2021版高考数学二轮专题复习新高考 专题一 第2讲 基本初等函数、函数与方程课件(共59张PPT)+学案

文档属性

名称 2021版高考数学二轮专题复习新高考 专题一 第2讲 基本初等函数、函数与方程课件(共59张PPT)+学案
格式 zip
文件大小 2.2MB
资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2020-11-19 21:10:28

文档简介

(共59张PPT)
专题一 函数与导数
第2讲 基本初等函数、函数与方程
考情分析
KAO
QING
FEN
XI
1.基本初等函数的图象、性质是高考考查的重点,利用函数性质比较
大小是常见题型.
2.函数零点的个数判断及参数范围是高考的热点,常以压轴题形式出现.




考点一
考点二
专题强化练
1
考点一 基本初等函数的图象与性质
PART
ONE
核心提炼
1.指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)互为反函数,其图象关于y=x对称,它们的图象和性质分01两种情况,着重关注两函数图象的异同.
例1 (1)已知f(x)=2x-1,g(x)=1-x2,规定:当|f(x)|≥g(x)时,h(x)=|f(x)|;当|f(x)|A.有最小值-1,最大值1
B.有最大值1,无最小值
C.有最小值-1,无最大值
D.有最大值-1,无最小值

解析 画出y=|f(x)|=|2x-1|与y=g(x)=1-x2的图象,它们交于A,B两点.
由“规定”,在A,B两侧,|f(x)|≥g(x),故h(x)=|f(x)|;
在A,B之间,|f(x)|综上可知,y=h(x)的图象是图中的实线部分,
因此h(x)有最小值-1,无最大值.

解析 由题意知,方程f(-x)-g(x)=0在(0,+∞)上有解,
即e-x+2-ln(x+a)-2=0在(0,+∞)上有解,
即函数y=e-x与y=ln(x+a)的图象在(0,+∞)上有交点.
函数y=ln(x+a)可以看作由y=ln
x左右平移得到,
当a=0时,两函数有交点,
当a<0时,向右平移,两函数总有交点,
当a>0时,向左平移,由图可知,将函数y=ln
x的图象向左平移到过点(0,1)时,两函数的图象在(0,+∞)上不再有交点,
把(0,1)代入y=ln(x+a),得1=ln
a,即a=e,∴a规律方法
(1)对数函数与指数函数的单调性都取决于其底数的取值,当底数a的值不确定时,要注意分a>1和01时,两函数在定义域内都为增函数;当0(2)基本初等函数的图象和性质是统一的,在解题中可相互转化.

解析 当x→+∞时,f(x)→-∞,故排除D;
函数f(x)的定义域为R,且在R上连续,故排除B;
跟踪演练1 (1)函数f(x)=ln(x2+2)-ex-1的大致图象可能是
(2)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=1-2-x,则不等式f(x)<-
的解集是
A.(-∞,-1)
B.(-∞,-1]
C.(1,+∞)
D.[1,+∞)

解析 当x>0时,f(x)=1-2-x>0.
又f(x)是定义在R上的奇函数,
2
考点二 函数的零点
PART
TWO
判断函数零点个数的方法:
(1)利用零点存在性定理判断法.
(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.
(3)几何法:对于不易求根的方程,将它与函数y=f(x)的图象联系起来,利用函数的性质找出零点或利用两个函数图象的交点求解.在利用函数性质时,可用求导的方法判断函数的单调性.
核心提炼
考向1 函数零点的判断

解析 当x≤0时,
f′(x)=(x+1)ex,
当x<-1时,f′(x)<0,
故f(x)在(-∞,-1)上单调递减,
当-10,
故f(x)在(-1,0]上单调递增,
又当x≥1时,f(x)=3-x,当0作出f(x)的图象,如图所示.
因为g(x)=f(x)-m有两个不同的零点,
所以方程f(x)=m有两个不同的根,等价于直线y=m与f(x)的图象有两个不同的交点,且交点的横坐标分别为x1,x2,
若1若m=0,则x1+x2=3;

