格物学 第四章 指数函数与对数函数4.2 指数函数

指数型复合函数的应用-4.2 指数函数知识点月考进阶选择题自测题解析-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-07-27
指数型复合函数的应用-4.2 指数函数知识点月考进阶选择题自测题解析-新疆维吾尔自治区等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['函数的新定义问题', '指数型复合函数的应用', '函数奇、偶性的图象特征', '函数图象的识别', '利用基本不等式求最值']

正确率60.0%svg异常

C

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

2、['对数型复合函数的应用', '指数型复合函数的应用', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '二次函数的图象分析与判断']

正确率60.0%已知实数$${{a}}$$的取值能使函数$$f ( x )=2^{( a-1 ) x^{2}-x+1}$$的值域为$$( 0,+\infty)$$,实数$${{b}}$$的取值能使函数$$g ( x )=\operatorname{l o g}_{2} \left( x^{2}-b x+3 \right)$$的值域为$$[ 1,+\infty)$$,则$$a^{2}+b^{2}=$$(

B

A.$${{4}}$$

B.$${{5}}$$

C.$${{6}}$$

D.$${{7}}$$

3、['指数型复合函数的应用', '正弦曲线的定义', '根据函数零点个数求参数范围', '二次函数的图象分析与判断', '分段函数的图象']

正确率40.0%已知偶函数$$y=f ~ ( x )$$是定义域为$${{R}}$$,当$${{x}{⩾}{0}}$$时,$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {3 \operatorname{s i n} \frac{\pi} {2} x, 0 \leqslant x \leqslant1,} \\ {2^{2-x}+1, x > 1,} \\ \end{aligned} \right.$$函数$$g \ ( \ x ) \ =x^{2}-2 a x+a^{2}-1$$$$( \textbf{a} \in{\bf R} )$$.若函数$$y=g \emph{(} f ( \emph{x} ) \emph{)}$$有且仅有$${{6}}$$个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围为(

B

A.$$( {\bf1}, {\bf\mu2} ]$$

B.$$( 1, \ 2 )$$

C.$$( \ 2, \ 3 ]$$

D.$$( 2, \ 3 )$$

4、['函数奇偶性的应用', '指数型复合函数的应用', '函数图象的识别']

正确率60.0%函数$$f \left( x \right)=2^{\operatorname* {c o s} x} \left( x \in\left[-\pi, \pi\right] \right)$$的图象大致为(

C

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

5、['指数型复合函数的应用', '建立函数模型解决实际问题', '对数的运算性质']

正确率40.0%渔民出海打鱼,为了保证获得的鱼新鲜,鱼被打上岸后,要在最短时间内将其分拣$${、}$$冷藏,若不及时处理,打上来的鱼很快地失去新鲜度(以鱼肉内的三甲胺量的多少来确定鱼的新鲜度.三件是一种挥发性碱性氨,是氨的类似物,它是由细菌分解产生的.三甲胺量积聚就表明鱼的新鲜度下降,鱼体开始变质进而腐烂).已知某种鱼失去的新鲜度$${{h}}$$与其出海后时间$${{t}{(}}$$分)满足的函数关系式为$$h=m \cdot a^{t}$$.若出海后$${{1}{0}}$$分钟,这种鱼失去的新鲜度为$${{1}{0}{%}}$$,出海后$${{2}{0}}$$分钟,这种鱼失去的新鲜度为$${{2}{0}{%}}$$,那么若不及时处理,打上来的这种鱼在多长时间后开始失去全部新鲜度(已知$$l g 2=0. 3$$,结果取整数$${){(}}$$

B

A.$${{3}{3}}$$分钟

B.$${{4}{3}}$$分钟

C.$${{5}{0}}$$分钟

D.$${{5}{6}}$$分钟

6、['指数型复合函数的应用', '指数与对数的关系']

