格物学 第四章 指数函数与对数函数4.2 指数函数

底数对指数函数图象的影响-4.2 指数函数知识点考前进阶自测题答案-云南省等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-07-24
底数对指数函数图象的影响-4.2 指数函数知识点考前进阶自测题答案-云南省等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['底数对指数函数图象的影响']

正确率60.0%svg异常

C

A.$$\frac{5} {4}, ~ \sqrt{3}, ~ \frac{1} {3}, ~ \frac{1} {2}$$

B.$$\sqrt{3}, ~ \frac{5} {4}, ~ \frac{1} {3}, ~ \frac{1} {2}$$

C.$$\frac{1} {2}, ~ \frac{1} {3}, ~ \sqrt{3}, ~ \frac{5} {4}$$

D.$$\frac1 3, ~ \frac1 2, ~ \frac5 4, ~ \sqrt{3}$$

2、['底数对指数函数图象的影响', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%在下列图像中,二次函数$$y=a x^{2}+b x$$与指数函数$$y=\left( \frac{b} {a} \right)^{x}$$的图像只可能是(

A

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

3、['底数对指数函数图象的影响']

正确率60.0%设$$2^{m}=3^{n},$$且$$m > 0, \, \, n > 0,$$则$${{m}{,}{n}}$$的大小关系一定是(

A

A.$${{m}{>}{n}}$$

B.$${{m}{<}{n}}$$

C.$${{m}{=}{n}}$$

D.以上答案都不对

4、['对数(型)函数过定点', '指数(型)函数的单调性', '对数(型)函数的单调性', '底数对指数函数图象的影响']

正确率40.0%若$$\pi^{-x_{1}}=l o g_{2} ( x_{1}+1 ), \, \, \, \pi^{-x_{2}}=l n x_{2}, \, \, \, \pi^{-x_{3}}=l o g_{2} x_{3},$$则(

D

A.$$x_{3} < x_{1} < x_{2}$$

B.$$x_{3} < x_{2} < x_{1}$$

C.$$x_{1} < x_{2} < x_{3}$$

D.$$x_{1} < x_{3} < x_{2}$$

5、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '底数对指数函数图象的影响', '图象法']

正确率40.0%若$$5 < x < 6, \, \, \, P=( \frac{1} {2} )^{x}, \, \, \, Q=l o g_{2} x, \, \, \, R=\sqrt{x}$$,则$$P, \, \, Q, \, \, R$$的大小关系是(

D

A.$$Q < P < R$$

B.$$P < Q < R$$

C.$$Q < R < P$$

D.$$P < R < Q$$

6、['指数(型)函数过定点', '函数图象的平移变换', '底数对指数函数图象的影响']

正确率60.0%若函数$$y=a^{x}+b-1 ( a > 0$$且$${{a}{≠}{1}{)}}$$的图像经过第二$${、}$$三$${、}$$四象限,则一定有(

A

A.$$0 < a < 1$$且$${{b}{<}{0}}$$

B.$${{a}{>}{1}}$$且$${{b}{>}{0}}$$

C.$$0 < a < 1$$,且$${{b}{>}{0}}$$

D.$${{a}{>}{1}}$$,且$${{b}{<}{0}}$$

7、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '底数对指数函数图象的影响', '五个常见幂函数的图象与性质']

正确率40.0%在以下四个函数中,当$$0 < x_{1} < x_{2}$$时,使$$f ( \frac{x_{1}+x_{2}} {2} ) > \frac{f ( x_{1} )+f ( x_{2} )} {2}$$恒成立的函数是   (

B

A.$$f ( x )=2^{x}$$

B.$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} x$$

C.$$f ( x )=x^{3}$$

D.$$f ( x )=\frac{1} {x}$$

8、['函数求值域', '底数对指数函数图象的影响', '对数(型)函数的单调性']

正确率60.0%函数$$f ( x )=l o g_{6} ( 6^{x}+1 ), \, \, \, x \in R$$的值域 (

B

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

B.$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$

C.$$[ 1, ~+\infty)$$

D.$$[ 2, ~+\infty)$$

9、['指数(型)函数的单调性', '底数对指数函数图象的影响']

正确率60.0%svg异常

C

A.$$a > 1, \; b < 0$$

B.$$a > 1, \; b > 0$$

C.$$0 < a < 1, \; b > 0$$

D.$$0 < a < 1, \; \; b < 0$$

10、['对数函数y= log2 X的图象和性质', '底数对指数函数图象的影响', '函数零点的值或范围问题']

正确率60.0%$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=2^{x}-l o g_{\frac{1} {2}} x, \ f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)$$的零点为$$a, ~ g ~ ( \mathrm{\boldmath~ x ~} ) ~=~ ( \mathrm{\boldmath~ \frac~ 1 2 ~} )^{\mathrm{\boldmath~ x ~}}-l o g_{2} x, ~ g ~ ( \mathrm{\boldmath~ x ~} )$$的零点为$$b, \ h \ ( \textbf{x} ) \ =\ ( \frac{1} {2} )^{\textbf{x}}-l o g_{\frac{1} {2}} \textbf{x}, \ h \ ( \textbf{x} )$$的零点为$${{c}}$$,则$$a, ~ b, ~ c$$的大小关系是(

B

A.$$a < b < c$$

B.$$a < c < b$$

C.$$b < c < a$$

D.$$b < a < c$$

以下是各题的详细解析:

1. 排序问题

将各数转化为小数进行比较:

$$ \frac{5}{4} = 1.25 $$

$$ \sqrt{3} \approx 1.732 $$

$$ \frac{1}{3} \approx 0.333 $$

$$ \frac{1}{2} = 0.5 $$

因此从小到大的顺序为:$$ \frac{1}{3}, \frac{1}{2}, \frac{5}{4}, \sqrt{3} $$,对应选项 D。

2. 函数图像匹配

二次函数 $$ y = ax^2 + bx $$ 的对称轴为 $$ x = -\frac{b}{2a} $$,开口方向由 $$ a $$ 决定。

指数函数 $$ y = \left( \frac{b}{a} \right)^x $$ 的底数为 $$ \frac{b}{a} $$,需根据 $$ \frac{b}{a} $$ 的大小判断增减性。

由于题目中图像异常,无法进一步分析,但通常需要匹配对称轴和指数函数的单调性。

3. 指数方程比较

由 $$ 2^m = 3^n $$,取自然对数得:

$$ m \ln 2 = n \ln 3 $$

$$ \frac{m}{n} = \frac{\ln 3}{\ln 2} \approx 1.585 > 1 $$

因此 $$ m > n $$,选 A。

4. 方程根的排序

对于 $$ \pi^{-x_1} = \log_2 (x_1 + 1) $$,通过图像分析可知 $$ x_1 \approx 0 $$。

对于 $$ \pi^{-x_2} = \ln x_2 $$,当 $$ x_2 = 1 $$ 时,$$ \pi^{-x_2} = \frac{1}{\pi} \approx 0.318 $$,而 $$ \ln 1 = 0 $$;当 $$ x_2 = e $$ 时,$$ \ln e = 1 $$,而 $$ \pi^{-x_2} \approx 0 $$,因此 $$ x_2 \in (1, e) $$。

对于 $$ \pi^{-x_3} = \log_2 x_3 $$,当 $$ x_3 = 1 $$ 时,$$ \log_2 1 = 0 $$,而 $$ \pi^{-x_3} = \frac{1}{\pi} \approx 0.318 $$;当 $$ x_3 = 2 $$ 时,$$ \log_2 2 = 1 $$,而 $$ \pi^{-x_3} \approx 0 $$,因此 $$ x_3 \in (1, 2) $$。

综上,$$ x_1 < x_3 < x_2 $$,选 D。

5. 函数值比较

当 $$ 5 < x < 6 $$ 时:

$$ P = \left( \frac{1}{2} \right)^x $$ 的值在 $$ \left( \frac{1}{64}, \frac{1}{32} \right) $$ 之间。

$$ Q = \log_2 x $$ 的值在 $$ (2.321, 2.585) $$ 之间。

$$ R = \sqrt{x} $$ 的值在 $$ (2.236, 2.449) $$ 之间。

因此 $$ Q > R > P $$,但选项中没有完全匹配的,最接近的是 $$ Q > P $$ 和 $$ R > P $$,可能需要重新审视。

实际上 $$ R $$ 的值约为 2.2 到 2.45,而 $$ P $$ 的值远小于 1,因此 $$ Q > R > P $$,但选项中有 $$ Q < P < R $$ 等,可能题目有其他意图。

6. 函数图像性质

函数 $$ y = a^x + b - 1 $$ 经过第二、三、四象限,说明:

1. 当 $$ x \to +\infty $$ 时,$$ y \to +\infty $$(不经过第四象限),因此 $$ a > 1 $$。

2. 当 $$ x = 0 $$ 时,$$ y = 1 + b - 1 = b $$,需 $$ b < 0 $$ 才能经过第三象限。

因此选 D。

7. 凸函数性质

题目要求 $$ f \left( \frac{x_1 + x_2}{2} \right) > \frac{f(x_1) + f(x_2)}{2} $$,即函数为凹函数。

选项分析:

A. $$ f(x) = 2^x $$ 是凸函数,不满足。

B. $$ f(x) = \log_2 x $$ 是凹函数,满足。

C. $$ f(x) = x^3 $$ 在 $$ x > 0 $$ 时是凸函数,不满足。

D. $$ f(x) = \frac{1}{x} $$ 是凸函数,不满足。

因此选 B。

8. 函数值域

函数 $$ f(x) = \log_6 (6^x + 1) $$:

当 $$ x \to -\infty $$ 时,$$ 6^x \to 0 $$,$$ f(x) \to \log_6 1 = 0 $$。

当 $$ x \to +\infty $$ 时,$$ 6^x \to +\infty $$,$$ f(x) \to +\infty $$。

因此值域为 $$ (0, +\infty) $$,选 B。

9. 图像性质(异常)

由于图像异常,无法解析,通常需要根据函数的增减性和截距判断参数范围。

10. 零点比较

对于 $$ f(x) = 2^x - \log_{\frac{1}{2}} x $$,零点 $$ a $$ 满足 $$ 2^a = \log_{\frac{1}{2}} a $$。

对于 $$ g(x) = \left( \frac{1}{2} \right)^x - \log_2 x $$,零点 $$ b $$ 满足 $$ \left( \frac{1}{2} \right)^b = \log_2 b $$。

对于 $$ h(x) = \left( \frac{1}{2} \right)^x - \log_{\frac{1}{2}} x $$,零点 $$ c $$ 满足 $$ \left( \frac{1}{2} \right)^c = \log_{\frac{1}{2}} c $$。

通过数值估算或图像分析,可以得出 $$ a < c < b $$,选 B。

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