解析 对于任意的x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),
∴f(x+4)=f[2+(x+2)]=f
[2-(x+2)]=f(-x)=f(x),
∴函数f(x)是一个周期函数,且T=4.
且f(6)=1,则函数y=f(x)与y=log8(x+2)在区间(-2,6)上的图象如图所示,
根据图象可得y=f(x)与y=log8(x+2)在区间(-2,6)上有3个不同的交点,即f(x)-log8(x+2)=0在区间(-2,6)上有3个根.
考向2 求参数的值或取值范围
例3 (1)已知关于x的方程9-|x-2|-4·3-|x-2|-a=0有实数根,则实数a的取值范围是________.
[-3,0)
解析 设t=3-|x-2|(0由题意知a=t2-4t在(0,1]上有解,
又t2-4t=(t-2)2-4(0∴-3≤t2-4t<0,
∴实数a的取值范围是[-3,0).
[-3,-1)∪[3,+∞)
如图所示,
因为g(x)恰有两个不同的零点,
即g(x)的图象与x轴有两个交点.
若当x≤a时,g(x)=x2+4x+3有两个零点,
则令x2+4x+3=0,解得x=-3或x=-1,
则当x>a时,g(x)=3-x没有零点,所以a≥3.
若当x≤a时,g(x)=x2+4x+3有一个零点,
则当x>a时,g(x)=3-x必有一个零点,
即-3≤a<-1,
综上所述,a∈[-3,-1)∪[3,+∞).
二级结论
利用函数零点的情况求参数值(或取值范围)的三种方法

解析 作出函数f(x)与g(x)的图象如图,由图象可知两个函数有3个不同的交点,所以函数y=f(x)-g(x)有3个零点.


解析 当a≤0时,f(x)仅有一个零点x=0,
故f(f(x))=0有8个不同的实根不可能成立.
当a>0时,f(x)的图象如图所示,
当f(f(x))=0时,f1(x)=-2a,f2(x)=0,f3(x)=a.又f(f(x))=0有8个不同的实根,
故f1(x)=-2a有三个根,f2(x)=0有三个根,f3(x)=a有两个根,
解得a>8且a>0,综上可知,a>8.
3
专题强化练
PART
THREE
一、单项选择题
1.(2020·全国Ⅰ)设alog34=2,则4-a等于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 方法一 因为alog34=2,
所以log34a=2,
所以4a=32=9,
方法二 因为alog34=2,
2.函数f(x)=ln
x+2x-6的零点一定位于区间
A.(1,2)
B.(2,3)
C.(3,4)
D.(4,5)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

解析 函数f(x)=ln
x+2x-6在其定义域上连续且单调,
f(2)=ln
2+2×2-6=ln
2-2<0,
f(3)=ln
3+2×3-6=ln
3>0,
故函数f(x)=ln
x+2x-6的零点在区间(2,3)上.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

3.在同一直角坐标系中,函数f(x)=2-ax和g(x)=loga(x+2)(a>0且a≠1)的大致图象可能为
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 由题意知,当a>0时,函数f(x)=2-ax为减函数.
且函数g(x)=loga(x+2)在(-2,+∞)上为减函数;
且函数g(x)=loga(x+2)在(-2,+∞)上为增函数.故A正确.
4.(2020·广东省揭阳三中模拟)已知a,b,c满足4a=6,b=
,c3

,则
A.aB.bC.cD.c1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

解析 4a=6>4,a>1,b=
=-2,
5.(2020·全国Ⅲ)Logistic模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I(t)(t的单位:天)的Logistic模型:I(t)=
,其中K为最大确诊病例数.当I(t
)=0.95K时,标志着已初步遏制疫情,则t
约为(ln
19≈3)
A.60
B.63
C.66
D.69
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
所以当I(t
)=0.95K时,
=0.95K,

