文档内容
8.10 零点定理(精讲)(基础版)
思维导图考点呈现
例题剖析
考点一 零点的求解
【例1】(2022·广东)函数 的零点为( )
A.10 B.9 C.(10,0) D.(9,0)
【答案】A
【解析】令 ,即 ,所以 ,因此x=10,所以函数
的零点为10,故选:A.
【一隅三反】
1.(2022·广西)若 是函数 的一个零点,则 的另一个零点为( )
A.1 B.2 C.(1,0) D.(2,0)
【答案】A
【解析】因为 是函数 的一个零点,所以 ,解得 .设
另一个零点为 ,则 ,解得 ,所以 的另一个零点为1.故选:A.
2.(2023·全国·高三专题练习)已知数列 为等比数列,若 , 为函数 的两个零
点,则 ( )A.10 B.12 C.32 D.33
【答案】B
【解析】因为 , 为函数 的两个零点,
所以 ,所以 或
所以,当 时, , ,
当 时, , ,
所以, .故选:B
3.(2022·贵州)函数 的零点为( )
A.2 B.1 C.0 D.
【答案】D
【解析】令 ,即 ,解得 ,所以函数 的零点为 ;故选:D
4.(2022·云南)函数f(x)=x2﹣4x+4的零点是( )
A.(0,2) B.(2,0) C.2 D.4
【答案】C
【解析】由f(x)=x2﹣4x+4=0得,x=2,所以函数f(x)=x2﹣4x+4的零点是2,故选:C.
考点二 零点区间
【例2】(2022高三上·安徽期末)函数 的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】 为 上的递增函数,,
,
,
,
则函数 的零点所在的区间为 。故答案为:B
【一隅三反】
1.(2022高三上·青岛期中)方程 的实数根所在的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】设 ,则 , ,
,所以 是方程 的实数根所在一个区间.又
在 上单调递增,故方程 有唯一零点.
故答案为:A.
2.(2022·大连模拟)函数 ,在下列区间中,包含函数 零点的区间为( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】因为函数f(x)单调递增,且因为 , ,所以
,由零点存在性定理可得:包含函数 零点的区间为 .
故答案为:C
3.(2021高三上·河南期中)下列区间一定包含函数 的零点的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】因为 , ,
, ,
, 所以区间 一定包含 的零点.故答案为:C.
考点三 零点的个数
【例3-1】(2022·吕梁模拟)函数 的零点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【解析】由题设, 且 定义域为 ,
所以在 上 ,在 上 ,即 在 上递减,在 上递增,所以 的极小值为 ,又因为 , ,
则函数 在 、 上各有一个零点,共有2个零点。
故答案为:B
【例3-2】(2022·延庆模拟)已知函数 ,且 ,则 的零点个数为(
)
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
【答案】C
【解析】由 ,
可得 或 ,又因为 ,则 ,或 ,或 ,
则 的零点个数为3。故答案为:C
【例3-3】(2021·西安模拟)函数 在区间(0,1)内的零点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】B
【解析】 ,在 范围内 ,函数为单调递增函数.又
, , ,故 在区间 存在零点,又因为函数为单
调函数,故零点只有一个。 故答案为:B
【一隅三反】
1.(2021·云南模拟)函数 在 上的零点个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【答案】B【解析】由 ,得 ,作出函数 在 上的图象如图所示,
因为 ,
所以由图可知直线 与图象有3个交点,从而 在 上有3个零点.
故答案为:B
2.(2022·安徽宣城 )函数 的零点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】C
【解析】 ;
在同一直角坐标系内画出函数 和 的图象,
又 , ;
所以函数 和 恰有3个交点,即函数 有3个零点,
故选:C.3(2022·重庆·三模)已知函数 ,则函数 的零点个数为( )
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
【答案】C
【解析】当 时,由 可得 ,解得 (舍去);
当 时,由 可得 ,即 或 ,解得 或 .
综上所述,函数 的零点个数为 .
故选:C.
4.(2022·全国·课时练习)函数 在区间 上的零点个数为( )
A.6 B.5 C.4 D.3
【答案】C
【解析】函数 在 上零点的个数即方程 在 上解的个数,
方程 化简可得 ,
所以方程方程 的解的个数为函数 与函数 的图象交点的个数,其中 ,
在同一坐标系中作出函数 与函数 的图象如图所示,
由图可知在区间 上,两函数图象有4个交点,
故函数 在区间 上的零点个数为4,
故选:C.考点四 求参数
【例4-1】(2022·昌平模拟)若函数 有且仅有两个零点,则实数 的一个取值为
.
【答案】 (答案不唯一)
【解析】令 ,当 时,由 得 ,即 为函数 的一个零点,
故当 时, 有一解,得
故答案为: (答案不唯一)
{ lnx,x>0,
【例4-2】(2022高三上·西宁期末)已知函数f(x)=
若函数
−x2−4x−3,x≤0
有6个零点,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】设 ,则 ,作出函数 的大致图象,如图所示,则函数 有6个零点等价于 在 上有两个不同的实数根,
m2−4>0
{
g(−3)=9−3m+1≥0,
则 g(1)=1+m+1>0, 解得 .故答案为:D.
m
−3<− <1,
2
【一隅三反】
1.(2021·江苏)若方程 ,且 有两个不同实数根,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】由题意可知,方程 有两个不同实数根,
等价于函数 与 的图象有两个不同的交点,
当 时,如图所示,由图可知,当 时,函数 与 的图象有两个不同的交点,满足题意
当 时,如图所示
由图可知,当 时,函数 与 的图象有且仅有一个交点,
不满足题意,
综上所示,实数 的取值范围为 .
故选:D.
2.(2022·全国·高三专题练习)已知 , ,若 在区间 上恰有4个
零点,则实数a的取值范围是( )
A.(1,3) B.(2,4) C. D.
【答案】C
【解析】 ,在区间 上恰有4个零点,等价 与 图象恰好有4个交点,因为x∈
,所以 ,
如图所示,
则应该满足 ,解得 .
故选:C.
3.(2022·全国·课时练习)已知函数 有零点,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】 ,
,
函数 有零点,
与 有交点,
,
即 ,
故选:C4.(2022·北京大兴 )若函数 恰有 个零点,则 的取值范围是 ( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为 时至多有一个零点,单调函数 至多一个零点,
而函数 恰有 个零点,
所以需满足 有1个零点, 有1个零点,
所以 ,
解得 ,
故选:D