格物学 第四章 指数函数与对数函数函数的拓展与综合

函数零点的值或范围问题-函数的拓展与综合知识点专题进阶单选题自测题答案-江苏省等高一数学必修,平均正确率48.0%

2025-07-10
函数零点的值或范围问题-函数的拓展与综合知识点专题进阶单选题自测题答案-江苏省等高一数学必修,平均正确率48.0%
1、['对数方程与对数不等式的解法', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%已知函数$$f ~ ( \textbf{x} ) ~=x^{2}, ~ g ~ ( \textbf{x} ) ~=l g x$$,若有$$f \ ( \ a ) \ =g \ ( \ b )$$,则$${{b}}$$的取值范围是(

C

A.$$[ 0, \ \ +\infty)$$

B.$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$

C.$$[ 1, ~+\infty)$$

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

2、['指数型复合函数的应用', '函数y=A cos(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%已知$${{M}}$$是函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=3^{-| x-1} |-2 \, \mathrm{c o}$$在$$x \in[-4, ~ 6 ]$$上的所有零点之和,则$${{M}}$$的值为(

D

A.$${{4}}$$

B.$${{6}}$$

C.$${{8}}$$

D.$${{1}{0}}$$

3、['函数零点的值或范围问题', '分段函数的图象']

正确率40.0%设函数$$f \left( x \right)=\rq{} \overset{x^{2}-6 x+6} {3 x+4} \qquad\left( x < 0 \right)$$,若互不相等的实数$$x_{1}, ~ x_{2}, ~ x_{3}$$满足$$f \left( x_{1} \right)=f \left( x_{2} \right)=f \left( x_{3} \right)$$,则$$x_{1}+x_{2}+x_{3}$$的取值范围是(

C

A.$$( \frac{2 0} {3}, \frac{2 6} {3}$$$${{]}}$$

B.$$[ \frac{1 1} {3}, 6 ]$$

C.$$( \frac{1 1} {3}, 6 )$$

D.$$( \frac{2 0} {3}, \frac{2 6} {3} )$$

4、['分段函数与方程、不等式问题', '函数的对称性', '分段函数的图象', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {c c} {} & {1-2 | x |, x \leqslant1} \\ {} & {x^{2}-2 x, x > 1} \\ \end{array} \right.$$若函数$$g ( x )=b-f ( 1-x )$$有$${{3}}$$个零点$$x_{1}, ~ x_{2}, ~ x$$,则$$x_{1}+x_{2}+x_{3}$$的取值范围是(

D

A.$$(-1, 1 )$$

B.$$(-1, 2 )$$

C.$$( 1-\sqrt{2}, 1 )$$

D.$$( 2-\sqrt{2}, 2 )$$

5、['函数奇偶性的应用', '分段函数与方程、不等式问题', '函数的对称性', '对数的运算性质', '函数零点的值或范围问题', '分段函数的图象']

正确率40.0%定义域在$${{R}}$$上的奇函数$${{f}{(}{x}{)}}$$,当$${{x}{⩾}{0}}$$时,$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\left\{\begin{matrix} {l o g_{\frac{1} {2}} ( x+1 ), \ 0 \leqslant x < 1} \\ {1-| x-3 |, \ x \geqslant1} \\ \end{matrix} \right.$$,则方程$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)-\frac{1} {2}=0$$的所有根之和为(

B

A.$${{0}}$$

B.$${{1}{−}{\sqrt {2}}}$$

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

D.$${{1}{+}{\sqrt {2}}}$$

6、['函数奇、偶性的图象特征', '函数的对称性', '常见函数的零点', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\{\begin{array} {c} {2 \left( x+2 \right) \left( x+6 \right),-6 \leqslant x <-2} \\ {2-\left\vert x \right\vert,-2 \leqslant x \leqslant2} \\ {-2 \left( x-2 \right) \left( x-6 \right), 2 < x \leqslant6} \\ \end{array} \right.$$,函数$$g ( x )=x+\frac{1} {2 x}$$,则函数$$F ( x )=f ( x )-g ( x )$$的所有零点之和为(

A

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

B.$${{1}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{4}}$$

7、['函数奇偶性的应用', '利用导数讨论函数单调性', '导数中的函数构造问题', '函数零点的值或范围问题']

正确率19.999999999999996%设函数$$f^{\prime} \textsubscript{\textit{( x )}}$$是偶函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \in R )$$的导函数,$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$上的唯一零点为$${{2}}$$,并且当$$x \in\textsubscript{(-1, 1 )}$$时,$$\begin{array} {l} {x f^{\prime} \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)+f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) < 0} \\ \end{array}$$.则使得$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) < 0$$成立的$${{x}}$$的取值范围是(

D

A.$$( \mathbf{\alpha}-2, \ \mathbf{0} ) \ \cup\ ( \mathbf{0}, \ \mathbf{2} )$$

B.$$( \mathbf{\tau}-\infty, \mathbf{\tau}-\mathbf{2} ) \cup\mathbf{\tau} ( \mathbf{2}, \mathbf{\tau}+\infty)$$

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

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

8、['函数的综合问题', '函数的对称性', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%函数$$f ( x )=2 \operatorname{c o s} ( \frac{\pi} {2}-\pi x )-\frac{1} {3-x}, \, \, \, x \in[-3, \, \, 8 ]$$的所有零点之和为(

A

A.$${{3}{6}}$$

B.$${{3}{0}}$$

C.$${{4}{0}}$$

D.$${{2}{6}}$$

9、['函数奇、偶性的图象特征', '函数零点的概念', '函数零点的值或范围问题']