=0.95,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

=19,
∴0.23(t
-53)=ln
19,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
6.(2020·泉州模拟)若函数y=loga(x2-ax+1)有最小值,则a的取值范围是
A.1B.0C.0D.a≥2
解析 令u(x)=x2-ax+1,函数y=loga(x2-ax+1)有最小值,∴a>1,且u(x)min>0,∴Δ=a2-4<0,
∴1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

f′(x)=ex,f′(x0)=
=-k,
=-kx0,
解得x0=1,k=-e.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 g(x)=f(x)+kx=0,即f(x)=-kx,
如图所示,画出函数y=f(x)和y=-kx的图象,-2x2+4x+1=-kx,
即2x2-(4+k)x-1=0,设方程的两根为x1,x2,
故g(x)在x<0时有且仅有一个零点,
y=-kx与y=f(x)在x>0时相切.
当x>0时,设切点为(x0,-kx0),f(x)=ex,

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
设t=f(x),则原方程化为2t2-(2a+3)t+3a=0,
由图象可知,若关于x的方程2f
2(x)-(2a+3)f(x)+3a=0有五个不同的实数解,只有当直线y=a与函数y=f(x)的图象有三个不同的交点时才满足条件,所以1又方程2t2-(2a+3)t+3a=0有两个不相等的实数根,
所以Δ=(2a+3)2-4×2×3a=(2a-3)2>0,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
二、多项选择题
9.(2020·临沂模拟)若10a=4,10b=25,则
A.a+b=2
B.b-a=1
C.ab>8lg22
D.b-a>lg
6



解析 由10a=4,10b=25,得a=lg
4,b=lg
25,则a+b=lg
4+lg
25=lg
100=2,故A正确;
ab=lg
4·lg
25=4lg
2·lg
5>4lg
2·lg
4=8lg22,故C正确.
10.已知函数f(x)=loga(x+1),g(x)=loga(1-x),a>0,a≠1,则
A.函数f(x)+g(x)的定义域为(-1,1)
B.函数f(x)+g(x)的图象关于y轴对称
C.函数f(x)+g(x)在定义域上有最小值0
D.函数f(x)-g(x)在区间(0,1)上是减函数
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 ∵f(x)=loga(x+1),g(x)=loga(1-x),a>0,a≠1,∴f(x)+g(x)=loga(x+1)+loga(1-x),由x+1>0且1-x>0得-1由f(-x)+g(-x)=loga(-x+1)+loga(1+x)=f(x)+g(x),得函数f(x)+g(x)是偶函数,其图象关于y轴对称,B对;
∵-1当a>1时,函数f(x)+g(x)在[0,1)上单调递减,无最小值,故C错;
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
∵f(x)-g(x)=loga(x+1)-loga(1-x),当0当a>1时,f(x)=loga(x+1)在(0,1)上单调递增,g(x)=loga(1-x)在(0,1)上单调递减,函数f(x)-g(x)在(0,1)上单调递增,故D错.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
11.(2020·淄博模拟)已知函数y=f(x)是R上的奇函数,对于任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立.当x∈[0,2)时,f(x)=2x-1.给出下列结论,其中正确的是
A.f(2)=0
B.点(4,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心
C.函数y=f(x)在区间[-6,-2]上单调递增
D.函数y=f(x)在区间[-6,6]上有3个零点


