格物学 第四章 指数函数与对数函数4.2 指数函数

指数(型)函数的值域-4.2 指数函数知识点考前进阶选择题自测题答案-吉林省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-05-30
指数(型)函数的值域-4.2 指数函数知识点考前进阶选择题自测题答案-吉林省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['交集', '指数(型)函数的值域', '不等式的解集与不等式组的解集']

正确率60.0%已知集合$${{A}{=}}$${$$x | \sqrt{x+1} < 2$$},集合$$B=\left\{y \mid y=\left( \frac{1} {2} \right)^{x}, x \in\mathbf{R} \right\}$$,​则$${{A}{∩}{B}{=}}$$(

D

A.$$(-1, 3 )$$

B.$$[-1, 3 )$$

C.$$[ 0, 3 )$$

D.$$( 0, 3 )$$

2、['指数(型)函数的值域', '对数方程与对数不等式的解法', '集合的混合运算']

正确率60.0%已知集合$$A=\{x | \mathrm{l o g}_{2} \, \, ( 4+x-x^{2} ) \, \, > 1 \}$$,集合$$B=\{y | y=\mathit{(} \mathrm{\ensuremath{\frac{1} {2}} ) ~^{x}, ~} x > 1 \}$$,则$$A \cap~ ( \mathrm{C}_{R} B ) ~=$$(

C

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

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

C.$$(-1, ~ 0 ] \cup[ \frac{1} {2}, ~ 2 )$$

D.$$( \mathbf{\tau}-\infty, \mathbf{\tau}-1 ) \cup\mathbf{\tau} ( \mathbf{\tau} 2, \mathbf{\tau}+\infty)$$

3、['对数(型)函数过定点', '指数(型)函数的值域']

正确率40.0%函数$$y=\operatorname{l o g}_{a} ( 2 x-1 )+3 ( a > 0,$$且$${{a}{≠}{1}{)}}$$的图象恒过点$$( m, \ n ),$$函数$$f ( x )=\left( \frac{n} {m} \right)^{x}$$的定义域为$$[ 0, ~ 2 ],$$设$$g ( x )=f ( 2 x )+f ( x ),$$则函数$${{g}{(}{x}{)}}$$的值域为(

C

A.$$[ 2, ~ 9 0 ]$$

B.$$[ 2, ~ 6 ]$$

C.$$[ 2, ~ 1 2 ]$$

D.$$[ 2, ~ 2 0 ]$$

5、['交集', '全集与补集', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域']

正确率40.0%已知$$A=\{y | y=\operatorname{l o g}_{2} x, x > 1 \}, \ B=\{y | y=\bigg( \frac{1} {2} \bigg)^{x}, x > 1 \}.$$则$${{A}{∩}{B}{=}}$$(

A

A.$$( 0, \frac{1} {2} )$$

B.$$( 0, 1 )$$

C.$$( {\frac{1} {2}}, 1 )$$

D.$${{∅}}$$

6、['全称量词命题的否定', '指数(型)函数的单调性', '指数(型)函数的值域', '函数求值域', '五个常见幂函数的图象与性质', '对数的运算性质', '命题的真假性判断', '一般幂函数的图象和性质']

正确率40.0%已知命题:
$${①}$$函数$$y=2^{x} (-1 \leqslant x \leqslant1 )$$的值域是$$[ \frac{1} {2}, 2 ]$$;
$$\odot\,^{\omega} \forall x \in{\bf R}, \, \, 2^{x} > 0^{\omega}$$的否定是$$\mathrm{` `} \exists x \in\mathbf{R}, ~ 2^{x} < 0^{\prime\prime}$$;
$${③}$$当$${{n}{=}{0}}$$或$${{n}{=}{1}}$$时,幂函数$${{y}{=}{{x}^{n}}}$$的图象都是一条直线;
$${④}$$己知函数$$f ( x )=| \operatorname{l o g}_{2} x |$$,若$${{a}{≠}{b}}$$,且$$f ( a )=f ( b )$$,则$${{a}{b}{=}{1}}$$.
其中正确的命题是(

A

A.$${①{④}}$$

B.$${①{③}}$$

C.$${①{③}{④}}$$

D.$${①{②}{③}{④}}$$

7、['指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '函数求值', '分段函数模型的应用']

正确率40.0%设函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {2^{x-4}, x \leq4} \\ {-l o g_{2} ( x+1 ), x > 4} \\ \end{array} \right.$$,若$$f ( a )=\frac{1} {8}$$,则$${{a}{=}{(}}$$

A

A.$${{1}}$$

B.$$\frac{1} {\root3 \of2}-1$$

C.$${{3}}$$

D.$${{1}}$$或$$\frac{1} {\root3 \of2}-1$$

8、['指数(型)函数的值域']

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

A

A.$$( 0, 2 ]$$

B.$$[ 2,+\infty)$$

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

D.$$(-\infty, 2 ]$$

9、['利用函数奇偶性求值', '指数(型)函数的值域']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$是定义在$${{R}}$$上的奇函数.且当$${{x}{<}{0}}$$时,$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right)=3^{x}$$,则$$f \left( l o g_{9} 4 \right)$$的值为(

B

A.$${{−}{2}}$$

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

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

D.$${{2}}$$

10、['指数(型)函数的值域']

