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 幂函数知识点考前基础选择题自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率60.0%

2025-05-26
幂函数的定义-3.3 幂函数知识点考前基础选择题自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率60.0%
1、['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$$f ( x )=( a^{2}-2 a-2 ) x^{a^{2}+2 a},$$且$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$( 0, ~+\infty)$$上单调递减,则$${{a}}$$的值为(

C

A.$${{3}}$$或$${{−}{1}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.$${{−}{3}}$$

2、['函数的最大(小)值', '幂函数的定义']

正确率80.0%已知幂函数$$f ( x )=x^{a}$$的图像过点$$\left( 3, \frac{1} {3} \right)$$,​则函数$$g ( x )=( 2 x-1 ) f ( x )$$在区间$$[ \frac{1} {2}, 2 \brack$$​上的最小值是()​

B

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

4、['一元二次方程的解集', '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%幂函数$$f ( x )=( m^{2}-m-1 ) x^{m^{2}+2 m-3}$$在$$( 0,+\infty)$$上为增函数,则$${{m}}$$的取值是(

C

A.$${{m}{=}{2}}$$或$${{m}{=}{−}{1}}$$

B.$${{m}{=}{−}{1}}$$

C.$${{m}{=}{2}}$$

D.$$- 3 \leqslant m \leqslant1$$

5、['函数奇偶性的应用', '单调性的定义与证明', '幂函数的定义']

正确率40.0%函数$$f ( x )=( m^{2}-m-1 ) x^{4 m^{9}-m^{5}-1}$$是幂函数,对任意$$x_{1}, \, \, x_{2} \in( 0,+\infty)$$,且$${{x}_{1}{≠}{{x}_{2}}}$$,满足$$\frac{f ( x_{1} )-f ( x_{2} )} {x_{1}-x_{2}} > 0,$$若$$a, \, \, b \in R$$,且$$a+b > 0, \, \, a b < 0$$,则$$f ( a )+f ( b )$$的值$${{(}{)}}$$

A

A.恒大于$${{0}}$$

B.恒小于$${{0}}$$

C.等于$${{0}}$$

D.无法判断

6、['函数求值', '函数求解析式', '幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%幂函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象过点$$( 2, \ \sqrt{2} )$$,则$$f ~ ( {\bf1 6} ) ~=~ ($$

B

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$${{4}}$$

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

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

7、['幂函数的定义']

正确率60.0%已知幂函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {\mu} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=x^{a}$$的图象经过$$( 2, \ \sqrt{2} )$$,则$$f ( 4 ) ~=~ ($$

B

A.$${{±}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{−}{2}}$$

D.$${{8}}$$

8、['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$$\lg f ~ ( \mathrm{\bf~ 2} ) ~+\l g f ~ ( \mathrm{\bf~ 5} ) ~=~ ( \mathrm{\bf~$$

B

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.$${{1}}$$

9、['幂函数的定义', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%幂函数$$f \left( \begin{array} {c} {x} \\ \end{array} \right)=x^{\alpha}$$的图象过点$$( \frac{1} {2}, \ 2 )$$,则函数$${{f}{(}{x}{)}}$$为(

B

A.奇函数且在$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上单调递增

B.奇函数且在$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上单调递减

C.偶函数且在$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上单调递增

D.偶函数且在$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上单调递减

10、['函数求值', '函数求解析式', '幂函数的定义']

正确率60.0%已知幂函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {\mu} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=x^{a}$$的图象过点$$( 4, \ 2 )$$,则$${{f}{(}{9}{)}}$$的值为(

C

A.$${{±}{3}}$$

B.$$\pm\frac{9} {2}$$

C.$${{3}}$$

D.$$\frac{9} {2}$$

1. 解析:

幂函数$$f(x)=(a^2-2a-2)x^{a^2+2a}$$在$$(0, +\infty)$$上单调递减,需满足以下条件:
1. 系数$$a^2-2a-2=1$$,解得$$a=3$$或$$a=-1$$。
2. 指数$$a^2+2a<0$$,代入$$a=3$$得$$15>0$$(不满足),代入$$a=-1$$得$$-1<0$$(满足)。
综上,$$a=-1$$,选C。

2. 解析:

幂函数$$f(x)=x^a$$过点$$(3, \frac{1}{3})$$,代入得$$3^a=\frac{1}{3}$$,解得$$a=-1$$。
函数$$g(x)=(2x-1)f(x)=\frac{2x-1}{x}=2-\frac{1}{x}$$在区间$$[\frac{1}{2}, 2]$$上单调递增,最小值为$$g(\frac{1}{2})=0$$,选B。

4. 解析:

幂函数$$f(x)=(m^2-m-1)x^{m^2+2m-3}$$在$$(0, +\infty)$$上为增函数,需满足:
1. 系数$$m^2-m-1=1$$,解得$$m=2$$或$$m=-1$$。
2. 指数$$m^2+2m-3>0$$,代入$$m=2$$得$$5>0$$(满足),代入$$m=-1$$得$$-4>0$$(不满足)。
综上,$$m=2$$,选C。

5. 解析:

幂函数$$f(x)=(m^2-m-1)x^{4m^9-m^5-1}$$满足$$m^2-m-1=1$$,解得$$m=2$$或$$m=-1$$。
由题意,$$f(x)$$在$$(0, +\infty)$$上单调递增,代入$$m=2$$得指数为$$4 \times 512 - 32 - 1 = 2015 > 0$$(满足),$$m=-1$$不满足。
故$$f(x)=x^{2015}$$为奇函数且在$$R$$上单调递增。由$$a+b>0$$且$$ab<0$$,不妨设$$a>0$$,$$b<0$$,则$$f(a)+f(b)=f(a)-f(-b)$$。由$$a>-b$$及单调性,$$f(a)>f(-b)$$,故$$f(a)+f(b)>0$$,选A。

6. 解析:

幂函数$$f(x)=x^a$$过点$$(2, \sqrt{2})$$,代入得$$2^a=\sqrt{2}$$,解得$$a=\frac{1}{2}$$。
故$$f(16)=16^{\frac{1}{2}}=4$$,选B。

7. 解析:

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

8. 解析:

函数$$y=\log_a(x-1)+4$$恒过定点$$P(2, 4)$$。
设幂函数$$f(x)=x^a$$,代入$$P(2, 4)$$得$$2^a=4$$,解得$$a=2$$。
故$$f(2)=4$$,$$f(5)=25$$,$$\lg f(2) + \lg f(5) = \lg 4 + \lg 25 = \lg 100 = 2$$,选B。

9. 解析:

幂函数$$f(x)=x^\alpha$$过点$$(\frac{1}{2}, 2)$$,代入得$$\left(\frac{1}{2}\right)^\alpha=2$$,解得$$\alpha=-1$$。
故$$f(x)=\frac{1}{x}$$为奇函数且在$$(0, +\infty)$$上单调递减,选B。

10. 解析:

幂函数$$f(x)=x^a$$过点$$(4, 2)$$,代入得$$4^a=2$$,解得$$a=\frac{1}{2}$$。
故$$f(9)=9^{\frac{1}{2}}=3$$,选C。
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