格物学 第四章 指数函数与对数函数函数的拓展与综合

函数求值域-函数的拓展与综合知识点教师选题进阶单选题自测题答案-福建省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-21
函数求值域-函数的拓展与综合知识点教师选题进阶单选题自测题答案-福建省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['全集与补集', '函数求值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知集合$$A=\{y | y=x^{2}+x \}$$,则

C

A.$$[-\frac{1} {4},+\infty)$$

B.$$\left(-\frac1 4,+\infty\right)$$

C.$$\left(-\infty,-\frac{1} {4} \right)$$

D.$$(-\infty,-\frac{1} {4} \rbrack$$

2、['函数求值域', '对数(型)函数的单调性', '函数求解析式']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是$$( 0, ~+\infty)$$上的单调函数,且$$f \left( f ( x )-x-\operatorname{l o g}_{2} x \right)=5$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$[ 1, ~ 8 ]$$上的值域为(

D

A.$$[ 2, ~ 1 0 ]$$

B.$$[ 3, ~ 1 0 ]$$

C.$$[ 2, ~ 1 3 ]$$

D.$$[ 3, ~ 1 3 ]$$

3、['函数求值域', '函数单调性的判断', '一般幂函数的图象和性质']

正确率60.0%下列函数中,值域为$${{R}}$$且在区间$$( 0,+\infty)$$​上单调递增的是 (  )

B

A.$$y=-2 x^{3}$$

B.$$y=x | x |$$

C.$$y=x^{-1}$$

D.$${{y}{=}{\sqrt {x}}}$$

4、['函数求值域', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '分段函数的定义']

正确率40.0%已知函数$$f \sp{( \textbf{x} )}=\left\{\begin{array} {l} {l o g_{2} x, \ x > 1} \\ {( \frac{1} {2} ) \sp{x}, \ x \leq1} \\ \end{array} \right.$$,则

A

A.$${{2}}$$

B.$${{−}{2}}$$

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

D.$$- \frac{1} {2}$$

5、['函数求值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%函数$$f ( x )=x+2 \sqrt{1-x} ( x \in[-3, 1 ] )$$的值域是(

A

A.$$[ 1, 2 ]$$

B.$$[ 1, \sqrt{5} ]$$

C.$$[ 0, \sqrt{5} ]$$

D.$$[ 0, 2 ]$$

6、['交集', '函数求值域', '二次函数的图象分析与判断', '函数求定义域']

正确率60.0%若函数$$f ( x )=\sqrt{1-x}$$的定义域为$${{A}}$$,函数$$g ( x )=x^{2}-4 x+4, \, \, \, x \in[ 0, \, \, 3 )$$的值域为$${{B}}$$,则$${{A}{∩}{B}}$$为(

C

A.$$(-\infty, ~ 1 ]$$

B.$$(-\infty, ~ 1 )$$

C.$$[ 0, \ 1 ]$$

D.$$[ 0, \ 1 )$$

7、['函数求值域', '函数图象的识别', '函数单调性的判断', '函数求定义域']

正确率60.0%函数$$g ( x )=\frac{x \operatorname{s i n} x} {l n x}$$的图象大致是(

A

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

8、['对数型复合函数的应用', '导数与最值', '函数求值域']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=e^{x}+x$$,$$g ( x )=\operatorname{l n} {x}+x$$,若$$f ( x_{1} )=g ( x_{2} )=t$$,则$$x_{1}+x_{2}+2-t^{2}$$的最大值为$${{(}{)}}$$

A.$$\frac{9} {4}$$

B.$${{2}}$$

C.$$\frac{2 e-1} {2}$$

D.$$\frac{3 e-1} {e^{2}}$$

9、['函数求值域']

正确率60.0%下列函数中,值域为$$( 0,+\infty)$$的是(

D

A.$${{y}{=}{\sqrt {x}}}$$

B.$$y=x^{2}+x+1$$

C.$$y=\frac{1 6} {x}$$

D.$$y=\frac{1 0 0} {\sqrt{x+2}}$$

10、['函数的新定义问题', '函数求值域', '指数(型)函数的值域']

正确率60.0%定义运算:$$a \oplus b=\left\{\begin{matrix} {a, a \leq b} \\ {b, a > b} \\ \end{matrix} \right.$$,则函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=1 \oplus2^{x}$$的值域是(

A

A.$$( \; 0, \; \; 1 ]$$

B.$$( {\bf0}, \mathrm{\bf~ 1} )$$

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

D.$$[ l, ~+\infty)$$

第一题解析:

集合 $$A$$ 表示函数 $$y = x^2 + x$$ 的值域。通过配方法:

$$y = x^2 + x = \left(x + \frac{1}{2}\right)^2 - \frac{1}{4} \geq -\frac{1}{4}$$

因此,$$A = \left[-\frac{1}{4}, +\infty\right)$$,对应选项 A。

第二题解析:

设 $$f(x) - x - \log_2 x = C$$(常数),由题意 $$f(C) = 5$$。因为 $$f(x)$$ 单调,故 $$f(x) = x + \log_2 x + C$$。

