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教师选题进阶自测题答案-河北省等高一数学必修,平均正确率40.0%

2025-08-04
函数零点的值或范围问题-函数的拓展与综合知识点教师选题进阶自测题答案-河北省等高一数学必修,平均正确率40.0%
1、['函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%用二分法求函数零点的近似值时,经过若干次运算后确定函数的零点在区间$$( a, \ b )$$内,当$$\vert a-b \vert< \xi( \xi$$为精确度)时,函数零点的近似值$$x_{0}=\frac{a+b} {2}$$与真实零点的误差最大不超过(

B

A.$$\frac{\xi} {\varLambda}$$

B.$$\frac{\xi} {2}$$

C.$${{ξ}}$$

D.$${{2}{ξ}}$$

2、['有理数指数幂的运算性质', '函数图象的翻折变换', '函数零点的值或范围问题']

正确率19.999999999999996%已知实数$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}}$$为函数$$f ( x )=$$$$f ( x )=\left( \frac1 2 \right)^{x}-\left| \operatorname{l o g}_{2} ( x-1 ) \right|$$的两个零点,则下列结论正确的是(

B

A.$$( x_{1}-2 ) \left( x_{2}-2 \right) \in( 0,+\infty)$$

B.$$\left( x_{1}-1 \right) \left( x_{2}-1 \right) \in\left( 0, 1 \right)$$

C.$$\left( x_{1}-1 \right) \left( x_{2}-1 \right)=1$$

D.$$\left( x_{1}-1 \right) \left( x_{2}-1 \right) \in\left( 1,+\infty\right)$$

3、['幂指对综合比较大小', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知正实数$${{a}}$$,$${{b}}$$,$${{c}}$$满足$$\left( \frac1 2 \right)^{a}=\operatorname{l o g}_{2} a$$​,$$\left( \frac1 3 \right)^{b}=\operatorname{l o g}_{2} b$$​,$$c=\operatorname{l o g} {\frac{1} {2}} c$$​,则 (

B

A.$$a < b < c$$

B.$$c < b < a$$

C.$$b < c < a$$

D.$$c < a < b$$

4、['指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '函数零点的概念', '图象法', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=| \operatorname{l o g}_{a} x |-3^{-x} ( a > 0, a \neq1 )$$的两个零点分别是$${{m}{,}{n}{,}}$$则$${{m}{n}}$$与$${{1}}$$的大小关系
为(

C

A.$${{m}{n}{=}{1}}$$

B.$${{m}{n}{>}{1}}$$

C.$${{m}{n}{<}{1}}$$

D.无法判断

5、['反函数的性质', '利用基本不等式求最值', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%若$${{a}{>}{1}}$$,设函数$$f ( x )=a^{x}+x-4$$的零点为$${{m}}$$,函数$$g ( x )=1 o g_{a} x+x-4$$的零点为$${{n}}$$,则$$\frac{1} {m}+\frac{1} {n}$$的最小值为(

A

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{4}}$$

D.$${{8}}$$

6、['对数方程与对数不等式的解法', '绝对值的概念与几何意义', '常见函数的零点', '函数零点的概念', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%关于$${{x}}$$的方程$$| \operatorname{l g} | x-2 | |=a ( a > 0 )$$的所有实数解的和为(

D

A.$${{2}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{8}}$$

7、['函数零点的值或范围问题', '分段函数的图象']

正确率19.999999999999996%已知函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right.=\left\{\begin{matrix} {l o g_{4} ( x+1 )+x-1 ( x > 0 )} \\ {x-( \frac{1} {4} )^{x+1}+3 ( x \leqslant0 )} \\ \end{matrix} \right.$$,若$${{f}{(}{x}{)}}$$的两个零点分别为$${{x}_{1}{,}{{x}_{2}}}$$,则$$| x_{1}-x_{2} |=\langle($$

C

A.$${\sqrt {2}}$$

B.$$1+\frac{\sqrt2} {2}$$

C.$${{2}}$$

D.$${\frac{3} {2}}+l n 2$$

8、['函数奇偶性的应用', '函数图象的平移变换', '函数奇、偶性的图象特征', '导数与极值', '分段函数的单调性', '函数零点的值或范围问题']

正确率19.999999999999996%已知下列四个命题:
$${{p}}$$$${_{1}}$$:若$$f ( x )=2^{x}-2^{-x}$$,则$$\forall x \in\mathbf{R}, ~ f (-x )=-f ( x ) ;$$
$${{p}}$$$${_{2}}$$:若函数$$f ( x )=\left\{\begin{matrix} {a x^{2}+1, x \geqslant0} \\ {( a+2 ) \mathrm{e}^{a x}, x < 0} \\ \end{matrix} \right.$$为$${{R}}$$上的单调函数,则实数 $${{a}}$$的取值范围是$$( 0,+\infty)$$;
$${{p}}$$$${_{3}}$$:若函数$$f ( x )=x \operatorname{l n} x-a x^{2}$$有两个极值点,则实数 $${{a}}$$的取值范围是$$( 0, \frac{1} {2} )$$;
$${{p}}$$$${_{4}}$$:已知函数 $${{f}}$$( $${{x}}$$)的定义域为$${{R}}$$, $${{f}}$$( $${{x}}$$)满足:$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {x^{2}+2, x \in[ 0, 1 )} \\ {2-x^{2}, x \in[-1, 0 )} \\ \end{aligned} \right.$$且$$f ( x+2 )=f ( x ), \, \, \, g ( x )=\frac{2 x+5} {x+2}$$,则方程$$f ( x )=g ( x )$$在区间$$[-5, 1 ]$$上的所有实根之和为$${{−}{7}}$$.
其中真命题的个数是(

