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解密06讲:函数图像、方程与零点
【考点解密】
1.利用描点法作函数图象的方法步骤
2.利用图象变换法作函数的图象
(1)平移变换
(2)伸缩变换
①y=f(x)――――――――――――――――――――→y=f(ax).
②y=f(x)――――――――――――――――――→y=af(x).
(3)对称变换
①y=f(x)――――――→y=-f(x).
②y=f(x)――――――→y=f(-x).
③y=f(x)――――――→y=-f(-x).
④y=ax (a>0且a≠1)――――――→y=log x(a>0且a≠1).
a
(4)翻折变换
①y=f(x)―――――――――→y=|f(x)|.
②y=f(x)―――――――――――→y=f(|x|).
3.函数的零点与方程的解
(1)函数零点的概念
对于一般函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.
(2)函数零点与方程实数解的关系
方程f(x)=0有实数解⇔函数y=f(x)有零点⇔函数y=f(x)的图象与x轴有公共点.(3)函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且有f(a)f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内
至少有一个零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的解.
4.二分法
对于在区间[a,b]上图象连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,
使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.
【方法技巧】
1.图象变换法作函数的图象
(1)熟练掌握几种基本初等函数的图象,如二次函数、反比例函数、指数函数、对数函数、幂函数、形如y=x+的
函数.
(2)若函数图象可由某个基本初等函数的图象经过平移、翻折、对称和伸缩得到,可利用图象变换作出,但要注意
变换顺序.
(3)图像变换的翻折变换有两种:
图像保留x轴上方图像,将x轴下方图像翻折上去,得到 的图像;
图像保留y轴右边图像,并将其关于y轴对称的图像画出,得到 的图像.
(4)常见的平移变换原则“左加右减,上加下减”,对称变换有 和 关于 轴对称, 和
关于 轴对称, 和 关于原点轴对称等.
2.辨识函数图象的入手点
(1)从函数的定义域,判断图象的左右位置;从函数的值域,判断图象的上下位置.
(2)从函数的奇偶性,判断图象的对称性.
(3)从函数的特征点,排除不合要求的图象.
(4)从函数的单调性,判断图象的变化趋势.
(5)从函数的周期性,判断图象的循环往复.
3.函数零点个数的判定有下列几种方法(1)直接求零点:令f(x)=0,如果能求出解,那么有几个解就有几个零点.
(2)零点存在定理:利用该定理不仅要求函数在[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,还必须结合函数的图象
和性质(如单调性)才能确定函数有多少个零点.
(3)画两个函数图象,看其交点的个数有几个,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点.
4.已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:
(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数
形结合的方法求解.
【核心题型】
题型一:函数图像的辨识
1.(2022·广东·深圳市福田区福田中学高三阶段练习)函数 在区间 的图象大致为(
)
A. B.
C. D.
2.(2021·陕西·韩城市新蕾中学(完全中学)高三阶段练习)函数 的图像大致为( )
A. B.C. D.
3.(2019·安徽·高三阶段练习(文))函数 的图象大致是( )
A. B.
C. D.
题型二:函数图像的应用
2x 1,0<x<2
fx
4.(2022·北京·北大附中高三开学考试)已知函数 6x,x2 ,那么不等式 fx x 的解集为
( )
A. B. C. D.
5.(2022·天津市武清区杨村第三中学高三阶段练习)已知函数 ( 且 ).若函
数 的图象上有且只有两个点关于原点对称,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.6.(2022·四川·太平中学高三期中)若直线 与函数 ( ,且 )的图象有两个公共点,则
可以是( )
A.2 B. C. D.
题型二:函数零点个数的判定
7.(2021·新疆·新源县第二中学高三阶段练习(理))已知 是定义在 上的偶函数,且满足 ,
当 时, ,则函数 的零点个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
8.(2022·四川省内江市第六中学高三阶段练习(文))已知函数 ,则函数
的零点个数为( ).
A.2 B.3 C.4 D.5
9.(2021·广东佛山·高三阶段练习)已知函数 ,且有 ,
,则 在区间 内至少有( )个零点.
A.4 B.8 C.10 D.12
题型三:根据零点求参数
10.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习(理))已知函数 的零点位于区间 内,
则整数 ( )
A.1 B.2 C.3 D.411.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 在 内有且仅有两个零点,则 的取
值范围是( )
A. B. C. D.
12.(2022·青海·海南藏族自治州高级中学高三阶段练习(理))已知函数 .
若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是( )
A.[–1,0) B.[0,+∞) C.[–1,+∞) D.[1,+∞)
题型四:比较零点大小与求零点的和
13.(2023·全国·高三专题练习)已知函数 , , 的零点分别为 、 、 ,
则 、 、 的大小顺序为( )
A. B.
C. D.
14.(2021·山东省东明县第一中学高三阶段练习)设函数 ,若互不相等的实数 、 、 满
足 ,则 的取值范围是( )
A. B. C. D.
15.(2022·重庆市二0三中学校高三阶段练习)函数 的所有零点之和为__________.
【高考必刷】
一、单选题1.(2021·陕西·西安市长安区第七中学高三阶段练习(文))函数 ( 且 )的图
象可能为( )
A. B.
C. D.
2.(2021·黑龙江·嫩江市高级中学高三阶段练习(文))函数 的大致图象为( )
A. B.
C. D.
3.(2022·天津·高三期中)函数 的图象大致是( )
A. B.C. D.
4.(2021·江西·丰城九中高三阶段练习(理))函数 的部分图象大致是( )
A. B.
C. D.
5.(2019·全国·高考真题(理))设函数 的定义域为R,满足 ,且当 时,
.若对任意 ,都有 ,则m的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.(2018·全国·高考真题(文))设函数 ,则满足 的x的取值范围是( )
A. B. C. D.7.(2022·全国·模拟预测(理))已知关于x的不等式 的解集中只有1个整数,则实数a的取
值范围是( ).