代入 $$x = C$$ 得:$$f(C) = C + \log_2 C + C = 5$$,即 $$2C + \log_2 C = 5$$。解得 $$C = 2$$。

因此 $$f(x) = x + \log_2 x + 2$$。在区间 $$[1, 8]$$ 上:

$$f(1) = 1 + 0 + 2 = 3$$,$$f(8) = 8 + 3 + 2 = 13$$。由于 $$f(x)$$ 单调递增,值域为 $$[3, 13]$$,对应选项 D。

第三题解析:

选项 A:$$y = -2x^3$$ 值域为 $$\mathbb{R}$$,但在 $$(0, +\infty)$$ 单调递减,不符合。

选项 B:$$y = x|x| = x^2$$($$x > 0$$),值域为 $$(0, +\infty)$$,不符合。

选项 C:$$y = x^{-1}$$ 值域为 $$\mathbb{R} \setminus \{0\}$$,不符合。

选项 D:$$y = \sqrt{x}$$ 值域为 $$[0, +\infty)$$,不符合。

无正确答案,但题目可能有误,假设选项 B 为 $$y = x^3$$,则符合条件。

第四题解析:

计算 $$f\left(\frac{1}{2}\right)$$:

因为 $$\frac{1}{2} \leq 1$$,使用第二段定义:$$f\left(\frac{1}{2}\right) = \left(\frac{1}{2}\right)^{1/2} = \frac{\sqrt{2}}{2}$$。

但选项无此答案,可能题目为 $$f\left(-\frac{1}{2}\right)$$,则结果为 $$2^{1/2} = \sqrt{2}$$,仍不匹配。

题目描述可能有误,无法确定。

第五题解析:

设 $$t = \sqrt{1 - x}$$,则 $$x = 1 - t^2$$,$$t \in [0, 2]$$。

函数变为 $$f(t) = 1 - t^2 + 2t = -t^2 + 2t + 1$$。

求极值点:$$f'(t) = -2t + 2 = 0 \Rightarrow t = 1$$。

$$f(0) = 1$$,$$f(1) = 2$$,$$f(2) = 1$$。因此值域为 $$[1, 2]$$,对应选项 A。

第六题解析:

集合 $$A$$:$$1 - x \geq 0 \Rightarrow x \leq 1$$,即 $$A = (-\infty, 1]$$。

集合 $$B$$:$$g(x) = (x - 2)^2$$,$$x \in [0, 3)$$,值域为 $$[0, 4]$$。

$$A \cap B = [0, 1]$$,对应选项 C。

第七题解析:

函数 $$g(x) = \frac{x \sin x}{\ln x}$$ 定义域为 $$x > 0$$ 且 $$x \neq 1$$。

分析行为:

  • 当 $$x \to 0^+$$,$$\sin x \approx x$$,$$\ln x \to -\infty$$,$$g(x) \to 0$$。
  • 当 $$x \to 1$$,$$\sin x \approx \sin 1$$,$$\ln x \approx x - 1$$,$$g(x) \to \frac{\sin 1}{1} \approx 0.84$$。
  • 当 $$x \to +\infty$$,分子振荡,分母增长,$$g(x) \to 0$$。

无法确定图像,但通常选项 B 符合振荡衰减特征。

第八题解析:

由 $$f(x_1) = e^{x_1} + x_1 = t$$ 和 $$g(x_2) = \ln x_2 + x_2 = t$$。

注意到 $$f$$ 和 $$g$$ 互为反函数,故 $$x_1 = \ln x_2$$,即 $$x_2 = e^{x_1}$$。

设 $$x_1 = a$$,则 $$t = e^a + a$$,$$x_2 = e^a$$。

表达式为 $$a + e^a + 2 - (e^a + a)^2$$,设 $$k = e^a + a$$,则需最大化 $$k + 2 - k^2$$。

求导得 $$1 - 2k = 0 \Rightarrow k = \frac{1}{2}$$,最大值为 $$\frac{1}{2} + 2 - \left(\frac{1}{2}\right)^2 = \frac{9}{4}$$,对应选项 A。

第九题解析:

选项 A:$$y = \sqrt{x}$$ 值域 $$[0, +\infty)$$,不符合。

选项 B:$$y = x^2 + x + 1$$ 最小值在 $$x = -\frac{1}{2}$$ 时为 $$\frac{3}{4}$$,值域 $$\left[\frac{3}{4}, +\infty\right)$$,不符合。

选项 C:$$y = \frac{16}{x}$$ 值域 $$\mathbb{R} \setminus \{0\}$$,不符合。

选项 D:$$y = \frac{100}{\sqrt{x + 2}}$$ 值域 $$(0, +\infty)$$,符合条件,对应选项 D。

第十题解析:

定义 $$f(x) = 1 \oplus 2^x = \min(1, 2^x)$$。

当 $$x \leq 0$$ 时,$$2^x \leq 1$$,$$f(x) = 2^x \in (0, 1]$$。

当 $$x > 0$$ 时,$$2^x > 1$$,$$f(x) = 1$$。

因此值域为 $$(0, 1]$$,对应选项 A。

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