格物学 第四章 指数函数与对数函数4.1 指数

有理数指数幂的运算性质-4.1 指数知识点课后进阶单选题自测题解析-湖南省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-09-23
有理数指数幂的运算性质-4.1 指数知识点课后进阶单选题自测题解析-湖南省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['指数函数的定义', '有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\frac{3} {2^{x}+2},$$则$$f \left( \frac{1} {4} \right)+f \left( \frac{1} {3} \right)+f \left( \frac{1} {2} \right)+f ( 1 )$$$$+ f \left( \frac3 2 \right)+f \left( \frac5 3 \right)+f \left( \frac7 4 \right)=$$(

B

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

B.$$\frac{2 1} {4}$$

C.$${{7}}$$

D.$$\frac{1 5} {2}$$

2、['有理数指数幂的运算性质', '函数的新定义问题', '函数的对称性', '利用基本不等式求最值']

正确率40.0%对函数$${{f}{(}{x}{)}}$$,如果存在$${{x}_{0}{≠}{0}}$$使得$$f \left( x_{0} \right)=-f \left(-x_{0} \right)$$,则称$$\left( x_{0}, f \left( x_{0} \right) \right)$$与$$\left(-x_{0}, f \left(-x_{0} \right) \right)$$为函数图像的一组奇对称点$${{.}}$$若$$f ( x )=\mathrm{e}^{x}-a$$($${{e}}$$为自然数的底数)存在奇对称点,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

B

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

B.$$( 1,+\infty)$$

C.$$( \mathrm{e},+\infty)$$

D.$$[ 1,+\infty)$$

3、['有理数指数幂的运算性质', '等比数列的通项公式', '等比数列前n项和的应用']

正确率60.0%数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$为各项都正的等比数列,$$a_{1}=1, \, \, S_{3}=7$$.若$$a_{1} \cdot a_{2} \cdot a_{3} \ldots a_{n}=4^{3 3}$$,则$${{n}{=}{(}{)}}$$

C

A.$${{1}{0}}$$

B.$${{1}{1}}$$

C.$${{1}{2}}$$

D.$${{1}{3}}$$

4、['正分数指数幂', 'N次方根的定义与性质', '实数指数幂的运算性质', '有理数指数幂的运算性质', '负分数指数幂', '展开式中的特定项或特定项的系数', '二项展开式的通项']

正确率40.0%已知$$( x+2 )^{1 5}=a_{0}+a_{1} ( 1-x )+a_{2} ( 1-x )^{2}+\cdots+a_{1 5} ( 1-x )^{1 5}$$,则$$a_{1 2}$$的值为(

A

A.$$1 2 2 8 5$$

B.$$- 1 2 2 8 5$$

C.$${{1}{0}{2}{4}}$$

D.$${{−}{{1}{0}{2}{4}}}$$

5、['正分数指数幂', 'N次方根的定义与性质', '有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%$${^{3}\sqrt {{−}{8}}}$$的值是(

A

A.$${{−}{2}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{±}{2}}$$

D.$${{−}{8}}$$

6、['有理数指数幂的运算性质', '对数的运算性质']

正确率60.0%下列运算中正确的是$${{(}{)}}$$.

C

A.$$\operatorname{l g} a-\operatorname{l g} b=\operatorname{l g} ( a-b )$$$$( a > b > 0 )$$

B.$$\operatorname{l n} a \cdot\operatorname{l n} b=\operatorname{l n} ( a+b ) ( a > 0, b > 0 )$$

C.$$\left(-a^{2} \right)^{3}=-a^{6}$$

D.$$3 a^{2} \cdot2 a^{3}=6 a^{6}$$

7、['有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%$${{2}{2}{5}}$$与$${{1}{3}{5}}$$的最小公倍数是(

D

A.$${{6}{0}{7}{5}}$$

B.$${{3}{3}{7}{5}}$$

C.$${{2}{0}{2}{5}}$$

D.$${{6}{7}{5}}$$

8、['有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%已知$$x+\frac{1} {x}=3$$,则$$x^{3}+\frac{1} {x^{3}}$$的值为(

B

A.$${{9}}$$

B.$${{1}{8}}$$

C.$${{2}{7}}$$

D.$${{3}{0}}$$

9、['有理数指数幂的运算性质']

正确率60.0%下列各式正确的是(

D

A.$$\sqrt{a^{8}}=a$$

B.$${{a}^{0}{=}{1}}$$

C.$$\sqrt{(-4 )^{4}}=-4$$

D.$$\sqrt{(-\pi)^{5}}=-\pi$$

10、['有理数指数幂的运算性质', '对数恒等式']

正确率60.0%$$2^{1+\frac1 2 \operatorname{l o g}_{2} 5}$$的值为(

B

A.$${{2}{+}{\sqrt {5}}}$$

B.$${{2}{\sqrt {5}}}$$

C.$$2+\frac{\sqrt{5}} {2}$$

D.$$1+\frac{\sqrt{5}} {2}$$

1. 已知函数 $$f(x)=\frac{3}{2^{x}+2}$$,求 $$f\left(\frac{1}{4}\right)+f\left(\frac{1}{3}\right)+f\left(\frac{1}{2}\right)+f(1)+f\left(\frac{3}{2}\right)+f\left(\frac{5}{3}\right)+f\left(\frac{7}{4}\right)$$

观察发现:$$f(x)+f(2-x)=\frac{3}{2^{x}+2}+\frac{3}{2^{2-x}+2}=\frac{3}{2^{x}+2}+\frac{3}{\frac{4}{2^{x}}+2}$$