正确率60.0%用清水洗衣服,若每次能洗去污垢的$$\frac{3} {4},$$要使存留的污垢不超过$${{1}{%}}$$,则至少要洗的次数是(

B

A.$${{3}}$$

B.$${{4}}$$

C.$${{5}}$$

D.$${{6}}$$

7、['指数型复合函数的应用']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=2^{| x |}$$,则方程$$f ( 2 x-1 )=f ( x )$$所有根的和是

C

A.$$\frac{1} {3}$$

B.$${{1}}$$

C.$$\frac{4} {3}$$

D.$${{2}}$$

8、['指数型复合函数的应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=3^{| x |}+1, \, \, \, g ( x )=a x^{2}+x ( a \in R )$$,若$$f [ g ( 2 ) ]=2$$,则$${{a}}$$等于

B

A.$${{−}{1}}$$

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

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

9、['指数型复合函数的应用', '函数求值域']

正确率60.0%下列函数中,值域是$$( \mathrm{\bf~ 0}, \mathrm{\bf~ \Lambda}+\infty)$$的是(

A

A.$$y=( \frac{1} {3} )^{1-x}$$

B.$${{y}{=}{\sqrt {{2}^{x}{−}{1}}}}$$

C.$$y=5^{\frac{1} {2-x}}$$

D.$${{y}{=}{\sqrt {{1}{−}{{2}^{x}}}}}$$

10、['指数型复合函数的应用', '指数(型)函数的单调性']

正确率60.0%设$$f ( x )=\left( \frac{1} {m} \right)^{| x |}$$,$${{m}{>}{1}}$$,$${{x}{∈}{R}}$$,则$${{f}{(}{x}{)}}$$是(

C

A.偶函数且在$${{(}{0}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$上是增函数

B.奇函数且在$${{(}{0}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$上是增函数

C.偶函数且在$${{(}{0}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$上是减函数

D.奇函数且在$${{(}{0}}$$,$${{+}{∞}{)}}$$上是减函数

第2题解析:

1. 对于函数 $$f(x) = 2^{(a-1)x^2 - x + 1}$$,要求值域为 $$(0, +\infty)$$,则指数部分 $$(a-1)x^2 - x + 1$$ 必须能取到所有实数。因此,二次函数 $$(a-1)x^2 - x + 1$$ 必须开口向下且无最大值,即 $$a-1 < 0$$ 且判别式 $$\Delta = (-1)^2 - 4(a-1)(1) > 0$$。

解得 $$a < 1$$ 且 $$1 - 4(a-1) > 0 \Rightarrow a < \frac{5}{4}$$。综合得 $$a < 1$$。

2. 对于函数 $$g(x) = \log_2(x^2 - b x + 3)$$,要求值域为 $$[1, +\infty)$$,则 $$x^2 - b x + 3$$ 的最小值必须等于 2(因为 $$\log_2 2 = 1$$)。

二次函数 $$x^2 - b x + 3$$ 的最小值为 $$3 - \frac{b^2}{4} = 2$$,解得 $$b^2 = 4 \Rightarrow b = \pm 2$$。

3. 综合以上结果,$$a^2 + b^2 < 1^2 + 2^2 = 5$$,但 $$a$$ 可以无限接近 1,因此 $$a^2 + b^2$$ 的最大值为 5。选项中只有 B 符合。

最终答案:$$B$$。

第5题解析:

1. 根据题意,函数关系式为 $$h = m \cdot a^t$$。代入已知条件:

当 $$t = 10$$ 时,$$h = 10\%$$,即 $$0.1 = m \cdot a^{10}$$。

当 $$t = 20$$ 时,$$h = 20\%$$,即 $$0.2 = m \cdot a^{20}$$。

两式相除得 $$2 = a^{10} \Rightarrow a = 2^{1/10}$$。

代入第一式得 $$m = 0.1 \cdot 2^{-1} = 0.05$$。

2. 当 $$h = 100\%$$ 时,$$1 = 0.05 \cdot 2^{t/10}$$,解得 $$2^{t/10} = 20$$。

取对数得 $$\frac{t}{10} \lg 2 = \lg 20 \Rightarrow t = 10 \cdot \frac{\lg 20}{\lg 2} = 10 \cdot \left(1 + \frac{\lg 2}{\lg 2}\right) = 10 \cdot \left(1 + \frac{0.3}{0.3}\right) = 10 \cdot 2 = 20$$,但这显然不符合。

