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 指数函数知识点专题进阶单选题自测题解析-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%

2025-06-02
底数对指数函数图象的影响-4.2 指数函数知识点专题进阶单选题自测题解析-广西壮族自治区等高一数学必修,平均正确率57.99999999999999%
1、['指数型复合函数的应用', '底数对指数函数图象的影响']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=( a^{2}-1 )^{x} \,,$$若$${{x}{>}{0}}$$时总有$$f ( x ) > 1,$$则实数$${{a}}$$满足的条件是(

D

A.$$1 < | a | < 2$$

B.$$| a | < 2$$

C.$$| a | > 1$$

D.$$| a | > \sqrt2$$

4、['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

5、['指数型复合函数的应用', '指数(型)函数的值域', '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%函数$$f ( x )=\left( \frac{1} {2} \right)^{x^{2}-6 x+5}$$​的值域为(

A

A.$$( 0, 1 6 ]$$

B.$$[ 1 6,+\infty)$$

C.$$( 0, \frac{1} {1 6} ]$$

D.$$[ \frac{1} {1 6},+\infty)$$

6、['底数对指数函数图象的影响', '分段函数的图象']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {} & {{} x+3 ( x \leqslant1 ),} \\ {} & {{}-x^{2}+2 x+3 ( x > 1 ),} \\ \end{aligned} \right. g ( x )=3^{x}$$,则这两个函数图象的交点个数为(

B

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

10、['指数(型)函数的单调性', '底数对指数函数图象的影响']

正确率40.0%设$${{x}{>}{0}}$$,且$$1 < ~ b^{x} < ~ a^{x}$$,则(

C

A.$$0 < ~ b < ~ a < ~ 1$$

B.$$0 < ~ a < ~ b < ~ 1$$

C.$$1 < ~ b < ~ a$$

D.$$1 < ~ a < ~ b$$

1. 对于函数 $$f(x) = (a^2 - 1)^x$$,当 $$x > 0$$ 时总有 $$f(x) > 1$$,需要分析指数函数的性质:

- 若 $$a^2 - 1 > 1$$,即 $$a^2 > 2$$,则 $$|a| > \sqrt{2}$$,此时 $$f(x)$$ 随 $$x$$ 增大而增大,且 $$f(x) > 1$$ 成立。 - 若 $$0 < a^2 - 1 < 1$$,即 $$1 < a^2 < 2$$,则 $$f(x)$$ 随 $$x$$ 增大而减小,$$f(x)$$ 会趋近于 0,不满足条件。 - 若 $$a^2 - 1 \leq 0$$,函数无定义或值为 0 或 1,不满足 $$f(x) > 1$$。 综上,实数 $$a$$ 满足的条件是 $$|a| > \sqrt{2}$$,选项 D 正确。

4. 设 $$2^m = 3^n$$,且 $$m > 0$$,$$n > 0$$,取自然对数得:

$$m \ln 2 = n \ln 3$$ $$\frac{m}{n} = \frac{\ln 3}{\ln 2} \approx 1.585$$ 因此,$$m > n$$,选项 A 正确。

5. 函数 $$f(x) = \left( \frac{1}{2} \right)^{x^2 - 6x + 5}$$ 的值域分析:

- 先求指数部分 $$g(x) = x^2 - 6x + 5$$ 的最小值: $$g(x) = (x - 3)^2 - 4$$ 最小值为 $$-4$$。 - 由于底数 $$\frac{1}{2} \in (0, 1)$$,函数 $$f(x)$$ 的最大值为 $$\left( \frac{1}{2} \right)^{-4} = 16$$。 - 当 $$x \to \pm\infty$$ 时,$$g(x) \to +\infty$$,$$f(x) \to 0$$。 因此,值域为 $$(0, 16]$$,选项 A 正确。

6. 函数 $$f(x)$$ 分段定义,与 $$g(x) = 3^x$$ 的交点分析:

- 当 $$x \leq 1$$ 时,$$f(x) = x + 3$$,与 $$g(x)$$ 的交点方程为 $$x + 3 = 3^x$$。 - 在 $$x = 0$$ 时,$$3 = 1$$ 不成立。 - 在 $$x = 1$$ 时,$$4 = 3$$ 不成立。 - 通过图像或数值分析可知,在 $$x \in (-\infty, 1)$$ 内无交点。 - 当 $$x > 1$$ 时,$$f(x) = -x^2 + 2x + 3$$,与 $$g(x)$$ 的交点方程为 $$-x^2 + 2x + 3 = 3^x$$。 - 在 $$x = 1$$ 时,$$4 = 3$$ 不成立。 - 在 $$x = 2$$ 时,$$3 = 9$$ 不成立。 - 通过图像分析可知,在 $$x > 1$$ 时有两个交点。 综上,共有 2 个交点,选项 B 正确。

10. 设 $$x > 0$$,且 $$1 < b^x < a^x$$,分析如下:

- 若 $$a > b > 1$$,则 $$a^x > b^x > 1$$ 成立。 - 若 $$0 < a < b < 1$$,则 $$a^x < b^x < 1$$,不满足条件。 - 若 $$0 < b < a < 1$$,则 $$a^x < b^x < 1$$,不满足条件。 - 若 $$1 < a < b$$,则 $$a^x < b^x$$,但题目要求 $$a^x > b^x$$,矛盾。 因此,唯一满足条件的是 $$1 < b < a$$,选项 C 正确。
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