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专题四 《函数》讲义
5.9 函数的零点
知识梳理 . 函数的零点
1.函数的零点
(1)函数零点的定义:对于函数y=f(x),把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.
(2)三个等价关系:方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=
f(x)有零点.
2.函数零点的判定
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,
那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是f(x)
=0的根.我们把这一结论称为函数零点存在性定理.
题型一 . 零点所在的区间
3
1.函数f(x)=3x− −2的零点所在区间是( )
x
A.(﹣1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)
2.函数f(x)=log x+x+2的零点所在的一个区间是( )
2
1 1 1 1 1 1 1
A.(0, ) B.( , ) C.( , ) D.( , )
8 8 4 4 3 3 2
1
3.设函数y=x3与y=( )x﹣2的图象交点为(x ,y ),则x 所在的区间是( )
0 0 0
2
A.(0,1) B.(3,4) C.(1,2) D.(2,3)
题型二 . 零点的个数
1.函数f(x)=4x|log x|﹣1的零点个数为 .
0.5
2.函数f(x) { 2x−2,x≤1 的图象与函数g(x)=ln(x+1)的图象的交点的个
=
x2−3x+2,x>1
数是 .
3.若偶函数f(x)满足f(x﹣1)=f(x+1),在x [0,1]时,f(x)=x2,则关于x的方
∈
1
程f(x)=( )x在[0,4]上根的个数是 .
10
4.已知定义在R上的函数f(x)满足f(x+1)=﹣f(x),当x [﹣1,1]时,f(x)=
∈x2,函数g(x)
=
{log
a
(x−1) x>1 ,若函数h(x)=f(x)﹣g(x)在区间[﹣5,
2x x≤1
5]上恰有8个零点,则a的取值范围为
( )
A.(2,4) B.(2,5) C.(1,5) D.(1,4)
题型三 . 已知零点个数求参
1.若函数f(x)=ex﹣x2+ax﹣1在区间[1,2]内有且仅有一个零点,则实数a的取值
范围为( )
5−e2
A.[ ,+∞) B.(﹣∞,2﹣e]
2
5−e2 5−e2
C.( ,2−e) D.[ ,2−e]
2 2
2.若函数 f(x)=log x﹣x+a(a>0 且 a≠1)有两个零点,则实数 a 的取值范围是
a
( )
A.(0,1) B.(1,+∞) C.(1,e) D.(e,+∞)
{ 1
3.已知函数f(x) −3,x∈(−1,0],且函数g(x)=f(x)﹣mx﹣m在(﹣
= x+1
3x,x∈(0,1]
1,1]内有且仅有两个不同的零点,则实数m的取值范围是 .
4.已知函数f(x)=e2x﹣a(x+2).当a=2时,f(x)的增区间为 ;若f
(x)有两个零点,则实数a的取值范围为 .
1
5.已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x [0,3)时,f(x)=|x2﹣2x+ |,若
2
∈
函数y=f(x)﹣a在区间[﹣3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是
.
6.已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,且满足f(2﹣x)=f(x),当0≤x≤1时,f
(x)=2x2,g(x)=log |x﹣1|(√2<a<2),则函数h(x)=f(x)﹣g(x)所有零
a
点的和为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
1
7.已知函数g(x)=a﹣x2( ≤x≤e(e为自然对数的底数)与h(x)=2lnx的图象上存
e在关于x轴对称的点,则实数a的取值范围是( )
1 1
A.[1, +2] B.[ +2,e2﹣2]
e e2
C.[e2﹣2,+∞) D.[1,e2﹣2]
8.已知函数f(x)=3e|x﹣1|﹣a(2x﹣1+21﹣x)﹣a2有唯一零点,则负实数a=( )
1 1
A.− B.− C.﹣3 D.﹣2
3 2
题型四 . 复合函数的零点
1.已知f(x)=x2ex,若函数g(x)=f2(x)﹣kf(x)+1恰有四个零点,则实数k
的取值范围是( )
A.(﹣∞,﹣2)∪(2,+∞) B.(2,4 e2)
+
e2 4
C.(8 ,2) D.(4 e2,+∞)
+
e2 e2 4
2.已知函数f(x)=x3+ax2+bx+c有两个极值点x ,x ,若f(x )=x ,则关于x的方程3
1 2 1 2
(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数为( )
A.3 B.4
C.5 D.以上都有可能
3.已知函数 f(x)
{
(
1
)
x−4,x≤−1
,若 f(f(x))<0,则 x 的取值范围为
= 2
ln(x+1),x>−1
( )
1
A.(﹣2,0) B.(−∞, −1)
e2
1 1
C.(−2, −1) D.(−2,−1)∪( −1,0)
e2 e2
4.已知函数 f(x)=x3﹣3x,则函数 h(x)=f[f(x)]﹣c,c [﹣2,2]的零点个数
( ) ∈
A.5或6个 B.3或9个 C.9或10个 D.5或9个课后作业 . 函数的零点
1.设定义在R上的函数
f(x)=
{ 2x,x≤0 ,g(x)=f(x)﹣a,则当实数a
|log x|,x>0
2
满足0<a<1时,函数y=g(x)的零点个数为 个.
2.已知函数f(x) {|x+1|,x≤0 ,若方程f(x)=a(a R)有四个不同的解x ,
= 1
|log x|,x>0
2
∈
x ,x ,x ,且x <x <x <x ,则(x +x )x 的取值范围是 .
2 3 4 1 2 3 4 1 2 4
3.已知函数 {|lnx|,x>0 ,若g(x)=ax(a R)使得方程f(x)=g
f(x)=
|x2+4x+3|,x≤0
∈
(x)恰有3个不同的实根,则实数a的取值范围为 .
3 3 1
{x3− x+ ,0≤x≤
4.已知函数 f(x) 4 2 2,g(x)=ex﹣ax(a R),若存在 x ,
= 1
1 1
2x+ , <x≤1
∈
2 2
x [0,1],使得f(x )=g(x )成立,则实数a的取值范围是( )
2 1 2
∈ 5
A.(﹣∞,1] B.(﹣∞,e﹣2] C.(﹣∞,e− ] D.(﹣∞,e]
4
{
a,x=1
5.已知函数f(x) ,若方程2f2(x)﹣(2a+3)f(x)+3a=0有5
= 1
( )
|x−1|+1,x≠1
2
个不同的实数解,则a的范围是( )
3 3
A.(1, )∪( ,2) B.(1,2)∪(2,3)
2 2
C.(1,+∞) D.(1,3)
6.已知f(x)
{x2−4,x≤a(其中a<0,e为自然对数的底数),若
g(x)=f[f
=
ex−1,x>a
(x)]在R上有三个不同的零点,则a的取值范围是 .