格物学 第四章 指数函数与对数函数函数的拓展与综合

利用函数单调性求参数的取值范围-函数的拓展与综合知识点课后进阶单选题自测题答案-广东省等高一数学必修,平均正确率50.0%

2025-05-17
利用函数单调性求参数的取值范围-函数的拓展与综合知识点课后进阶单选题自测题答案-广东省等高一数学必修,平均正确率50.0%
1、['利用函数单调性求参数的取值范围']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{2}}{−}{2}{m}{x}{+}{1}}$$在$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}}$$上单调递减,则实数$${{m}}$$的取值范围是(

D

A.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{1}{)}}$$

B.$${{(}{−}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{−}{∞}{,}{1}{]}}$$

D.$${{[}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

2、['利用函数单调性求参数的取值范围', '导数与单调性']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{+}{m}{{l}{n}}{x}}$$在区间$${{[}{1}{,}{2}{]}}$$上不是单调函数,则$${{m}}$$的取值范围是(

C

A.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{3}{)}}$$

B.$${{(}{−}{3}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{−}{{2}{4}}{,}{−}{3}{)}}$$

D.$${{(}{−}{{2}{4}}{,}{+}{∞}{)}}$$

3、['利用函数单调性求参数的取值范围', '分段函数的单调性']

正确率60.0%若函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {\frac{a} {x}, x > 1} \\ {( 2-3 a ) x+1, x \leqslant1} \\ \end{array} \right.$$​是$${{R}}$$上的减函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

C

A.$$\left( \frac{2} {3}, 1 \right)$$

B.$$\left[ \frac{3} {4}, 1 \right)$$

C.$$\left( \frac{2} {3}, \frac{3} {4} \right]$$

D.$$\left( \frac{2} {3},+\infty\right)$$

4、['利用函数单调性求参数的取值范围', '函数y=A sin(wx+φ)(A≠0,w不等于0)的图象及性质', '函数图象的平移变换', '三角函数的图象变换']

正确率40.0%将函数$$y=\operatorname{s i n} ( 2 x-\frac{\pi} {4} )$$的图像向左平移$$\frac{\pi} {4}$$个单位,所得图像对应的函数在区间$${{(}{−}{m}{,}{m}{)}}$$上单调,则$${{m}}$$的最大值是(

A

A.$$\begin{array} {c c} {\pi} \\ {\frac{\pi} {8}} \\ \end{array}$$

B.$$\frac{\pi} {4}$$

C.$$\frac{3 \pi} {8}$$

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

5、['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%若函数$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{2}{{x}^{2}}{−}{a}{x}{+}{5}}$$在区间$${{[}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$上单调递增,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

D

A.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{]}}$$

B.$${{[}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{[}{4}{,}{+}{∞}{)}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{4}{]}}$$

6、['利用函数单调性求参数的取值范围', '分段函数的单调性']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{matrix} {\left( x-3 \right)^{2}+2 \quad x < 1} \\ {\left( 2-a \right) x+2 a \, \, \, x \geqslant1} \\ \end{matrix} \right.$$,若$${{f}{(}{x}{)}}$$在$${{(}{−}{∞}{,}{+}{∞}{)}}$$上单调递减,则$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$${{(}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

B.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}}$$

C.$${{(}{2}{,}{4}{)}}$$

D.$${{(}{2}{,}{4}{]}}$$

7、['利用函数单调性求参数的取值范围', '分段函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$$f \left( \begin{matrix} x \\ \end{matrix} \right) \ =\left\{\begin{matrix} {( 3 a-2 ) x-4 ( x < 1 )} \\ {a^{x} ( x \geq1 )} \\ \end{matrix} \right.$$是$${{R}}$$上的增函数,实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

A.$$( \frac{2} {3}, \ 1 )$$

B.$${({1}{,}{3}{]}}$$

C.$${({1}{,}{3}{)}}$$

D.$${({1}{+}{∞}{)}}$$

8、['利用函数单调性求参数的取值范围']

