格物学

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专题进阶单选题自测题答案-山西省等高一数学必修,平均正确率46.0%

2025-04-27
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专题进阶单选题自测题答案-山西省等高一数学必修,平均正确率46.0%
1、['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40.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{a}{{x}^{2}}{+}{4}{(}{a}{+}{1}{)}{x}{−}{3}}$$在$${{[}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$上递减,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$a \leq-\frac{1} {2}$$

B.$$- \frac1 2 \leqslant a < 0$$

C.$$0 < a \leq\frac{1} {2}$$

D.$$a \geqslant\frac{1} {2}$$

2、['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40.0%函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=l n x+\frac{a} {x}$$在区间$${{[}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$上单调递增,则$${{a}}$$的取值范围为(

A

A.$${({−}{∞}{,}{2}{]}}$$

B.$${({−}{∞}{,}{2}{)}}$$

C.$${{[}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

D.$${{[}{−}{2}{,}{2}{]}}$$

3、['利用函数单调性求参数的取值范围', '函数单调性的判断', '分段函数的单调性', '余弦(型)函数的单调性']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {} & {{} \operatorname{c o s} x,-\frac{\pi} {2} < x \leqslant0} \\ {} & {{} a x+2-a, 0 < x < \frac{\pi} {2}} \\ \end{aligned} \right.$$在区间$$(-\frac{\pi} {2}, \frac{\pi} {2} )$$上是增函数,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$${{a}{>}{0}}$$

B.$${{0}{<}{a}{⩽}{2}}$$

C.$${{a}{⩾}{1}}$$

D.$${{0}{<}{a}{⩽}{1}}$$

4、['利用函数单调性求参数的取值范围', '在给定区间上恒成立问题', '导数与单调性']

正确率40.0%若$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{−}{a}{{x}^{2}}{+}{1}}$$在$${{(}{1}{,}{3}{)}}$$内单调递减,则实数$${{a}}$$的范围是$${{(}{)}}$$

C

A.$$[ \frac{3} {2},+\infty)$$

B.$$(-\infty, \frac{3} {2} )$$

C.$$[ \frac{9} {2},+\infty)$$

D.$$(-\infty, \frac{9} {2} )$$

5、['利用函数单调性求参数的取值范围', '函数图象的翻折变换', '根据函数零点个数求参数范围', '函数的单调区间', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\vert x^{2}+a x+a+3 \right\vert$$存在四个单调区间,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

D

A.$${{(}{−}{2}{,}{6}{)}}$$

B.$${{(}{−}{6}{,}{2}{)}}$$

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

D.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{2}{)}{⋃}{(}{6}{,}{+}{∞}{)}}$$

6、['利用函数单调性求参数的取值范围', '不等式的解集与不等式组的解集', '分段函数的单调性']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\{\begin{array} {l} {a^{x} \, \,, \, \, x < 0} \\ {\left( a-3 \right) x+4 a \,, \, \, x \geq0} \\ \end{array} \right.$$,是其定义域上的减函数,则$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$( 0, \frac{1} {4} ]$$

B.$$[ \frac{1} {4} \;, 1 )$$

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

D.$${{(}{0}{,}{3}{)}}$$

7、['利用函数单调性求参数的取值范围', '导数与单调性', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{3}}{−}{a}{x}}$$在区间$${{(}{−}{1}{,}{1}{)}}$$上单调递减,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

B

A.$${{(}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

B.$${{[}{3}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{−}{∞}{,}{1}{]}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{3}{]}}$$

8、['利用函数单调性求参数的取值范围', '绝对值不等式的解法', '函数单调性与奇偶性综合应用']

正确率40.0%若函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{(}{−}{∞}{,}{0}{)}{∪}{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$上的偶函数,且在$${{(}{−}{∞}{,}{0}{)}}$$上单调递减,则满足$${{f}{(}{1}{+}{m}{)}{<}{f}{(}{−}{1}{)}}$$的实数$${{m}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{(}{−}{2}{,}{0}{)}}$$

