,}{5}{)}}$$,且$$a=\left( \frac{1} {e} \right)^{\alpha}, \, \, b=\sqrt{\alpha}, \, \, c=\operatorname{l o g}_{\alpha} \frac1 4$$,则$${{a}{,}{b}{,}{c}}$$的大小关系为(

A

A.$${{c}{<}{a}{<}{b}}$$

B.$${{a}{<}{c}{<}{b}}$$

C.$${{a}{<}{b}{<}{c}}$$

D.$${{c}{<}{b}{<}{a}}$$

7、['幂函数的定义']

正确率80.0%幂函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象过点$${({{2}{7}}{,}{3}{)}}$$,则$${{f}{(}{8}{)}{=}}$$(

D

A.$${{8}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{2}}$$

8、['幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质', '幂函数的特征']

正确率60.0%已知函数$$y=x^{n^{2}-2 n-3} ( n \in N^{*} )$$的图象与$${{x}}$$轴无交点,且图象关于$${{y}}$$轴对称,则$${{n}{=}{(}{)}}$$

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{1}}$$或$${{3}}$$

9、['幂函数的定义']

正确率80.0%已知幂函数的图象过点$${{(}{2}{,}{−}{4}{)}}$$,则这个函数的解析式为().

B

A.$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{{2}^{x}}}$$

B.$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{{x}^{2}}}$$

C.$$f \left( x \right)=\left( \frac{1} {2} \right)^{x}$$

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

10、['对数(型)函数过定点', '对数的运算性质', '幂函数的定义']

正确率60.0%已知函数$${{y}{=}{l}{o}{{g}_{a}}{(}{x}{−}{1}{)}{+}{4}{(}{a}{>}{0}}$$且$${{a}{≠}{1}{)}}$$的图象恒过定点$${{P}}$$,点$${{P}}$$在幂函数$${{y}{=}{f}{(}{x}{)}}$$的图象上,则$${{l}{g}{f}{(}{2}{)}{+}{l}{g}{f}{(}{5}{)}{=}{(}}$$

B

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.$${{1}}$$

1. 选项分析:

A. 错误。幂函数 $$y=x^n$$ 不一定经过 $$(0,0)$$,例如 $$y=x^{-1}$$ 在 $$x=0$$ 无定义。

B. 错误。根据换底公式,$${\log_a b \cdot \log_c a = \log_c b}$$,而非 $${\log_b c}$$。

C. 正确。$$f(x)=x^{\frac{2}{3}}$$ 是偶函数,因为 $$f(-x)=(-x)^{\frac{2}{3}}=x^{\frac{2}{3}}=f(x)$$。

D. 错误。当 $$a < \frac{1}{4}$$ 时,$$4a-1 < 0$$,故 $$\sqrt[4]{(4a-1)^4} = |4a-1| = 1-4a \neq 4a-1$$。

正确答案:C。

2. 幂函数定义:$$f(x)=(k+1)x^{k-1}$$ 是幂函数,则系数 $$k+1=1$$,即 $$k=0$$。因此 $$f(x)=x^{-1}$$,故 $$f(2)=2^{-1}=\frac{1}{2}$$。

正确答案:C。

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

由题意,函数在 $$(0,+\infty)$$ 单调递减,故指数 $$m^2+m-3 < 0$$。验证得 $$m=-1$$ 满足条件,此时 $$f(x)=x^{-3}$$。

由于 $$f(x)$$ 是奇函数,且 $$|a| < |b|$$,则 $$f(a)+f(b)=f(a)-f(-b)$$。因 $$f(x)$$ 单调递减,且 $$a < 0 < b$$,故 $$f(a) > f(-b)$$,即 $$f(a)+f(b) > 0$$。

正确答案:A。

4. 幂函数过点 $$(4,2)$$,即 $$4^\alpha=2$$,解得 $$\alpha=\frac{1}{2}$$。因此 $$f(x)=x^{\frac{1}{2}}$$,故 $$f(2)=\sqrt{2}$$。

正确答案:B。

5. 幂函数条件:$$f(x)=(2b^2-3b-1)x^a$$ 为幂函数,需满足 $$2b^2-3b-1=1$$,即 $$2b^2-3b-2=0$$,解得 $$b=2$$ 或 $$b=-\frac{1}{2}$$。

因此 $$b=2$$ 是充分但不必要条件。

正确答案:A。

6. 幂函数过点 $$(3,5)$$,即 $$3^\alpha=5$$,解得 $$\alpha=\log_3 5$$。

计算得:

$$a=\left(\frac{1}{e}\right)^\alpha=e^{-\alpha} \approx e^{-1.465} \approx 0.231$$,

$$b=\sqrt{\alpha} \approx \sqrt{1.465} \approx 1.210$$,

$$c=\log_\alpha \frac{1}{4}=-\log_\alpha 4 \approx -2.712$$。

故大小关系为 $$c < a < b$$。

正确答案:A。

7. 幂函数过点 $$(27,3)$$,即 $$27^\alpha=3$$,解得 $$\alpha=\frac{1}{3}$$。因此 $$f(x)=x^{\frac{1}{3}}$$,故 $$f(8)=8^{\frac{1}{3}}=2$$。

正确答案:D。

8. 函数 $$y=x^{n^2-2n-3}$$ 与 $$x$$ 轴无交点,需指数 $$n^2-2n-3 \leq 0$$,解得 $$-1 \leq n \leq 3$$。

又函数关于 $$y$$ 轴对称,故指数为偶数。验证 $$n=1,3$$ 时指数为 $$-4$$ 和 $$0$$,均满足条件。

正确答案:D。

9. 幂函数过点 $$(2,-4)$$,即 $$2^\alpha=-4$$,无实数解。题目可能有误,但假设存在,解析式应为 $$f(x)=-x^2$$(非选项)。

最接近的选项为 $$f(x)=x^2$$,但不符合题意。

正确答案:B(题目可能有误)。

10. 函数 $$y=\log_a(x-1)+4$$ 恒过定点 $$P(2,4)$$。设幂函数 $$f(x)=x^\alpha$$,则 $$2^\alpha=4$$,解得 $$\alpha=2$$,即 $$f(x)=x^2$$。

因此 $$\lg f(2) + \lg f(5) = \lg 4 + \lg 25 = \lg 100 = 2$$。

正确答案:B。

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