正确率60.0%已知$${{f}{{(}{x}{)}}{=}{{l}{o}}{{g}_{a}}{{(}{6}{−}{3}{a}{x}{)}}}$$在$${{[}{0}{,}{1}{]}}$$上是减函数,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$

B.$${{(}{1}{,}{2}{]}}$$

C.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

D.$${{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

9、['利用函数单调性求参数的取值范围', '利用导数讨论函数单调性']

正确率60.0%若函数$${{y}{=}{{x}^{3}}{−}{3}{b}{x}{+}{1}}$$在区间$${{[}{2}{,}{3}{]}}$$上是减函数,则实数$${{b}}$$的取值范围为(

D

A.$${{b}{⩽}{4}}$$

B.$${{b}{⩽}{9}}$$

C.$${{b}{⩾}{4}}$$

D.$${{b}{⩾}{9}}$$

10、['利用函数单调性求参数的取值范围', '利用导数讨论函数单调性', '导数中不等式恒成立与存在性问题']

正确率40.0%若函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=2 x+\frac{1} {2} \operatorname{s i n} 2 x+a \operatorname{c o s} x$$在$${({−}{∞}{,}{+}{∞}{)}}$$单调递增,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$${{[}{−}{1}{,}{1}{]}}$$

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

C.$$[-\frac{1} {3}, ~ \frac{1} {3} ]$$

D.$$( \ -1, \ \frac{1} {3} ]$$

1. 函数 $$f(x) = x^2 - 2mx + 1$$ 是开口向上的抛物线,对称轴为 $$x = m$$。要求在区间 $$(-\infty, 1)$$ 上单调递减,即对称轴 $$m$$ 必须满足 $$m \geq 1$$。因此,实数 $$m$$ 的取值范围是 $$[1, +\infty)$$,对应选项 D。

2. 函数 $$f(x) = x^3 + m \ln x$$ 的导数为 $$f'(x) = 3x^2 + \frac{m}{x}$$。在区间 $$[1, 2]$$ 上不是单调函数,意味着导数 $$f'(x)$$ 在该区间内有零点。设 $$f'(x) = 0$$,则 $$3x^2 + \frac{m}{x} = 0$$,即 $$m = -3x^3$$。由于 $$x \in [1, 2]$$,$$m$$ 的取值范围是 $$[-24, -3)$$,对应选项 C。

3. 函数 $$f(x)$$ 是分段函数,要求在 $$\mathbb{R}$$ 上为减函数,需满足以下条件: - 当 $$x \leq 1$$ 时,$$(2-3a)x + 1$$ 为减函数,斜率 $$2-3a < 0$$,即 $$a > \frac{2}{3}$$。 - 当 $$x > 1$$ 时,$$\frac{a}{x}$$ 为减函数,需 $$a > 0$$。 - 在 $$x = 1$$ 处,左极限 $$(2-3a) \cdot 1 + 1 = 3 - 3a$$ 必须大于等于右极限 $$\frac{a}{1} = a$$,即 $$3 - 3a \geq a$$,解得 $$a \leq \frac{3}{4}$$。 综上,$$a \in \left( \frac{2}{3}, \frac{3}{4} \right]$$,对应选项 C。

4. 函数 $$y = \sin(2x - \frac{\pi}{4})$$ 向左平移 $$\frac{\pi}{4}$$ 个单位后,得到 $$y = \sin(2(x + \frac{\pi}{4}) - \frac{\pi}{4}) = \sin(2x + \frac{\pi}{4})$$。要求其在区间 $$(-m, m)$$ 上单调,需 $$2m + \frac{\pi}{4} \leq \frac{\pi}{2}$$,即 $$m \leq \frac{\pi}{8}$$。因此,$$m$$ 的最大值是 $$\frac{\pi}{8}$$,对应选项 A。

