格物学 第二章 一元二次函数、方程和不等式2.3 二次函数与一元二次方程、不等式

二次函数的图象分析与判断-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点课后进阶自测题答案-青海省等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-06-01
二次函数的图象分析与判断-2.3 二次函数与一元二次方程、不等式知识点课后进阶自测题答案-青海省等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['函数的最大(小)值', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%函数$$y=x^{2}-2 x-1$$,$$x \in[ 0, 3 ]$$的值域为(

A

A.$${{[}{−}{2}}$$,$${{2}{]}}$$

B.$${{[}{−}{1}}$$,$${{2}{]}}$$

C.$${{[}{−}{2}}$$,$${{−}{1}{]}}$$

D.$${{[}{−}{1}}$$,$${{1}{]}}$$

2、['离散型随机变量的均值或数学期望', '离散型随机变量的方差、标准差', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%设$$0 < \, p < \, 1,$$随机变量$${{ξ}}$$的分布列是

$${{ξ}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$
$${{P}}$$ $$\frac{1-p} {2}$$ $$\frac{1} {2}$$ $$\frac{p} {2}$$

则当$${{p}}$$在$$( 0, 1 )$$内增大时,(

D

A.$${{D}{(}{ξ}{)}}$$减小

B.$${{D}{(}{ξ}{)}}$$增大

C.$${{D}{(}{ξ}{)}}$$先减小后增大

D.$${{D}{(}{ξ}{)}}$$先增大后减小

3、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '一元二次方程根与系数的关系', '二次函数的零点及其与对应方程的根、不等式解集之间的关系', '图象法', '二次函数的图象分析与判断', '函数零点存在定理']

正确率40.0%若函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\left\{\begin{matrix} {l o g_{\frac{1} {2}} \, x, \ 0 < x \leqslant1} \\ {-x^{2}+4 x-3, \ x > 1} \\ \end{matrix} \right.$$,函数$$g ~ ( \textbf{x} ) ~=f ~ ( \textbf{x} ) ~-k \textbf{x}$$有两个零点,则$${{k}}$$的值是(

A

A.$${{0}}$$或$${{4}{−}{2}{\sqrt {3}}}$$

B.$${{4}{+}{2}{\sqrt {3}}}$$

C.$${{0}}$$

D.$${{4}{±}{2}{\sqrt {3}}}$$

4、['函数的最大(小)值', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%二次函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f ( x+2 )=f ( 2-x )$$,又$$f ( 2 )=1, \, \, f ( 0 )=3$$,若$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$[ 0, m ]$$上有最大值$${{3}}$$,则$${{m}}$$的取值范围为(

B

A.$$[ 2, 4 ]$$

B.$$( 0, 4 ]$$

C.$$( 0,+\infty)$$

D.$$[ 2,+\infty)$$

5、['在R上恒成立问题', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%关于$${{x}}$$的不等式$$\left( a^{2}-1 \right) x^{2}-\left( a-1 \right) x-1 < 0$$的解集为$${{R}}$$,则$${{a}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

C

A.$$- \frac{3} {5} < a < 1$$

B.$$- \frac3 5 \leq a \leq1$$

C.$$- \frac{3} {5} < a \leq1$$

D.$$- \frac{3} {5} < a \leq1$$或$${{a}{=}{−}{1}}$$

7、['函数的最大(小)值', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%函数$$f ( x )=\sqrt{x-1}+\sqrt{3-x}$$的最大值是(

A

A.$${{2}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${\sqrt {2}}$$

D.$${\sqrt {3}}$$

8、['利用函数单调性求参数的取值范围', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=x^{2}-2 a x-a^{2}-1$$在区间$$( \ -\infty, \ 3 )$$上是减函数,则$${{f}{(}{2}{)}}$$的最大值为(

A

A.$${{−}{{1}{8}}}$$

B.$${{7}}$$

C.$${{3}{2}}$$

D.无法确定

10、['已知函数值(值域)求自变量或参数', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=2 x^{2}-a x+1, \ x \in\left[-1, \begin{matrix} {a} \\ \end{matrix} \right]$$,且$${{f}{(}{x}{)}}$$最大值为$${{f}{(}{a}{)}}$$,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

B

A.$$( \mathrm{~-~} \infty, \mathrm{~}-4 ]$$

B.$$( \mathbf{\alpha}-\infty, \ \mathbf{\alpha}-1 \big] \cup[ 2, \ \mathbf{\alpha}+\infty)$$

C.$$( \mathrm{\bf~ 2}, \mathrm{\bf~+\infty} )$$

D.$$[-4, ~+\infty)$$

1. 解析:函数 $$y = x^2 - 2x - 1$$ 是开口向上的抛物线,对称轴为 $$x = 1$$。在区间 $$[0, 3]$$ 上:

- 当 $$x = 1$$ 时,取得最小值 $$y = 1 - 2 - 1 = -2$$。

- 当 $$x = 0$$ 时,$$y = -1$$;当 $$x = 3$$ 时,$$y = 9 - 6 - 1 = 2$$。

因此,值域为 $$[-2, 2]$$,正确答案为 A

2. 解析:随机变量 $$ξ$$ 的期望 $$E(ξ) = 0 \cdot \frac{1-p}{2} + 1 \cdot \frac{1}{2} + 2 \cdot \frac{p}{2} = \frac{1}{2} + p$$。