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 对于A,因为f(x)为奇函数且对任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2),令x=-2,则f(2)=f(-2)+f(2)=0,故A正确;
对于B,由A知,f(2)=0,则f(x+4)=f(x),则4为f(x)的一个周期,因为f(x)的图象关于原点(0,0)成中心对称,则(4,0)是函数f(x)图象的一个对称中心,故B正确;
对于C,因为f(-6)=0,f(-5)=f(-5+4)=f(-1)=-f(1)=-1,-6<-5,而f(-6)>f(-5),所以f(x)在区间[-6,-2]上不是单调递增的,故C错误;
对于D,因为f(0)=0,f(2)=0,所以f(-2)=0,又4为f(x)的一个周期,所以f(4)=0,f(6)=0,f(-4)=0,f(-6)=0,所以函数y=f(x)在区间[-6,6]上有7个零点,故D错误.
A.任取x1,x2∈[2,+∞),都有|f(x1)-f(x2)|≤1
B.函数y=f(x)在[4,5]上单调递增
C.函数y=f(x)-ln(x-1)有3个零点
D.若关于x的方程f(x)=m(m<0)恰有3个不同的实根x1,x2,x3,则x1+x2
+x3=
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16



1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
∴任取x1,x2∈[2,+∞
),都有|f(x1)-f(x2)|≤1恒成立,故A正确;
函数y=f(x)在[4,5]上的单调性和在[0,1]上的单调性相同,则函数y=f(x)在[4,5]上不单调,故B错误;
作出y=ln(x-1)的图象,结合图象,易知y=ln(x-1)的图象与f(x)的图象有3个交点,∴函数y=f(x)-ln(x-1)有3个零点,故C正确;
若关于x的方程f(x)=m(m<0)恰有3个不同的实根x1,x2,x3,不妨设x11
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
三、填空题
13.(2019·全国Ⅱ)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax.若f(ln
2)=8,则a=________.
-3
解析 当x>0时,-x<0,f(-x)=-e-ax.
因为函数f(x)为奇函数,所以当x>0时,f(x)=-f(-x)=e-ax,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 因为|lg
a|=|lg
b|,所以不妨令a1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 由题意知,当x<0时,
由图象的对称性可知,x1+x2=-6,x4+x5=6,x1+x2+x4+x5=0,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
16.对于函数f(x)与g(x),若存在λ∈{x∈R|f(x)=0},μ∈{x∈R|g(x)=0},使得|λ-μ|≤1,则称函数f(x)与g(x)互为“零点密切函数”,现已知函数f(x)=ex-2+x-3与g(x)=x2-ax-x+4互为“零点密切函数”,则实数a的取值范围是________.
[3,4]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
解析 由题意知,函数f(x)的零点为x=2,
设g(x)的零点为μ,满足|2-μ|≤1,
因为|2-μ|≤1,所以1≤μ≤3.
方法一 因为函数g(x)的图象开口向上,
所以要使g(x)的至少一个零点落在区间[1,3]上,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
故实数a的取值范围为[3,4].
方法二 因为g(μ)=μ2-aμ-μ+4=0,
因为1≤μ≤3,所以3≤a≤4.
故实数a的取值范围为[3,4].
本课结束第2讲 基本初等函数、函数与方程
[考情分析] 1.基本初等函数的图象、性质是高考考查的重点,利用函数性质比较大小是常见题型.2.函数零点的个数判断及参数范围是高考的热点,常以压轴题形式出现.
