格物学 第四章 指数函数与对数函数指数函数

指数(型)函数的值域-指数函数知识点专题进阶自测题解析-北京市等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-05-17
指数(型)函数的值域-指数函数知识点专题进阶自测题解析-北京市等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['交集', '分式不等式的解法', '指数(型)函数的值域']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x | \frac{x+4} {x-1} \leq0 \}. \, B=\{y | y=2^{x} \}$$,则$${{A}{∩}{B}{(}}$$

B

A.$${{(}{0}{,}{4}{]}}$$

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

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

D.$${{[}{−}{4}{,}{1}{]}}$$

2、['指数(型)函数的值域']

正确率60.0%函数$$y=\left( \frac{1} {2} \right)^{2 x-x^{2}}$$的值域为(

A

A.$$[ \frac{1} {2}, ~+\infty)$$

B.$$(-\infty, ~ \frac{1} {2} \biggr]$$

C.$$\left( 0, \ \frac{1} {2} \right]$$

D.$${{(}{0}{,}{2}{]}}$$

3、['在给定区间上恒成立问题', '指数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{x}^{2}}{+}{2}{x}{+}{a}}$$.若$$g \ ( \textbf{x} ) \ =\frac{1} {e^{x}}$$,对任意$$x_{1} \in[ \frac{1} {2}, \ 2 ]$$,存在$$x_{2} \in[ \frac{1} {2}, \ 2 ]$$,使$${{f}{(}{{x}_{1}}{)}{⩽}{g}{(}{{x}_{2}}{)}}$$成立,则实数$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$( ~-\infty, ~ \frac{\sqrt{e}} {e}-8 ]$$

B.$$( \frac{\sqrt{e}} {e}-8, ~+\infty)$$

C.$${{[}{\sqrt {2}}{,}{e}{)}}$$

D.$$( \mathit{l}-\frac{\sqrt{3}} {3}, \ \frac{e} {2} ]$$

4、['数列的递推公式', '指数(型)函数的值域', '指数(型)函数的定义域', '等比数列前n项和的应用', '等比数列的定义与证明']

正确率40.0%已知数列$${{\{}{{a}_{n}}{\}}}$$的首项$${{a}_{1}{=}{1}}$$,前$${{n}}$$项和为$${{S}_{n}}$$,且满足$$2 a_{n+1}+S_{n}=2 ( n \in N^{*} )$$,则满足$${\frac{1 0 0 1} {1 0 0 0}} < {\frac{S_{2 n}} {S_{n}}} < {\frac{1 1} {1 0}}$$的$${{n}}$$的最大值是(

B

A.$${{8}}$$

B.$${{9}}$$

C.$${{1}{0}}$$

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

5、['对数(型)函数的值域', '指数(型)函数的值域', '五个常见幂函数的图象与性质', '不等式性质的综合应用']

正确率60.0%对任意$${{x}{∈}{R}}$$,下列不等式恒成立的是(

C

A.$${{x}^{2}{>}{0}}$$

B.$${\sqrt {x}{>}{0}}$$

C.$$( \frac{1} {2} )^{x}+1 > 0$$

D.$${{l}{g}{x}{>}{0}}$$

6、['函数的最大(小)值', '指数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%函数$$f ( x )=4^{x-\frac{1} {2}}-3 \cdot2^{x}+5$$的最小值是$${{(}{)}}$$

A

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

B.$${{1}}$$

C.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {2}} \\ \end{array}$$

D.$${{2}}$$

7、['指数(型)函数的值域', '集合的混合运算']

正确率60.0%设集合$${{A}{=}{{\{}{x}{{|}{−}{3}{<}{x}{<}{3}}{\}}}{,}{B}{=}{{\{}{y}{{|}{y}{=}{{2}^{x}}{,}{1}{⩽}{x}{⩽}{2}}{\}}}}$$,则$${{(}{{C}_{R}}{A}{)}{U}{{(}{{C}_{R}}{B}{)}}{=}{(}{)}}$$

C

A.$${{[}{2}{,}{3}{)}}$$

B.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}{∪}{{(}{3}{,}{+}{∞}{)}}}$$

C.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}{∪}{{[}{3}{,}{+}{∞}{)}}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}{∪}{{(}{4}{,}{+}{∞}{)}}}$$

8、['交集', '对数(型)函数的定义域', '指数(型)函数的值域']

正确率60.0%设集合$${{M}{=}{{\{}{y}{|}{y}{=}{{e}^{x}}{,}{x}{<}{1}{\}}}{,}{N}{=}{{\{}{x}{|}{y}{=}{{l}{n}}{{(}{1}{−}{x}{)}}{,}{y}{∈}{R}{\}}}}$$,则$${{M}{⋂}{N}{=}{(}}$$

