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专题 3.7 函数的图象及零点问题
题型一 函数图象的识别
题型二 函数图象的变换
题型三 利用函数图象解决不等式
题型四 确定零点所在区间
题型五 零点存在定理判断零点个数
题型六 利用图象交点的个数判断零点个数
题型七 根据函数零点所在区间求参数的取值范围
题型八 根据函数零点个数求参数的取值范围
题型九 求零点的和
题型十 镶嵌函数的零点问题
题型一 函数图象的识别
例1.(2022秋·四川成都·高三石室中学校考阶段练习)(多选)如图所示的四个容器高
度都相同,将水从容器顶部一个孔中以相同的速度注入其中,注满为止.用下列对应的图
象表示该容器中水面的高度h与时间t之间的关系,其中正确的( )
A. B.
C. D.
例2.(2023春·湖北武汉·高三华中师大一附中校考期中)函数 的大致图
象是( ).A. B.
C. D.
练习1.(2023春·北京·高二北京市广渠门中学校考阶段练习)已知函数
,则 的大致图像为( )
A. B.
C. D.
练习2.(2023·全国·高三专题练习)函数 的图像大致为( )
A. B. C. D.练习3.(2022·全国·高三专题练习)如图,长方形 的边 , , 是
的中点,点 沿着边 , 与 运动,记 .将动 到 、 两点距离之和表
示为 的函数 ,则 的图象大致为( )
A. B.
C. D.
练习4.(2023春·贵州黔东南·高二凯里一中校考阶段练习)如图是下列四个函数中的某
个函数在区间[-3,3]的大致图像,则该函数是( )
A. B. C. D.
练习5.(2023春·河北衡水·高三河北衡水中学校考阶段练习)函数
的部分图象大致是( )A. B.
C. D.
题型二 函数图象的变换
例3.(2022·全国·高三专题练习)把抛物线 向右平移1个单位,然后向上平移3个
单位,则平移后抛物线的表达式为___________
例4.(2023·全国·高三专题练习)作出下列函数的图象:
(1) ;
(2) ;
(3) .
练习6.(2022·全国·高三专题练习)若函数 在 上单调递减,则k的取
值范围为____________.
练习7.(2022秋·甘肃白银·高三校考阶段练习)作出下列函数图象
(1)
(2)练习8.(2023秋·四川资阳·高三校考期末)已知函数 ,若方程
恰好有三个实数根,则实数 的取值范围是__________.
练习9.(2023春·河北邯郸·高三校联考开学考试)将函数 的图象向右平移1个单位长
度后,再向上平移4个单位长度,所得函数图象与曲线 关于直线 对称,则
( )
A. B. C. D.4
练习10.(2023秋·重庆·高三校联考期末)函数 若 ,且
,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
题型三 利用函数图象解决不等式
例5.设奇函数 的定义域为 ,且 ,若当 时,f(x)的图像如图,
则不等式 的解是( )
A. B.
C. D.
例6.(2023·江西·高一统考期中)已知函数 , ,则不等
式 的解集为( )A. B.
C. D.
练习11.(2023春·云南曲靖·高三统考阶段练习)研究表明在受噪声干扰的信道中,在信
通带宽不变时,最大信息传递速率C(单位: )取决于平均信号功率 (单位: )与
平均噪声功率 (单位: ).在一定条件下,当 一定时, 随 增大而减小;当 一
定时, 随 增大而增大.下图描述了 与 及 的关系,则下列说法正确的是( )
A. 时,
B. 时,
C. 时,
D. 时,
练习12.(2023·北京·高一统考学业考试)已知 是定义在区间 上的偶函数,
其部分图像如图所示.
(1)求 的值;
(2)补全 的图像,并写出不等式 的解集.练习13.(2023·江西赣州·统考二模)若 ,则( )
A. B. C. D.
练习14.(2023秋·云南昆明·高三昆明一中统考期末)已知 是定义在 上的奇函数,
且对任意 且 ,都有 ,若 ,则不等式
的解集为________.
练习15.(2023春·浙江杭州·高三浙江大学附属中学期中)设函数 的定义域为 ,
满足 ,且当 时, ,若对任意 ,都有
,则m的取值范围是________.