正确率80.0%已知$${{f}{(}{x}{)}}$$为奇函数,且该函数有三个零点,则三个零点之和等于(

A

A.$${{0}}$$

B.$${{1}}$$

C.$${{−}{1}}$$

D.不能确定

10、['函数零点个数的判定', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%函数$$y=\frac{1} {x-2}$$的图象与函数$$y=2 \operatorname{s i n} \frac{\pi x} {2} (-2 \leqslant x \leqslant6 )$$的图象所有交点的横坐标之和等于

B

A.$${{1}{6}}$$

B.$${{8}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{0}}$$

1. 解析:

由题意得 $$f(a) = a^2$$,$$g(b) = \lg b$$,且 $$f(a) = g(b)$$,即 $$a^2 = \lg b$$。因此,$$b = 10^{a^2}$$。由于 $$a^2 \geq 0$$,故 $$b \geq 10^0 = 1$$。所以 $$b \in [1, +\infty)$$,正确答案为 C

2. 解析:

函数 $$f(x) = 3^{-|x-1|} - 2$$ 的零点满足 $$3^{-|x-1|} = 2$$,即 $$-|x-1| = \log_3 2$$,解得 $$x = 1 \pm \log_3 \frac{1}{2}$$。由于 $$x \in [-4, 6]$$,两个零点均在定义域内,且关于 $$x=1$$ 对称,故零点之和为 $$2$$。但题目描述可能有误,实际零点之和应为 $$2$$,但选项无此答案。重新检查题目描述,若为 $$f(x) = 3^{-|x-1|} - 2 \cos x$$,需重新计算,但无解析可能。暂无法确定正确答案。

3. 解析:

函数 $$f(x) = \frac{3x + 4}{x^2 - 6x + 6}$$($$x < 0$$)的等式 $$f(x_1) = f(x_2) = f(x_3) = k$$ 需解方程 $$\frac{3x + 4}{x^2 - 6x + 6} = k$$。整理得 $$k x^2 - (6k + 3)x + (6k - 4) = 0$$。由于 $$x_1, x_2, x_3$$ 互不相等,需判别式大于零,且 $$x < 0$$。通过分析,$$x_1 + x_2 + x_3$$ 的取值范围为 $$\left( \frac{20}{3}, \frac{26}{3} \right)$$,正确答案为 D

4. 解析:

函数 $$g(x) = b - f(1 - x)$$ 有 3 个零点,即 $$b = f(1 - x)$$ 有 3 个解。通过分析 $$f(1 - x)$$ 的图像,可得 $$b \in (0, 1)$$,且三个零点 $$x_1, x_2, x_3$$ 满足 $$x_1 + x_2 + x_3 \in (1, 2)$$。最接近的选项为 B $$(-1, 2)$$,但精确范围为 $$(1, 2)$$,可能题目描述有误。

5. 解析:

奇函数 $$f(x)$$ 在 $$x \geq 0$$ 时的表达式为分段函数,解方程 $$f(x) = \frac{1}{2}$$。在 $$0 \leq x < 1$$ 时,$$\log_{\frac{1}{2}}(x + 1) = \frac{1}{2}$$ 解得 $$x = 2^{-\frac{1}{2}} - 1$$;在 $$x \geq 1$$ 时,$$1 - |x - 3| = \frac{1}{2}$$ 解得 $$x = \frac{5}{2}$$ 或 $$x = \frac{7}{2}$$。由奇函数性质,负半轴解为 $$x = - (2^{-\frac{1}{2}} - 1)$$ 和 $$x = -\frac{5}{2}, -\frac{7}{2}$$。所有根之和为 $$0$$,正确答案为 A

6. 解析:

函数 $$F(x) = f(x) - g(x)$$ 的零点需解 $$f(x) = g(x)$$。通过分析 $$f(x)$$ 和 $$g(x)$$ 的图像,对称性表明零点成对出现且和为 $$1$$。具体计算可得零点之和为 $$1$$,正确答案为 B

7. 解析:

由题意,$$f(x)$$ 为偶函数,$$f'(x)$$ 为奇函数。当 $$x \in (-1, 1)$$ 时,$$x f'(x) + f(x) < 0$$ 可推导出 $$f(x)$$ 在 $$(0, 1)$$ 单调递减,在 $$(-1, 0)$$ 单调递增。结合 $$f(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 的唯一零点为 $$2$$,可得 $$f(x) < 0$$ 的解集为 $$(-2, 0) \cup (0, 2)$$,正确答案为 A

8. 解析:

函数 $$f(x) = 2 \cos\left(\frac{\pi}{2} - \pi x\right) - \frac{1}{3 - x}$$ 化简为 $$2 \sin(\pi x) - \frac{1}{3 - x}$$。在 $$x \in [-3, 8]$$ 内,$$\sin(\pi x) = 0$$ 时 $$x$$ 为整数,且 $$\frac{1}{3 - x} \neq 0$$。通过对称性分析,零点关于 $$x=3$$ 对称,故零点之和为 $$6 \times 6 = 36$$,正确答案为 A

9. 解析:

奇函数 $$f(x)$$ 的性质表明,若 $$x$$ 是零点,则 $$-x$$ 也是零点。因此,三个零点中必有一个为 $$0$$,另两个互为相反数,故零点之和为 $$0$$,正确答案为 A

10. 解析:

函数 $$y = \frac{1}{x - 2}$$ 与 $$y = 2 \sin\left(\frac{\pi x}{2}\right)$$ 的交点横坐标需解 $$\frac{1}{x - 2} = 2 \sin\left(\frac{\pi x}{2}\right)$$。通过图像分析,交点关于 $$x=2$$ 对称,故横坐标之和为 $$4 \times 4 = 16$$,正确答案为 A

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