B.$${{(}{−}{∞}{,}{−}{2}{)}{∪}{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{−}{2}{,}{−}{1}{)}{∪}{(}{−}{1}{,}{0}{)}}$$

D.$${{(}{−}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

9、['利用函数单调性求参数的取值范围', '根据充分、必要条件求参数范围']

正确率40.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{−}{{x}^{2}}{+}{2}{(}{a}{−}{1}{)}{x}}$$与$$g ( x )=\frac{a-1} {x+1}$$,这两个函数在区间$${{[}{1}{,}{2}{]}}$$上都是减函数的一个充分不必要条件是实数$${{a}{∈}}$$(

C

A.$${{(}{−}{2}{,}{−}{1}{)}{∪}{(}{1}{,}{2}{)}}$$

B.$${{(}{−}{1}{,}{0}{)}{∪}{(}{0}{,}{2}{]}}$$

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

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

10、['利用函数单调性求参数的取值范围', '复合函数的单调性判定', '对数(型)函数的定义域']

正确率60.0%已知$${{y}{=}{{l}{o}{g}_{a}}{(}{2}{−}{a}{x}{)}}$$是$${{[}{0}{,}{1}{]}}$$上的减函数,则$${{a}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

B

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

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

C.$${{(}{0}{,}{2}{)}}$$

D.$${{(}{2}{,}{+}{∞}{)}}$$

1. 函数 $$f(x)=ax^2+4(a+1)x-3$$ 在区间 $$[2, +\infty)$$ 上递减,需要满足以下条件:

(1)当 $$a=0$$ 时,函数为 $$f(x)=4x-3$$,是一次函数且斜率为正,不满足递减条件。

(2)当 $$a \neq 0$$ 时,函数为二次函数,递减条件为:

$$a < 0$$(开口向下),且对称轴 $$x=-\frac{4(a+1)}{2a} \leq 2$$。

解不等式:

$$-\frac{4(a+1)}{2a} \leq 2 \Rightarrow -\frac{2(a+1)}{a} \leq 2 \Rightarrow -2(a+1) \leq 2a \Rightarrow -2a-2 \leq 2a \Rightarrow -2 \leq 4a \Rightarrow a \geq -\frac{1}{2}$$。

综上,$$a$$ 的取值范围是 $$-\frac{1}{2} \leq a < 0$$,故选 B

2. 函数 $$f(x)=\ln x + \frac{a}{x}$$ 在区间 $$[2, +\infty)$$ 上单调递增,需导数 $$f'(x) \geq 0$$ 在该区间内成立。

求导:

$$f'(x)=\frac{1}{x} - \frac{a}{x^2} \geq 0 \Rightarrow \frac{x-a}{x^2} \geq 0$$。

由于 $$x \geq 2$$,分母 $$x^2 > 0$$,故只需 $$x-a \geq 0$$ 对所有 $$x \geq 2$$ 成立,即 $$a \leq 2$$。

因此,$$a$$ 的取值范围是 $$(-\infty, 2]$$,故选 A

3. 函数 $$f(x)$$ 在区间 $$(-\frac{\pi}{2}, \frac{\pi}{2})$$ 上是增函数,需满足:

(1)$$\cos x$$ 在 $$(-\frac{\pi}{2}, 0]$$ 上递增(已满足)。

(2)$$ax+2-a$$ 在 $$(0, \frac{\pi}{2})$$ 上递增,即 $$a > 0$$。

(3)在 $$x=0$$ 处连续且左极限不大于右极限:

$$\cos 0 \leq a \cdot 0 + 2 - a \Rightarrow 1 \leq 2 - a \Rightarrow a \leq 1$$。

综上,$$a$$ 的取值范围是 $$0 < a \leq 1$$,故选 D

4. 函数 $$f(x)=x^3-ax^2+1$$ 在区间 $$(1, 3)$$ 内单调递减,需导数 $$f'(x) \leq 0$$ 在该区间内成立。

求导:

$$f'(x)=3x^2-2ax \leq 0 \Rightarrow 3x^2 \leq 2ax \Rightarrow 3x \leq 2a$$(因为 $$x > 1$$)。