通分得:$$=\frac{3}{2^{x}+2}+\frac{3\times 2^{x}}{4+2\times 2^{x}}=\frac{3}{2^{x}+2}+\frac{3\times 2^{x}}{2(2+2^{x})}=\frac{3}{2^{x}+2}+\frac{3\times 2^{x}}{2(2^{x}+2)}$$

合并:$$=\frac{6+3\times 2^{x}}{2(2^{x}+2)}=\frac{3(2+2^{x})}{2(2^{x}+2)}=\frac{3}{2}$$

配对:$$\left(\frac{1}{4},\frac{7}{4}\right),\left(\frac{1}{3},\frac{5}{3}\right),\left(\frac{1}{2},\frac{3}{2}\right)$$ 和单独项 $$f(1)$$

前3对和为:$$3\times \frac{3}{2}=\frac{9}{2}$$

计算 $$f(1)=\frac{3}{2^{1}+2}=\frac{3}{4}$$

总和:$$\frac{9}{2}+\frac{3}{4}=\frac{18}{4}+\frac{3}{4}=\frac{21}{4}$$

答案:B

2. 函数 $$f(x)=e^{x}-a$$ 存在奇对称点,即存在 $$x_{0}\neq 0$$ 使 $$f(x_{0})=-f(-x_{0})$$

代入:$$e^{x_{0}}-a=-[e^{-x_{0}}-a]=-e^{-x_{0}}+a$$

整理:$$e^{x_{0}}+e^{-x_{0}}=2a$$

由均值不等式:$$e^{x_{0}}+e^{-x_{0}}\geq 2\sqrt{e^{x_{0}}\cdot e^{-x_{0}}}=2$$

等号当且仅当 $$x_{0}=0$$ 时成立,但 $$x_{0}\neq 0$$,故 $$e^{x_{0}}+e^{-x_{0}}>2$$

所以 $$2a>2$$,即 $$a>1$$

答案:B

3. 等比数列 $$a_{1}=1$$,$$S_{3}=7$$,即 $$1+q+q^{2}=7$$

解得:$$q^{2}+q-6=0$$,$$(q+3)(q-2)=0$$,取正根 $$q=2$$

乘积 $$a_{1}\cdot a_{2}\cdots a_{n}=4^{33}$$

通项 $$a_{n}=2^{n-1}$$,乘积为 $$2^{0}\times 2^{1}\times \cdots \times 2^{n-1}=2^{0+1+\cdots+(n-1)}=2^{\frac{n(n-1)}{2}}$$

方程:$$\frac{n(n-1)}{2}=33\times 2=66$$(因为 $$4=2^{2}$$)

即 $$n(n-1)=132$$,解得 $$n=12$$(舍去负根)

答案:C

4. 已知 $$(x+2)^{15}=\sum_{k=0}^{15}a_{k}(1-x)^{k}$$

令 $$t=1-x$$,则 $$x=1-t$$,原式变为 $$(3-t)^{15}=\sum_{k=0}^{15}a_{k}t^{k}$$

由二项式定理:$$(3-t)^{15}=\sum_{k=0}^{15}C_{15}^{k}\cdot 3^{15-k}\cdot (-t)^{k}=\sum_{k=0}^{15}(-1)^{k}C_{15}^{k}3^{15-k}t^{k}$$

所以 $$a_{k}=(-1)^{k}C_{15}^{k}3^{15-k}$$

当 $$k=12$$ 时:$$a_{12}=(-1)^{12}C_{15}^{12}3^{3}=C_{15}^{3}\times 27$$

$$C_{15}^{3}=\frac{15\times 14\times 13}{6}=455$$,故 $$a_{12}=455\times 27=12285$$

答案:A

5. $$\sqrt[3]{-8}$$ 表示实数立方根,$$(-2)^{3}=-8$$,故值为 $$-2$$

答案:A

6. 运算判断:

A:$$\lg a-\lg b=\lg\frac{a}{b}$$,错误

B:对数乘法无公式,错误

C:$$(-a^{2})^{3}=(-1)^{3}(a^{2})^{3}=-a^{6}$$,正确

D:$$3a^{2}\cdot 2a^{3}=6a^{5}$$,错误

答案:C

7. 求225和135的最小公倍数

质因数分解:$$225=3^{2}\times 5^{2}$$,$$135=3^{3}\times 5$$

LCM取最高次幂:$$3^{3}\times 5^{2}=27\times 25=675$$

答案:D

8. 已知 $$x+\frac{1}{x}=3$$,求 $$x^{3}+\frac{1}{x^{3}}$$

立方和公式:$$x^{3}+\frac{1}{x^{3}}=\left(x+\frac{1}{x}\right)^{3}-3\left(x+\frac{1}{x}\right)=27-9=18$$

答案:B

9. 判断正误:

A:$$\sqrt{a^{8}}=a^{4}$$(当 $$a\geq 0$$),错误

B:$$a^{0}=1$$($$a\neq 0$$),正确

C:$$\sqrt{(-4)^{4}}=\sqrt{256}=16$$,错误

D:$$\sqrt{(-\pi)^{5}}$$ 无实数解(负数的奇次方根为负,但偶次根号要求非负),错误

答案:B

10. 计算 $$2^{1+\frac{1}{2}\log_{2}5}$$

指数运算:$$=2^{1}\times 2^{\frac{1}{2}\log_{2}5}=2\times (2^{\log_{2}5})^{\frac{1}{2}}=2\times 5^{\frac{1}{2}}=2\sqrt{5}$$

答案:B

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