格物学

指数(型)函数的值域-指数函数知识点回顾进阶自测题解析-西藏自治区等高一数学必修,平均正确率54.0%

2025-04-24
指数(型)函数的值域-指数函数知识点回顾进阶自测题解析-西藏自治区等高一数学必修,平均正确率54.0%
1、['指数(型)函数的值域', '充分、必要条件的判定', '导数中不等式恒成立与存在性问题']

正确率40.0%$${{“}{1}{<}{a}{<}{4}}$$$${{”}}$$是$${{“}}$$不等式$${{2}{0}{1}{9}^{x}{+}{4}{>}{a}{>}{2}{x}{−}{{x}^{2}}}$$对一切实数$${{x}}$$恒成立$${{”}}$$的(

A

A.充分不必要条件

B.必要不充分条件

C.充要条件

D.既不充分也不必要条件

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

正确率40.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{|}{{a}^{x}}{−}{1}{|}{(}{a}{>}{0}{,}}$$且$${{a}{≠}{1}{)}{,}}$$则下列结论正确的是(

C

A.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象恒过定点$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$

B.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的值域为$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在区间$${{[}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$上单调递增

D.若直线$${{y}{=}{2}{a}}$$与函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的图象有两个公共点,则实数$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$

3、['函数的新定义问题', '指数(型)函数的值域']

正确率40.0%若定义函数$${{f}{(}{a}{∗}{b}{)}{=}{{\{}{{{{b}{(}{a}{⩾}{b}{)}{,}}_{{a}{(}{a}{<}{b}{)}{,}}}}}}$$则函数$${{f}{(}{{3}^{x}}{∗}{{3}{{−}{x}}}{)}}$$的值域是(

A

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

B.$${{[}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$

C.$${{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}$$

D.$${{(}{−}{∞}{,}{+}{∞}{)}}$$

4、['指数(型)函数的单调性', '指数(型)函数的值域', '常见函数的零点', '函数零点的概念']

正确率40.0%对于方程$${{[}{(}{{\frac{1}{2}}}{{)}{{|}{x}{|}}}{−}{{\frac{1}{2}}}{{]}^{2}}{−}{|}{(}{{\frac{1}{2}}}{{)}{{|}{x}{|}}}{−}{{\frac{1}{2}}}{|}{−}{k}{=}{0}}$$的解,下列判断不正确的是$${{(}{)}}$$

C

A.$${{k}{<}{−}{{\frac{1}{4}}}}$$时,无解

B.$${{k}{=}{0}}$$时,$${{2}}$$个解

C.$${{−}{{\frac{1}{4}}}{⩽}{k}{<}{0}{$}}$$时,$${{4}}$$个解

D.$${{k}{>}{0}}$$时,无解

5、['对数(型)函数的定义域', '指数(型)函数的值域', '对数(型)函数的值域', '正切(型)函数的定义域与值域', '不等式性质的综合应用', '全称量词命题、存在量词命题的真假判断']

正确率60.0%下列命题中的假命题是(

B

A.$${{∀}{x}{∈}{R}{,}{{2}{{x}{−}{1}}}{>}{0}}$$

B.$${{∀}{x}{∈}{{N}^{∗}}{,}{(}{x}{−}{1}{)^{2}}{>}{0}}$$

C.$${{∃}{x}{∈}{R}{,}{l}{g}{x}{<}{1}}$$

D.$${{∃}{x}{∈}{R}{,}{{t}{a}{n}}{x}{=}{2}}$$

6、['指数(型)函数的值域', '一元二次不等式的解法', '集合的混合运算']

正确率60.0%已知集合$${{A}{=}{{\{}{y}{|}{y}{=}{{2}^{x}}{,}{x}{∈}{R}{\}}}{,}{B}{=}{{\{}{x}{|}{{x}^{2}}{−}{1}{⩽}{0}{,}{x}{∈}{Z}{\}}}}$$,则下列各式正确的是