5. 函数 $$f(x) = 2x^2 - ax + 5$$ 是开口向上的抛物线,对称轴为 $$x = \frac{a}{4}$$。要求在区间 $$[1, +\infty)$$ 上单调递增,需对称轴 $$\frac{a}{4} \leq 1$$,即 $$a \leq 4$$。因此,$$a$$ 的取值范围是 $$(-\infty, 4]$$,对应选项 D。

6. 函数 $$f(x)$$ 是分段函数,要求在 $$\mathbb{R}$$ 上单调递减,需满足: - 当 $$x < 1$$ 时,$$(x-3)^2 + 2$$ 为减函数,需 $$x < 3$$(已满足)。 - 当 $$x \geq 1$$ 时,$$(2-a)x + 2a$$ 为减函数,需 $$2 - a < 0$$,即 $$a > 2$$。 - 在 $$x = 1$$ 处,左极限 $$(1-3)^2 + 2 = 6$$ 必须大于等于右极限 $$(2-a) \cdot 1 + 2a = 2 + a$$,即 $$6 \geq 2 + a$$,解得 $$a \leq 4$$。 综上,$$a \in (2, 4]$$,对应选项 D。

7. 函数 $$f(x)$$ 是分段函数,要求在 $$\mathbb{R}$$ 上为增函数,需满足: - 当 $$x < 1$$ 时,$$(3a-2)x - 4$$ 为增函数,斜率 $$3a-2 > 0$$,即 $$a > \frac{2}{3}$$。 - 当 $$x \geq 1$$ 时,$$a^x$$ 为增函数,需 $$a > 1$$。 - 在 $$x = 1$$ 处,左极限 $$(3a-2) \cdot 1 - 4 = 3a - 6$$ 必须小于等于右极限 $$a^1 = a$$,即 $$3a - 6 \leq a$$,解得 $$a \leq 3$$。 综上,$$a \in (1, 3]$$,对应选项 B。

8. 函数 $$f(x) = \log_a(6 - 3a x)$$ 在 $$[0, 1]$$ 上是减函数,需满足: - 底数 $$0 < a < 1$$ 或 $$a > 1$$。 - 内函数 $$6 - 3a x$$ 在 $$[0, 1]$$ 上为减函数,需 $$a > 0$$。 - 定义域要求 $$6 - 3a \cdot 1 > 0$$,即 $$a < 2$$。 - 若 $$a > 1$$,则 $$f(x)$$ 为减函数当且仅当内函数 $$6 - 3a x$$ 为减函数(已满足)。 综上,$$a \in (1, 2)$$,对应选项 C。

9. 函数 $$y = x^3 - 3b x + 1$$ 的导数为 $$y' = 3x^2 - 3b$$。要求在区间 $$[2, 3]$$ 上为减函数,需导数 $$y' \leq 0$$ 对所有 $$x \in [2, 3]$$ 成立,即 $$3x^2 - 3b \leq 0$$,解得 $$b \geq x^2$$。由于 $$x \in [2, 3]$$,最大值为 $$x = 3$$ 时 $$b \geq 9$$。因此,$$b \geq 9$$,对应选项 D。

10. 函数 $$f(x) = 2x + \frac{1}{2} \sin 2x + a \cos x$$ 的导数为 $$f'(x) = 2 + \cos 2x - a \sin x$$。要求在 $$\mathbb{R}$$ 上单调递增,需 $$f'(x) \geq 0$$ 对所有 $$x$$ 成立。化简得 $$2 + \cos 2x - a \sin x \geq 0$$,利用 $$\cos 2x = 1 - 2 \sin^2 x$$,得 $$3 - 2 \sin^2 x - a \sin x \geq 0$$。设 $$t = \sin x$$,则 $$-1 \leq t \leq 1$$,不等式为 $$3 - 2t^2 - a t \geq 0$$。分析可得 $$a \in [-1, 1]$$,对应选项 A。
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