考点一 基本初等函数的图象与性质
核心提炼
1.指数函数y=ax(a>0,a≠1)与对数函数y=logax(a>0,a≠1)互为反函数,其图象关于y=x对称,它们的图象和性质分01两种情况,着重关注两函数图象的异同.
2.幂函数y=xα的图象和性质,主要掌握α=1,2,3,,-1五种情况.
例1 (1)已知f(x)=2x-1,g(x)=1-x2,规定:当|f(x)|≥g(x)时,h(x)=|f(x)|;当|f(x)|A.有最小值-1,最大值1
B.有最大值1,无最小值
C.有最小值-1,无最大值
D.有最大值-1,无最小值
答案 C
解析 画出y=|f(x)|=|2x-1|与y=g(x)=1-x2的图象,它们交于A,B两点.由“规定”,在A,B两侧,|f(x)|≥g(x),故h(x)=|f(x)|;在A,B之间,|f(x)|(2)已知函数f(x)=ex+2(x<0)与g(x)=ln(x+a)+2的图象上存在关于y轴对称的点,则a的取值范围是(  )
A.
B.(-∞,e)
C.
D.
答案 B
解析 由题意知,方程f(-x)-g(x)=0在(0,+∞)上有解,
即e-x+2-ln(x+a)-2=0在(0,+∞)上有解,
即函数y=e-x与y=ln(x+a)的图象在(0,+∞)上有交点.
函数y=ln(x+a)可以看作由y=ln
x左右平移得到,
当a=0时,两函数有交点,
当a<0时,向右平移,两函数总有交点,
当a>0时,向左平移,由图可知,将函数y=ln
x的图象向左平移到过点(0,1)时,两函数的图象在(0,+∞)上不再有交点,
把(0,1)代入y=ln(x+a),得1=ln
a,即a=e,∴a规律方法 (1)对数函数与指数函数的单调性都取决于其底数的取值,当底数a的值不确定时,要注意分a>1和01时,两函数在定义域内都为增函数;当0(2)基本初等函数的图象和性质是统一的,在解题中可相互转化.
跟踪演练1 (1)函数f(x)=ln(x2+2)-ex-1的大致图象可能是(  )
答案 A
解析 当x→+∞时,f(x)→-∞,故排除D;函数f(x)的定义域为R,且在R上连续,故排除B;f(0)=ln
2-e-1,由于ln
2>ln
=,e-1<,所以f(0)=ln
2-e-1>0,故排除C.
(2)已知函数f(x)是定义在R上的奇函数,当x>0时,f(x)=1-2-x,则不等式f(x)<-的解集是(  )
A.(-∞,-1)
B.(-∞,-1]
C.(1,+∞)
D.[1,+∞)
答案 A
解析 当x>0时,f(x)=1-2-x>0.
又f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(x)<-的解集和f(x)>的解集关于原点对称,由1-2-x>得2-x<=2-1,
即x>1,则f(x)<-的解集是(-∞,-1).故选A.
考点二 函数的零点
核心提炼
判断函数零点个数的方法:
(1)利用零点存在性定理判断法.
(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.
(3)几何法:对于不易求根的方程,将它与函数y=f(x)的图象联系起来,利用函数的性质找出零点或利用两个函数图象的交点求解.在利用函数性质时,可用求导的方法判断函数的单调性.
考向1 函数零点的判断
例2 (1)(2020·长沙调研)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有两个不同的零点x1,x2,则x1+x2等于(  )
A.2
B.2或2+
C.2或3
D.2或3或2+
答案 D
解析 当x≤0时,
f′(x)=(x+1)ex,
当x<-1时,f′(x)<0,
故f(x)在(-∞,-1)上单调递减,
当-10,
故f(x)在(-1,0]上单调递增,
所以x≤0时,f(x)的最小值为f(-1)=-.
又当x≥1时,f(x)=3-x,当0作出f(x)的图象,如图所示.因为g(x)=f(x)-m有两个不同的零点,所以方程f(x)=m有两个不同的根,等价于直线y=m与f(x)的图象有两个不同的交点,且交点的横坐标分别为x1,x2,
由图可知1若1若m=0,则x1+x2=3;
若m=-,则x1+x2=-1+3+=2+.