A

A.$${{(}{{C}_{R}}{A}{)}{⋂}{B}{=}{{\{}{−}{1}{,}{0}{\}}}}$$

B.$${{(}{{C}_{R}}{A}{)}{⋂}{B}{=}{{\{}{1}{\}}}}$$

C.$${{A}{⋃}{B}{=}{{(}{0}{,}{+}{∞}{)}}}$$

D.$${{A}{⋂}{B}{=}{{(}{0}{,}{1}{]}}}$$

8、['交集', '指数(型)函数的值域', '对数方程与对数不等式的解法']

正确率60.0%已知集合$${{A}{=}{\{}{x}{|}{0}{<}{{l}{o}{g}_{2}}{x}{<}{2}{\}}{,}{B}{=}{\{}{y}{|}{y}{=}{{3}^{x}}{+}{2}{,}{x}{∈}{R}{\}}}$$,则$${{A}{∩}{B}}$$等于$${{(}{)}}$$

A

A.$${{\{}{x}{|}{2}{<}{x}{<}{4}{\}}}$$

B.$${{\{}{x}{|}{1}{<}{x}{<}{4}{\}}}$$

C.$${{\{}{x}{|}{1}{<}{x}{<}{2}{\}}}$$

D.$${{\{}{x}{|}{x}{>}{1}{\}}}$$

9、['交集', '对数(型)函数的定义域', '指数(型)函数的值域']

正确率60.0%已知集合$${{M}{=}{{\{}{x}{{|}{y}{=}{{l}{n}}{{(}{1}{−}{x}{)}}}{\}}}}$$,集合$${{N}{=}{{\{}{y}{{|}{y}{=}{{e}^{x}}{,}{x}{∈}{R}}{\}}}{(}{e}}$$为自然对数的底数$${{)}}$$,则$${{M}{∩}{N}{=}{(}{)}}$$

C

A.$${{\{}{x}{{|}{x}{<}{1}}{\}}}$$

B.$${{\{}{x}{{|}{x}{>}{1}}{\}}}$$

C.$${{\{}{x}{{|}{0}{<}{x}{<}{1}}{\}}}$$

D.$${{∅}}$$

10、['复合函数的单调性判定', '函数求值域', '指数(型)函数的值域', '已知函数值(值域)求自变量或参数']

正确率40.0%已知定义在$${{R}}$$上的函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{l}{o}{g}}{{{\frac{1}{2}}}}{{\frac{a}_{{x}^{2}{+}{1}}}}}$$的值域为$${{[}{−}{1}{,}{+}{∞}{)}}$$,则实数$${{a}}$$的值为$${{(}{)}}$$

D

A.$${{\frac{1}{4}}}$$

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

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

1. 首先分析不等式 $$2019^x + 4 > a > 2x - x^2$$ 对所有实数 $$x$$ 恒成立的条件:

(1)$$2019^x + 4 > a$$:由于 $$2019^x > 0$$,所以 $$2019^x + 4 > 4$$,因此 $$a \leq 4$$。

(2)$$a > 2x - x^2$$:函数 $$2x - x^2$$ 的最大值为 $$1$$(当 $$x = 1$$ 时取得),因此 $$a > 1$$。

综上,$$1 < a \leq 4$$。题目给出的条件是 $$1 < a < 4$$,显然比充要条件 $$1 < a \leq 4$$ 更严格,因此是充分不必要条件。答案为 A

2. 函数 $$f(x) = |a^x - 1|$$ 的性质分析:

(1)选项 A:当 $$x = 0$$ 时,$$f(0) = 0$$,不过定点 $$(0,1)$$,错误。

(2)选项 B:$$f(x)$$ 的值域为 $$[0, +\infty)$$,并非 $$(0, +\infty)$$,错误。

(3)选项 C:当 $$a > 1$$ 时,$$f(x)$$ 在 $$[0, +\infty)$$ 上递增;当 $$0 < a < 1$$ 时,$$f(x)$$ 在 $$[0, +\infty)$$ 上递减,错误。

(4)选项 D:若直线 $$y = 2a$$ 与 $$f(x)$$ 有两个交点,需满足 $$2a < 1$$ 且 $$a \neq 0$$,即 $$0 < a < \frac{1}{2}$$。但进一步分析发现,当 $$a > 1$$ 时也可能有两个交点,但题目限定 $$a \neq 1$$,因此最接近的选项是 $$(0,1)$$。答案为 D