重新计算:$$\lg 20 = \lg (2 \times 10) = \lg 2 + 1 = 1.3$$,因此 $$t = 10 \cdot \frac{1.3}{0.3} \approx 43.33$$ 分钟,取整数为 43 分钟。

最终答案:$$B$$。

第6题解析:

1. 每次洗去污垢的 $$\frac{3}{4}$$,即每次剩余污垢为 $$\frac{1}{4}$$。

2. 设初始污垢为 1,洗 $$n$$ 次后污垢为 $$\left(\frac{1}{4}\right)^n$$。

要求 $$\left(\frac{1}{4}\right)^n \leq 0.01$$,取对数得 $$n \lg \frac{1}{4} \leq \lg 0.01 \Rightarrow n \geq \frac{-2}{-2 \lg 2} = \frac{1}{\lg 2} \approx \frac{1}{0.3} \approx 3.33$$。

因此至少需要洗 4 次。

最终答案:$$B$$。

第7题解析:

1. 函数 $$f(x) = 2^{|x|}$$ 是偶函数,因此方程 $$f(2x-1) = f(x)$$ 等价于 $$|2x-1| = |x|$$。

2. 解方程 $$|2x-1| = |x|$$:

情况 1:$$2x-1 = x \Rightarrow x = 1$$。

情况 2:$$2x-1 = -x \Rightarrow x = \frac{1}{3}$$。

情况 3:$$-(2x-1) = x \Rightarrow -2x + 1 = x \Rightarrow x = \frac{1}{3}$$。

情况 4:$$-(2x-1) = -x \Rightarrow -2x + 1 = -x \Rightarrow x = 1$$。

3. 所有根为 $$x = 1$$ 和 $$x = \frac{1}{3}$$,和为 $$\frac{4}{3}$$。

最终答案:$$C$$。

第8题解析:

1. 函数 $$f(x) = 3^{|x|} + 1$$,$$g(x) = a x^2 + x$$。

2. 已知 $$f[g(2)] = 2$$,即 $$3^{|g(2)|} + 1 = 2 \Rightarrow 3^{|g(2)|} = 1 \Rightarrow |g(2)| = 0 \Rightarrow g(2) = 0$$。

3. 计算 $$g(2) = a \cdot 2^2 + 2 = 4a + 2 = 0$$,解得 $$a = -\frac{1}{2}$$。

最终答案:$$B$$。

第9题解析:

1. 选项 A:$$y = \left(\frac{1}{3}\right)^{1-x} = 3^{x-1}$$,值域为 $$(0, +\infty)$$,符合条件。

2. 选项 B:$$y = \sqrt{2^x - 1}$$,值域为 $$[0, +\infty)$$,不符合。

3. 选项 C:$$y = 5^{\frac{1}{2-x}}$$,值域为 $$(0, +\infty)$$,符合条件。

4. 选项 D:$$y = \sqrt{1 - 2^x}$$,值域为 $$[0, 1)$$,不符合。

因此符合条件的选项是 A 和 C,但题目可能要求单选,进一步分析:

选项 C 中,分母 $$2-x$$ 不能为零,但值域仍为 $$(0, +\infty)$$,因此可能更符合题意。

最终答案:$$C$$(根据题目选项可能为 A 或 C,需确认)。

第10题解析:

1. 函数 $$f(x) = \left(\frac{1}{m}\right)^{|x|}$$ 是偶函数,因为 $$f(-x) = f(x)$$。

2. 当 $$x > 0$$ 时,$$f(x) = m^{-x}$$,由于 $$m > 1$$,$$-x$$ 是减函数,因此 $$f(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 上是减函数。

最终答案:$$C$$。

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