方差 $$D(ξ) = E(ξ^2) - [E(ξ)]^2 = \left(0 \cdot \frac{1-p}{2} + 1 \cdot \frac{1}{2} + 4 \cdot \frac{p}{2}\right) - \left(\frac{1}{2} + p\right)^2 = \frac{1}{2} + 2p - \left(\frac{1}{4} + p + p^2\right) = -\frac{1}{4} + p - p^2$$。

对 $$D(ξ)$$ 关于 $$p$$ 求导得 $$\frac{dD(ξ)}{dp} = 1 - 2p$$,当 $$p = 0.5$$ 时导数为零,且导数由正变负,故 $$D(ξ)$$ 先增大后减小,正确答案为 D

3. 解析:函数 $$g(x) = f(x) - kx$$ 有两个零点,即 $$f(x) = kx$$ 有两个解。

- 当 $$0 < x \leq 1$$ 时,$$\log_{\frac{1}{2}} x = kx$$,解得 $$x = \left(\frac{1}{2}\right)^{kx}$$,需满足 $$k \geq 0$$ 且方程有唯一解。

- 当 $$x > 1$$ 时,$$-x^2 + 4x - 3 = kx$$,即 $$x^2 - (4 - k)x + 3 = 0$$,需判别式 $$\Delta = (4 - k)^2 - 12 > 0$$,解得 $$k < 4 - 2\sqrt{3}$$ 或 $$k > 4 + 2\sqrt{3}$$。

综合两种情况,$$k$$ 的可能值为 $$0$$ 或 $$4 - 2\sqrt{3}$$,正确答案为 A

4. 解析:由 $$f(x+2) = f(2-x)$$ 知抛物线对称轴为 $$x = 2$$。设 $$f(x) = a(x-2)^2 + b$$,代入 $$f(0) = 3$$ 和 $$f(2) = 1$$ 得 $$a = \frac{1}{2}$$,$$b = 1$$,即 $$f(x) = \frac{1}{2}(x-2)^2 + 1$$。

在 $$[0, m]$$ 上,$$f(x)$$ 的最大值为 $$3$$,即 $$\frac{1}{2}(m-2)^2 + 1 \leq 3$$,解得 $$0 \leq m \leq 4$$。又 $$f(0) = 3$$,故 $$m \geq 2$$。因此 $$m \in [2, 4]$$,正确答案为 A

5. 解析:不等式 $$(a^2 - 1)x^2 - (a - 1)x - 1 < 0$$ 对 $$x \in \mathbb{R}$$ 恒成立,需满足:

- 当 $$a^2 - 1 = 0$$ 时,若 $$a = 1$$,不等式为 $$-1 < 0$$ 恒成立;若 $$a = -1$$,不等式为 $$2x - 1 < 0$$ 不恒成立。

- 当 $$a^2 - 1 \neq 0$$ 时,需 $$a^2 - 1 < 0$$ 且判别式 $$\Delta = (a - 1)^2 + 4(a^2 - 1) < 0$$,即 $$5a^2 - 2a - 3 < 0$$,解得 $$-\frac{3}{5} < a < 1$$。

综上,$$a \in \left(-\frac{3}{5}, 1\right]$$,正确答案为 C

7. 解析:函数 $$f(x) = \sqrt{x - 1} + \sqrt{3 - x}$$ 定义域为 $$[1, 3]$$。平方后得 $$f(x)^2 = 2 + 2\sqrt{(x - 1)(3 - x)}$$,当 $$x = 2$$ 时取得最大值 $$2 + 2 = 4$$,故 $$f(x)$$ 的最大值为 $$2$$,正确答案为 A

8. 解析:函数 $$f(x) = x^2 - 2a x - a^2 - 1$$ 是开口向上的抛物线,对称轴为 $$x = a$$。在 $$(-\infty, 3)$$ 上为减函数,需 $$a \geq 3$$。

$$f(2) = 4 - 4a - a^2 - 1 = -a^2 - 4a + 3$$,当 $$a \geq 3$$ 时,$$f(2)$$ 随 $$a$$ 增大而减小,故当 $$a = 3$$ 时取得最大值 $$-9 - 12 + 3 = -18$$,正确答案为 A

10. 解析:函数 $$f(x) = 2x^2 - a x + 1$$ 是开口向上的抛物线,对称轴为 $$x = \frac{a}{4}$$。要求在 $$[-1, a]$$ 上 $$f(x)$$ 的最大值为 $$f(a)$$,需满足:

- 若 $$a \geq -1$$,则 $$\frac{a}{4} \leq \frac{-1 + a}{2}$$,即 $$a \leq 2$$。但 $$f(a)$$ 为最大值还需 $$a \geq 2$$,故 $$a = 2$$。

- 若 $$a < -1$$,对称轴在区间左侧,$$f(x)$$ 在 $$[-1, a]$$ 上递减,最大值 $$f(-1) = 2 + a + 1 = 3 + a$$,而 $$f(a) = 2a^2 - a^2 + 1 = a^2 + 1$$。要求 $$a^2 + 1 \geq 3 + a$$,即 $$a^2 - a - 2 \geq 0$$,解得 $$a \leq -1$$ 或 $$a \geq 2$$。结合 $$a < -1$$,得 $$a \leq -1$$。

综上,$$a \leq -1$$ 或 $$a = 2$$,正确答案为 B

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