3. 函数 $$f(3^x * 3^{-x})$$ 的定义为:

$$f(a * b) = \begin{cases} b & \text{if } a \geq b \\ a & \text{if } a < b \end{cases}$$

设 $$a = 3^x$$,$$b = 3^{-x}$$,则 $$a * b = \min(3^x, 3^{-x})$$。因为 $$3^x > 0$$,且 $$\min(3^x, 3^{-x}) \leq 1$$(当 $$x = 0$$ 时取等),所以值域为 $$(0, 1]$$。答案为 A

4. 方程 $$\left[\left(\frac{1}{2}\right)^{|x|} - \frac{1}{2}\right]^2 - \left|\left(\frac{1}{2}\right)^{|x|} - \frac{1}{2}\right| - k = 0$$ 的解分析:

设 $$t = \left(\frac{1}{2}\right)^{|x|} \in (0,1]$$,方程化为 $$t^2 - t - k = 0$$ 或 $$t^2 + t - k = 0$$。

(1)选项 A:当 $$k < -\frac{1}{4}$$ 时,无实数解,正确。

(2)选项 B:当 $$k = 0$$ 时,解得 $$t = 0$$ 或 $$t = 1$$,对应 $$|x| = 0$$ 或 $$|x| \to \infty$$,实际只有 $$x = 0$$ 一个解,错误。

(3)选项 C:当 $$-\frac{1}{4} \leq k < 0$$ 时,可能有 2 个或 4 个解,但题目说“4 个解”不完全准确。

(4)选项 D:当 $$k > 0$$ 时,可能有解,错误。

题目要求选择“不正确”的选项,最符合的是 B

5. 假命题的判断:

(1)选项 A:$$2^{x-1} > 0$$ 对所有 $$x \in \mathbb{R}$$ 成立,真命题。

(2)选项 B:当 $$x = 1$$ 时,$$(x-1)^2 = 0$$,不满足 $$(x-1)^2 > 0$$,假命题。

(3)选项 C:存在 $$x = 1$$ 使得 $$\lg 1 = 0 < 1$$,真命题。

(4)选项 D:存在 $$x = \arctan 2$$ 使得 $$\tan x = 2$$,真命题。

答案为 B

6. 集合 $$A = \{y \mid y = 2^x, x \in \mathbb{R}\} = (0, +\infty)$$,$$B = \{x \mid x^2 - 1 \leq 0, x \in \mathbb{Z}\} = \{-1, 0, 1\}$$。

(1)选项 A:$$C_R A = (-\infty, 0]$$,$$(C_R A) \cap B = \{-1, 0\}$$,正确。

(2)选项 B:错误。

(3)选项 C:$$A \cup B = (-\infty, +\infty)$$,错误。

(4)选项 D:$$A \cap B = \{1\}$$,错误。

答案为 A

8. 集合 $$A = \{x \mid 0 < \log_2 x < 2\} = (1, 4)$$,$$B = \{y \mid y = 3^x + 2, x \in \mathbb{R}\} = (2, +\infty)$$。

$$A \cap B = (2, 4)$$,但选项中没有完全匹配的,最接近的是 A $$\{x \mid 2 < x < 4\}$$。

9. 集合 $$M = \{x \mid y = \ln(1-x)\} = (-\infty, 1)$$,$$N = \{y \mid y = e^x, x \in \mathbb{R}\} = (0, +\infty)$$。

$$M \cap N = (0, 1)$$,答案为 C

10. 函数 $$f(x) = \log_{\frac{1}{2}} \left(\frac{a}{x^2 + 1}\right)$$ 的值域为 $$[-1, +\infty)$$。

设 $$t = \frac{a}{x^2 + 1} \in (0, a]$$,则 $$f(x) = \log_{\frac{1}{2}} t$$。

因为 $$\log_{\frac{1}{2}} t$$ 是减函数,所以当 $$t \in (0, a]$$ 时,$$f(x) \in [\log_{\frac{1}{2}} a, +\infty)$$。

题目要求 $$[\log_{\frac{1}{2}} a, +\infty) = [-1, +\infty)$$,因此 $$\log_{\frac{1}{2}} a = -1$$,解得 $$a = 2$$。答案为 D

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