题型四 确定零点所在区间
a ,b>0
例7.(2021秋·高三课时练习)函数 的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
例8.(2023秋·吉林·高三长春市第二实验中学校联考期末)已知函数 的零点
在区间 内, ,则 ______.
练习16.(2021秋·高三课时练习)函数 的零点所在的区间为( )
A. B. C. D.
练习17.(2023春·江苏宿迁·高一校考期中)用二分法求方程 在 内的近似
解,已知 判断,方程的根应落在区间( )A. B. C. D.
练习18.(2023春·天津河北·高二统考期中)设函数 ,则 ( )
A.在区间 内有零点,在 内无零点
B.在区间 , 内均有零点
C.在区间 , 内均无零点
D.在区间 , 内均有零点
练习19.(2023秋·安徽马鞍山·高三统考期末)已知函数 , ,
的零点分别为 ,则( )
A. B.
C. D.
练习20.(2023秋·云南·高三校联考期末)设方程 , ,
的实数根分别为 , , 则( )
A. B.
C. D.
题型五 零点存在定理判断零点个数
例9.(2022秋·高一课时练习)已知函数 的图像是连续的,根据如下对应值表:函
数在区间 上的零点至少有( )
x 1 2 3 4 5 6 7
23 9 11
A. 个 B. 个 C. 个 D. 个
例10.(安徽省皖北县中联盟2023届高三5月联考数学试题)(多选)已知 为 上
的奇函数,且在 上单调递增, ,则下列命题中一定正确的是( )
A. B. 有3个零点
C. D.
练习21.(2022秋·上海杨浦·高一上海市杨浦高级中学校考期末)已知函数 在区
间 上的图像是一段连续的曲线,且有如下的对应值表:
设函数 在区间 上零点的个数为 ,则 的最小值为( )
A.2 B.3 C.5 D.6
练习22.(2023·高三课时练习)已知函数 的图象是连续不断的,有如下的x,y
对应表:
x 0 1 2 3
2.5 0.8 0.7
则函数 在区间 上的零点至少有______个.
练习23.(2022秋·广西南宁·高二统考开学考试)已知函数 ,则方程
在 内的实数解的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
练习24.(2023·全国·高三专题练习)(多选)已知函数 ,其中 , 为
实数,则下列条件能使函数 仅有一个零点的是( )
A. , B. , C. , D. ,
练习25.(2022秋·陕西宝鸡·高三统考期末)已知函数 的图像是一条连续不断的
曲线,且有如下对应值表:
1 2 3 4 5 6100 20 -5 8 -60 -200
则函数 在区间 上的零点至少有___________个.
题型六 利用图象交点的个数判断零点个数
例11.(2023春·北京西城·高三北京市第一六一中学校考阶段练习)函数
的零点个数是( )
A. B. C. D.
例12.(2023春·四川绵阳·高一四川省绵阳南山中学校考阶段练习)方程
有__________个根.
练习26.(2023秋·青海西宁·高三统考期末)已知函数 ,若实数
,则函数 的零点个数为( )
A.0或1 B.1或2 C.1或3 D.2或3
练习27.(2023春·江西赣州·高三校考期中)函数 零点的个数( )
A.1 B.2 C.3 D.4
练习28.(2023秋·云南德宏·高三统考期末)已知函数 的周期为2,当
时, .如果 ,那么 的零点个数是( )
A.3 B.4
C.5 D.6
练习29.(2022春·山西大同·高二山西省浑源中学校考期中)已知函数 是 上的
偶函数,且满足 ,当 时, ,函数
,则关于 的方程 在区间 上的实数根的个数为( )
A.2022 B.2021 C.2020 D.2023
练习30.(2023秋·云南楚雄·高三统考期末)(多选)设函数 ,则
( )
A.
B.当 时,
C.方程 只有一个实数根
D.方程 有 个不等的实数根
题型七 根据函数零点所在区间求参数的取值范围
例13.(2023秋·云南楚雄·高三统考期末)已知幂函数 在 上单调递
增.
(1)求 的解析式;
(2)若函数 在 上有零点,求 的取值范围.