C

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

9、['分段函数的定义', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%若$$f \left( \right) \left\{\begin{array} {l l} {x, x \geq0} \\ {-x, x < 0} \\ \end{array} \right.$$,且$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) ~=1$$,则$${{x}{=}{(}}$$

C

A.$${{1}}$$

B.$${{−}{1}}$$

C.$${{±}{1}}$$

D.$${{0}}$$

10、['函数图象的翻折变换', '函数零点的值或范围问题']

正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=\left\vert\operatorname{l g} x \right\vert-\left( \frac1 2 \right)^{x}$$有两个零点$${{x}_{1}{、}{{x}_{2}}}$$,则有(

D

A.$$x_{1} x_{2} < 0$$

B.$$x_{1} x_{2}=1$$

C.$$x_{1} x_{2} > 1$$

D.$$0 < x_{1} x_{2} < 1$$

1. 二分法求零点近似值时,误差最大不超过区间长度的一半。当 $$|a - b| < \xi$$ 时,零点近似值 $$x_0 = \frac{a + b}{2}$$ 与真实零点的误差不超过 $$\frac{\xi}{2}$$。因此答案为 B

2. 函数 $$f(x) = \left( \frac{1}{2} \right)^x - |\log_2 (x - 1)|$$ 的零点为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$。设 $$t = x - 1$$,则方程化为 $$\left( \frac{1}{2} \right)^{t+1} = |\log_2 t|$$。通过分析可知,$$t_1 t_2 = 1$$,即 $$(x_1 - 1)(x_2 - 1) = 1$$。因此答案为 C

3. 对于方程 $$\left( \frac{1}{2} \right)^a = \log_2 a$$,$$\left( \frac{1}{3} \right)^b = \log_2 b$$,$$c = \log_{\frac{1}{2}} c$$,可以通过数值分析或图像法比较 $$a$$、$$b$$、$$c$$ 的大小。结果表明 $$c < a < b$$。因此答案为 D

4. 函数 $$f(x) = |\log_a x| - 3^{-x}$$ 的零点为 $$m$$ 和 $$n$$。当 $$a > 1$$ 时,$$m$$ 和 $$n$$ 关于 $$x = 1$$ 对称,因此 $$mn = 1$$。当 $$0 < a < 1$$ 时,同样有 $$mn = 1$$。因此答案为 A

5. 函数 $$f(x) = a^x + x - 4$$ 的零点为 $$m$$,函数 $$g(x) = \log_a x + x - 4$$ 的零点为 $$n$$。通过对称性可知 $$m + n = 4$$,且 $$mn \geq 4$$(当 $$a = 2$$ 时取等)。因此 $$\frac{1}{m} + \frac{1}{n} \geq 1$$,最小值为 A

6. 方程 $$|\lg |x - 2|| = a$$ 的解为 $$x = 2 \pm 10^a$$ 和 $$x = 2 \pm 10^{-a}$$。所有解的和为 $$8$$。因此答案为 D

7. 函数 $$f(x)$$ 的两个零点分别为 $$x_1$$ 和 $$x_2$$。通过分段求解可得 $$x_1 = 0$$,$$x_2 = 1$$,因此 $$|x_1 - x_2| = 1$$。但进一步计算发现 $$x_1 = -1$$,$$x_2 = 1$$,因此 $$|x_1 - x_2| = 2$$。答案为 C

8. 命题分析:
  • $$p_1$$:$$f(x) = 2^x - 2^{-x}$$ 是奇函数,正确。
  • $$p_2$$:函数单调性要求 $$a \in (0, +\infty)$$,正确。
  • $$p_3$$:函数 $$f(x) = x \ln x - a x^2$$ 有两个极值点时 $$a \in \left(0, \frac{1}{2}\right)$$,正确。
  • $$p_4$$:方程 $$f(x) = g(x)$$ 在 $$[-5, 1]$$ 上的实根之和为 $$-7$$,正确。
因此真命题个数为 D

9. 函数 $$f(x)$$ 定义为 $$f(x) = x$$($$x \geq 0$$)或 $$f(x) = -x$$($$x < 0$$)。方程 $$f(x) = 1$$ 的解为 $$x = \pm 1$$。因此答案为 C

10. 函数 $$f(x) = |\lg x| - \left( \frac{1}{2} \right)^x$$ 的两个零点 $$x_1$$ 和 $$x_2$$ 满足 $$0 < x_1 < 1 < x_2$$,且 $$x_1 x_2 < 1$$。因此答案为 D
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