A. B.
C. D.
8.(2022·天津市滨海新区塘沽第一中学高三阶段练习)定义:设不等式F(x)<0的解集为M,若M中只有唯一整
数,则称M是最优解.若关于x的不等式 有最优解,则实数m的取值范围是( )
A. B. C. ∪ D. ∪
9.(2022·江西·高三阶段练习(文))已知函数 ,若 恒成立,则实数a的
取值范围是( )
A. B. C. D.
10.(2020·江西·贵溪市实验中学高一阶段练习)已知函数 ,若实数 ,则函数
的零点个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
11.(2022·全国·高三专题练习(文))函数 在 上的零点个数为( )
A. B. C. D.12.(2022·陕西·西乡县教学研究室一模(理))已知函数 是定义在区间 上的偶函数,且当
时, ,则方程 根的个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
13.(2021·吉林省实验中学模拟预测(文))已知函数 ,则关于x的函数
的零点的个数为( )
A.8 B.7 C.5 D.2
14.(2023·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.
15.(2022·山东·新泰中学高三阶段练习)如图是函数 的大致图象,则 ( )
A. B. C. D.
16.(2020·安徽省泗县第一中学模拟预测(理))已知函数 若函数 恰有8个
零点,则a的值不可能为( )A.8 B.9 C.10 D.12
x3,x0
x
17.(2022·天津市滨海新区塘沽第一中学高三阶段练习)已知函数 x,x<0 ,若函数
恰有4个零点,则 的取值范围是( )
A. B.
C. D.
18.(2021·河南·高三阶段练习(理))已知函数 在 上恰有 个零点,则
的取值范围是( )
A. B. C. D.
19.(2021·广东·佛山一中高三阶段练习)已知函数 ( )有三个不同的零点,则实数 的取值
范围是( )
A. B. C. D.
20.(2022·湖南·衡阳市八中高三阶段练习)已知 ,则下列关系不可能成立的是(
)
A. B. C. D.
21.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 有两个零点 , ,则“ ”是“ ”
的( )
A.充分不必要条件 B.必要不充分条件 C.充分必要条件 D.既不充分也不必要条件22.(2011·北京东城·高三阶段练习(文))设函数 , 的零点分别为 ,
则( )
A. B. C. D.
23.(2020·安徽·定远县育才学校高三阶段练习(理))已知函数 , ,
,且 ,若 ,则实数 的大小关系是( )
A. B. C. D.
24.(2023·全国·高三专题练习)已知定义域为R的偶函数满足 ,当 时, ,则
方程 在区间 上所有解的和为( )
A.8 B.7 C.6 D.5
25.(2021·陕西·西北工业大学附属中学高三阶段练习(理))已知函数 ,函数
有 个不同零点,把它们从小到大依次记为 , , , , , ,则
( )
A. B. C. D.
26.(2021·黑龙江实验中学高三阶段练习(理))已知 是定义在 上的奇函数,满足 ,当时, ,则 在区 上所有零点之和为( )
A.4 B.3 C.2 D.1
二、多选题
27.(2022·黑龙江·海林市朝鲜族中学高三阶段练习(理))关于函数 ,下列描述正确的有(
)
A. 在区间 上单调递增 B. 的图象关于直线 对称
C.若 则 D. 有且仅有两个零点
28.(2022·全国·高三专题练习)设函数 的定义域为 , 为奇函数, 为偶函数,当
时, ,则下列结论正确的是( )
A. B. 在 上为减函数
C.点 是函数 的一个对称中心 D.方程 仅有 个实数解
29.(2021·山东·高三阶段练习)如图,函数 的图象由一条射线和抛物线的一部分构成, 的零点为 ,
则( )
A.函数 有3个零点
B. 恒成立
C.函数 有4个零点
D. 恒成立30.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 在区间(1,+∞)内没有零点,则实数a的
取值可以为( )
A.-1 B.2 C.3 D.4
三、填空题
31.(2009·山东·高考真题(理))已知定义在R上的奇函数 满足 ,且在区间 上是增函
数,若方程 在区间 上有四个不同的根,则
32.(2022·全国·模拟预测(文))设函数 的零点为 ,若 成等比数列,
则 _______.
33.(2020·全国·高三专题练习)已知函数 有三个不同的零点,则实数 的取值范围是
________.
34.(2022·安徽省含山中学三模(文))若函数 在区间 上存在零点,则实数m的最
小值是_________.
35.(2014·江苏南京·高三阶段练习(文))若函数 在区间 上有零点,则实数 的取值范围是
__________.
36.(2022·全国·高三专题练习)已知函数 ,若 均不相等,且 ,
则 的取值范围是___________37.(2022·山东·临邑第一中学高二阶段练习)已知函数 有两个不同的零点,则常数 的
取值范围是___________.
38.(2022·内蒙古呼和浩特·二模(文))若 , , ,则x、y、z由小到大的顺序是
___________.
39.(2023·全国·高三专题练习)函数 有三个零点 ,且 ,则
的取值范围是______.
40.(2021·湖南师大附中高三阶段练习)已知
(1)函数 的零点个数为________个;
(2)若 的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围为_______.
41.(2021·北京市玉渊潭中学高三阶段练习)已知λ∈R,函数f(x)= ,当λ=2时,不等式f(x)<0的
解集是___________.若函数f(x)恰有2个零点,则λ的取值范围是___________.
42.(2021·浙江·镇海中学模拟预测)已知函数 , 恰有四个不相等的实
数根 , , , 且满足 ,则 ______; 的最小值为______.