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

D

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

B.$${{(}{{-}{∞}{,}}{2}{]}}$$

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

D.$$( 0, 2 ]$$

1. 解析:

首先解集合A的不等式:$$\sqrt{x+1} < 2$$,两边平方得$$x+1 < 4$$,即$$x < 3$$。同时根号内要求$$x+1 \geq 0$$,即$$x \geq -1$$。因此$$A = [-1, 3)$$。
集合B是函数$$y = \left(\frac{1}{2}\right)^x$$的值域,由于$$\left(\frac{1}{2}\right)^x > 0$$,且当$$x \in \mathbb{R}$$时,$$y \in (0, +\infty)$$。
因此$$A \cap B = (0, 3)$$,对应选项D。

2. 解析:

解集合A的不等式:$$\log_2 (4 + x - x^2) > 1$$,转化为$$4 + x - x^2 > 2$$,即$$-x^2 + x + 2 > 0$$,解得$$x \in (-1, 2)$$。
集合B是函数$$y = \left(\frac{1}{2}\right)^x$$在$$x > 1$$时的值域,即$$y \in \left(0, \frac{1}{2}\right)$$。其补集为$$\mathbb{R} B = \left(-\infty, 0\right] \cup \left[\frac{1}{2}, +\infty\right)$$。
因此$$A \cap \mathbb{R} B = (-1, 0] \cup \left[\frac{1}{2}, 2\right)$$,对应选项C。

3. 解析:

对数函数$$y = \log_a (2x - 1) + 3$$恒过点$$(m, n)$$,当$$2x - 1 = 1$$时,$$x = 1$$,$$y = 3$$,即$$(m, n) = (1, 3)$$。
函数$$f(x) = \left(\frac{n}{m}\right)^x = 3^x$$,定义域为$$[0, 2]$$。$$g(x) = f(2x) + f(x) = 3^{2x} + 3^x$$。
设$$t = 3^x$$,由于$$x \in [0, 2]$$,$$t \in [1, 9]$$。$$g(x) = t^2 + t$$,在$$t \in [1, 9]$$时的值域为$$[2, 90]$$,对应选项A。

5. 解析:

集合A是函数$$y = \log_2 x$$在$$x > 1$$时的值域,即$$y \in (0, +\infty)$$。
集合B是函数$$y = \left(\frac{1}{2}\right)^x$$在$$x > 1$$时的值域,即$$y \in \left(0, \frac{1}{2}\right)$$。
因此$$A \cap B = \left(0, \frac{1}{2}\right)$$,对应选项A。

6. 解析:

命题①:函数$$y = 2^x$$在$$[-1, 1]$$上的值域是$$\left[\frac{1}{2}, 2\right]$$,正确。
命题②:否定应为$$\exists x \in \mathbb{R}, 2^x \leq 0$$,原命题错误。
命题③:当$$n = 0$$时,$$y = 1$$(直线);当$$n = 1$$时,$$y = x$$(直线),正确。
命题④:若$$f(a) = f(b)$$且$$a \neq b$$,则$$\log_2 a = -\log_2 b$$,即$$ab = 1$$,正确。
因此正确的命题是①③④,对应选项C。

7. 解析:

分情况讨论:
1. 当$$a \leq 4$$时,$$2^{a-4} = \frac{1}{8}$$,即$$a - 4 = -3$$,解得$$a = 1$$。
2. 当$$a > 4$$时,$$-\log_2 (a + 1) = \frac{1}{8}$$,即$$\log_2 (a + 1) = -\frac{1}{8}$$,解得$$a = 2^{-1/8} - 1$$。
因此$$a = 1$$或$$a = \frac{1}{\sqrt[8]{2}} - 1$$,但选项中无$$2^{-1/8}$$形式,最接近的是选项D(题目可能有笔误,实际应为$$a = 1$$或$$a = 2^{-1/3} - 1$$)。
若题目为$$2^{a-4} = \frac{1}{8}$$和$$-\log_2 (a + 1) = \frac{1}{8}$$,则选项D正确。

8. 解析:

函数$$f(x) = \left(\frac{1}{2}\right)^{x^2 - 1}$$,由于$$x^2 - 1 \geq -1$$,且$$\left(\frac{1}{2}\right)^y$$在$$y \in \mathbb{R}$$上递减。
因此$$f(x) \in \left(0, 2\right]$$,对应选项A。

9. 解析:

函数$$f(x)$$是奇函数,且当$$x < 0$$时,$$f(x) = 3^x$$。
计算$$f(\log_9 4)$$:由于$$\log_9 4 > 0$$,利用奇函数性质,$$f(\log_9 4) = -f(-\log_9 4) = -3^{-\log_9 4}$$。
化简$$3^{-\log_9 4} = 3^{-\frac{\log_3 4}{2}} = \left(3^{\log_3 4}\right)^{-1/2} = 4^{-1/2} = \frac{1}{2}$$。
因此$$f(\log_9 4) = -\frac{1}{2}$$,对应选项B。

10. 解析:

函数$$y = \left(\frac{1}{2}\right)^{x^2 - 2x}$$,指数部分$$x^2 - 2x = (x - 1)^2 - 1 \geq -1$$。
由于$$\left(\frac{1}{2}\right)^y$$递减,因此$$y \in \left(0, 2\right]$$,对应选项D。
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