即 $$a \geq \frac{3x}{2}$$ 对所有 $$x \in (1, 3)$$ 成立,故 $$a \geq \frac{9}{2}$$。

因此,$$a$$ 的取值范围是 $$[\frac{9}{2}, +\infty)$$,故选 C

5. 函数 $$f(x)=|x^2+ax+a+3|$$ 存在四个单调区间,需 $$x^2+ax+a+3$$ 有两个不同的实数根,即判别式 $$D > 0$$。

计算判别式:

$$D = a^2 - 4(a+3) > 0 \Rightarrow a^2 - 4a - 12 > 0 \Rightarrow (a-6)(a+2) > 0$$。

解得 $$a < -2$$ 或 $$a > 6$$,故选 D

6. 函数 $$f(x)$$ 是减函数,需满足:

(1)$$a^x$$ 在 $$x < 0$$ 上递减,即 $$0 < a < 1$$。

(2)$$(a-3)x+4a$$ 在 $$x \geq 0$$ 上递减,即 $$a-3 < 0 \Rightarrow a < 3$$。

(3)在 $$x=0$$ 处连续且左极限不小于右极限:

$$a^0 \geq (a-3) \cdot 0 + 4a \Rightarrow 1 \geq 4a \Rightarrow a \leq \frac{1}{4}$$。

综上,$$a$$ 的取值范围是 $$(0, \frac{1}{4}]$$,故选 A

7. 函数 $$f(x)=x^3-ax$$ 在区间 $$(-1, 1)$$ 上单调递减,需导数 $$f'(x) \leq 0$$ 在该区间内成立。

求导:

$$f'(x)=3x^2-a \leq 0$$ 对所有 $$x \in (-1, 1)$$ 成立。

由于 $$3x^2$$ 在 $$x=0$$ 处取得最小值 $$0$$,在 $$x=\pm 1$$ 处取得最大值 $$3$$,故需 $$a \geq 3$$。

因此,$$a$$ 的取值范围是 $$[3, +\infty)$$,故选 B

8. 函数 $$f(x)$$ 是偶函数且在 $$(-\infty, 0)$$ 上递减,故在 $$(0, +\infty)$$ 上递增。不等式 $$f(1+m) < f(-1)$$ 等价于 $$f(|1+m|) < f(1)$$(因为 $$f(-1)=f(1)$$)。

由于 $$f(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 上递增,故 $$|1+m| < 1$$,且 $$1+m \neq 0$$(因为 $$x=0$$ 不在定义域内)。

解不等式:

$$-1 < 1+m < 1 \Rightarrow -2 < m < 0$$,且 $$m \neq -1$$。

因此,$$m$$ 的取值范围是 $$(-2, -1) \cup (-1, 0)$$,故选 C

9. 函数 $$f(x)=-x^2+2(a-1)x$$ 在 $$[1, 2]$$ 上递减,需对称轴 $$x=a-1 \leq 1$$,即 $$a \leq 2$$。

函数 $$g(x)=\frac{a-1}{x+1}$$ 在 $$[1, 2]$$ 上递减,需 $$a-1 > 0$$,即 $$a > 1$$。

综上,$$a$$ 的取值范围是 $$(1, 2]$$,充分不必要条件为 $$(1, 2)$$,故选 C

10. 函数 $$y=\log_a(2-ax)$$ 在 $$[0, 1]$$ 上是减函数,需满足:

(1)$$0 < a < 1$$(对数函数递减)。

(2)内函数 $$2-ax$$ 在 $$[0, 1]$$ 上递减且为正,即 $$a > 0$$ 且 $$2-a \cdot 1 > 0 \Rightarrow a < 2$$。

综上,$$a$$ 的取值范围是 $$(1, 2)$$,故选 B

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