例14.(2023春·上海青浦·高三统考开学考试)若关于 的方程 在 上
有解,则实数 的取值范围是______.
练习31.(2023秋·广东梅州·高三统考期末)已知函数 ,若
有两个零点,且 在 上单调递增,则实数m的取值范围为______.
练习32.(2021秋·高三课时练习)若函数 的零点在区间(1,+∞)上,则
实数a的取值范围是____.
练习33.(2023春·北京大兴·高二校考阶段练习)若方程 的一个根小于
1,另一个根大于1,则实数a的取值范围是________.练习34.(2022秋·北京·高二北京市第五中学校考期末)设常数 ,函数
,若函数 在 时有零点,则实数 的取值范围是
__________.
练习35.(2022秋·广东惠州·高三校考阶段练习)已知方程 的两根
都大于2,则实数 的取值范围是( )
A. 或 B.
C. D. 或
题型八 根据函数零点个数求参数的取值范围
例15.(2023春·浙江杭州·高三杭州市长河高级中学校考期中)(多选)已知函数
有两个零点 ,则以下结论中正确的是( )
A. B.若 ,则
C. D.函数 有四个零点
例16.(2023春·浙江杭州·高三浙江大学附属中学期中)已知 ,若
有三个不同的解 ,且 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习36.(2023春·黑龙江·高三校联考开学考试)已知函数 ,
若 有三个零点,则实数m的取值范围是( )A. B. C. D.
练习37.(2023·四川成都·石室中学校考三模)已知 ,则“ ”是“
有两个不同的零点”的( )
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
练习38.(2023·四川成都·校考三模)已知函数 , ,若
存在2个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习39.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 有3个不同的零点
分别为 ,且 成等比数列,则实数a的值为( )
A.11 B.12 C.13 D.14
练习40.(2023春·安徽·高二巢湖市第一中学校联考期中)(多选)已知函数
,若函数 恰有3个零点,则实数 的值可以为
( )
A.5 B.6 C.7 D.8
题型九 求零点的和
例17.(2023秋·广东潮州·高三统考期末)定义在 上的奇函数 满足 ,
且当 时, ,则函数 的所有零点之和为______.
例18.(2023秋·安徽芜湖·高三统考期末)定义在 上的奇函数 ,当 时,,则函数 的所有零点之和为___________.
练习41.(2023秋·四川凉山·高三统考期末)函数 ,则函数
的所有零点之和为( )
A.0 B.3 C.10 D.13
练习42.(2023秋·辽宁葫芦岛·高三统考期末)定义在R上的奇函数 ,当 时,
,则关于x的函数 的所有零点之
和为________.(结果用含a的代数式表示)
练习43.(2021秋·上海浦东新·高三上海市实验学校校考期末)设方程
的实根 ,其中k为正整数,则所有实根的和为______.
练习44.(2023·江西宜春·统考一模)已知 是定义在 上的奇函数,满足
,当 时, ,则 在区间
上所有零点之和为__________.
练习45.(2023秋·福建宁德·高三统考期末)若 ,则 的值域
为______,关于x的方程 恰有4个不同的解a,b,c,d,则 的取值
范围为______.
题型十 镶嵌函数的零点问题例19.(2023春·辽宁·高三校联考阶段练习)已知函数 ,若
有6个不同的零点分别为 , , , , , ,且
, ,若 ,则m的取值范围是______;
若 ,则 的取值范围是______;
例20.(2023春·海南海口·高三海口一中校考期中)已知函数 ,若关
于 的函数 有6个不同的零点,则实数 的取值范围是( )
A. B. C. D.
练习46.(2023·全国·高三专题练习)若函数 ,则方程 的
实根个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
练习47.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 ,关于 的方程
有 个不等实数根,则实数 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
练习48.(2021秋·上海徐汇·高三南洋中学校考开学考试)设定义域为 的函数则关于 的函数 的零点的个数为__.
练习49.(2023秋·福建厦门·高三统考期末)已知函数 ,则方程
的实数解的个数至多是( )
A.5 B.6 C.7 D.8
练习50.(2023·天津·校联考二模)已知函数 ,
,若函数 至少有4个不同的零点,则实数 的取值范围是
______.