A

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

B.$${{(}{−}{∞}{,}{1}{)}}$$

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

D.$${{(}{−}{∞}{,}{2}{)}}$$

9、['函数与数学文化结合', '函数求值域', '指数(型)函数的值域']

正确率40.0%高斯是德国著名的数学家,近代数学奠基者之一,享有$${{“}}$$数学王子$${{”}}$$的称号,用其名字命名的$${{“}}$$高斯函数$${{”}}$$为:设$${{x}{∈}{R}}$$,用$${{[}{x}{]}}$$表示不超过$${{x}}$$的最大整数,则$${{y}{{=}{[}}{x}{]}}$$称为高斯函数。例如:$${{[}{{−}{{2}{.}{1}}{]}{=}{−}{3}{,}{[}{{3}{.}{1}}{]}{=}{3}}}$$,已知函数$$f ( x )=\frac{2^{x}+3} {1+2^{x+1}}$$,则函数$${{y}{{=}{[}}{f}{(}{x}{)}{]}}$$的值域为(

C

A.$$( \frac{1} {2}, 3 )$$

B.$${{(}{0}{,}{2}{]}}$$

C.$${{\{}{0}{,}{1}{,}{2}{\}}}$$

D.$${{\{}{0}{,}{1}{,}{2}{,}{3}{\}}}$$

1. 解析:

首先解集合A的不等式$$\frac{x+4}{x-1} \leq 0$$,解得$$x \in [-4, 1)$$。

集合B为$$B = \{y | y = 2^x\} = (0, +\infty)$$。

求交集$$A \cap B = (0, 1)$$,故选B。

2. 解析:

函数$$y = \left( \frac{1}{2} \right)^{2x - x^2}$$可以改写为$$y = 2^{x^2 - 2x}$$。

指数部分$$x^2 - 2x = (x-1)^2 - 1 \geq -1$$,因此$$y \leq 2^{-1} = \frac{1}{2}$$。

又因为$$2^{x^2 - 2x} > 0$$,所以值域为$$(0, \frac{1}{2}]$$,故选C。

3. 解析:

题目条件等价于$$f(x_1) \leq g(x_2)$$在给定区间内恒成立,即$$f(x)$$的最大值不超过$$g(x)$$的最小值。

$$f(x) = x^2 + 2x + a$$在$$[ \frac{1}{2}, 2 ]$$上的最大值为$$f(2) = 8 + a$$。

$$g(x) = \frac{1}{e^x}$$在$$[ \frac{1}{2}, 2 ]$$上的最小值为$$g(2) = \frac{1}{e^2}$$。

因此$$8 + a \leq \frac{1}{e^2}$$,解得$$a \leq \frac{1}{e^2} - 8$$,故选A。

4. 解析:

由递推式$$2a_{n+1} + S_n = 2$$,可得$$S_{n+1} = \frac{3}{2}S_n - 1$$。

解得通项$$S_n = 2 - \left( \frac{1}{2} \right)^{n-1}$$。

代入不等式$$\frac{1001}{1000} < \frac{S_{2n}}{S_n} < \frac{11}{10}$$,化简后解得$$n \leq 9$$,故选B。

5. 解析:

A选项:$$x = 0$$时不成立。

B选项:$$x \leq 0$$时无定义。

C选项:$$\left( \frac{1}{2} \right)^x > 0$$,因此$$\left( \frac{1}{2} \right)^x + 1 > 0$$恒成立。

D选项:$$x \leq 1$$时不成立。

故选C。

6. 解析:

设$$t = 2^x$$,则函数化为$$f(t) = \frac{t^2}{2} - 3t + 5$$。

求导得$$f'(t) = t - 3$$,极值点为$$t = 3$$。

代入得$$f(3) = \frac{9}{2} - 9 + 5 = \frac{1}{2}$$,故选A。

7. 解析:

$$A = (-3, 3)$$,补集$$C_R A = (-\infty, -3] \cup [3, +\infty)$$。

$$B = [2, 4]$$,补集$$C_R B = (-\infty, 2) \cup (4, +\infty)$$。

并集为$$(-\infty, 2) \cup [3, +\infty)$$,故选C。

8. 解析:

$$M = \{y | y = e^x, x < 1\} = (0, e)$$。

$$N = \{x | y = \ln(1 - x), y \in \mathbb{R}\} = (-\infty, 1)$$。

交集为$$(0, 1)$$,故选A。

9. 解析:

函数$$f(x) = \frac{2^x + 3}{1 + 2^{x+1}}$$,化简得$$f(x) = \frac{1}{2} + \frac{5}{2(1 + 2^{x+1})}$$。

当$$x \to -\infty$$,$$f(x) \to \frac{1}{2} + \frac{5}{2} = 3$$。

当$$x \to +\infty$$,$$f(x) \to \frac{1}{2}$$。

因此$$f(x) \in \left( \frac{1}{2}, 3 \right)$$,高斯函数取值为0, 1, 2,故选C。

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