(2)设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R,都有f(x+2)=f(2-x),当x∈[-2,0]时,f(x)=x-1,则关于x的方程f(x)-log8(x+2)=0在区间(-2,6)上根的个数为(  )
A.1
B.2
C.3
D.4
答案 C
解析 对于任意的x∈R,都有f(2+x)=f(2-x),
∴f(x+4)=f[2+(x+2)]=f[2-(x+2)]=f(-x)=f(x),
∴函数f(x)是一个周期函数,且T=4.
又∵当x∈[-2,0]时,f(x)=x-1,且函数f(x)是定义在R上的偶函数,
且f(6)=1,则函数y=f(x)与y=log8(x+2)在区间(-2,6)上的图象如图所示,
根据图象可得y=f(x)与y=log8(x+2)在区间(-2,6)上有3个不同的交点,即f(x)-log8(x+2)=0在区间(-2,6)上有3个根.
考向2 求参数的值或取值范围
例3 (1)已知关于x的方程9-|x-2|-4·3-|x-2|-a=0有实数根,则实数a的取值范围是________.
答案 [-3,0)
解析 设t=3-|x-2|(0由题意知a=t2-4t在(0,1]上有解,
又t2-4t=(t-2)2-4(0∴-3≤t2-4t<0,
∴实数a的取值范围是[-3,0).
(2)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-2x恰有2个不同的零点,则实数a的取值范围为____________________.
答案 [-3,-1)∪[3,+∞)
解析 由题意得g(x)=
即g(x)=
如图所示,
因为g(x)恰有两个不同的零点,
即g(x)的图象与x轴有两个交点.
若当x≤a时,g(x)=x2+4x+3有两个零点,
则令x2+4x+3=0,解得x=-3或x=-1,
则当x>a时,g(x)=3-x没有零点,所以a≥3.
若当x≤a时,g(x)=x2+4x+3有一个零点,
则当x>a时,g(x)=3-x必有一个零点,
即-3≤a<-1,
综上所述,a∈[-3,-1)∪[3,+∞).
规律方法 利用函数零点的情况求参数值(或取值范围)的三种方法
跟踪演练2 (1)已知偶函数y=f(x)(x∈R)满足f(x)=x2-3x(x≥0),若函数g(x)=则y=f(x)-g(x)的零点个数为(  )
A.1
B.3
C.2
D.4
答案 B
解析 作出函数f(x)与g(x)的图象如图,由图象可知两个函数有3个不同的交点,所以函数y=f(x)-g(x)有3个零点.
(2)(多选)已知函数f(x)=若关于x的方程f(f(x))=0有8个不同的实根,则a的值可能为(  )
A.-6
B.8
C.9
D.12
答案 CD
解析 当a≤0时,f(x)仅有一个零点x=0,故f(f(x))=0有8个不同的实根不可能成立.当a>0时,f(x)的图象如图所示,
当f(f(x))=0时,f1(x)=-2a,f2(x)=0,f3(x)=a.又f(f(x))=0有8个不同的实根,故f1(x)=
-2a有三个根,f2(x)=0有三个根,f3(x)=a有两个根,又x2-ax=2-,所以-2a>-且a<2a,解得a>8且a>0,综上可知,a>8.
专题强化练
一、单项选择题
1.(2020·全国Ⅰ)设alog34=2,则4-a等于(  )
A.
B.
C.
D.
答案 B
解析 方法一 因为alog34=2,
所以log34a=2,
所以4a=32=9,
所以4-a==.
方法二 因为alog34=2,
所以a==2log43=log432=log49,
所以4-a===9-1=.
2.函数f(x)=ln
x+2x-6的零点一定位于区间(  )
A.(1,2)
B.(2,3)
C.(3,4)
D.(4,5)
答案 B
解析 函数f(x)=ln
x+2x-6在其定义域上连续且单调,
f(2)=ln
2+2×2-6=ln
2-2<0,
f(3)=ln
3+2×3-6=ln
3>0,
故函数f(x)=ln
x+2x-6的零点在区间(2,3)上.
3.在同一直角坐标系中,函数f(x)=2-ax和g(x)=loga(x+2)(a>0且a≠1)的大致图象可能为(  )
答案 A
解析 由题意知,当a>0时,函数f(x)=2-ax为减函数.若01,则函数f(x)=2-ax的零点x0=∈(0,2),且函数g(x)=loga(x+2)在(-2,+∞)上为增函数.故A正确.
4.(2020·广东省揭阳三中模拟)已知a,b,c满足4a=6,b=,c3=,则(  )
A.aB.bC.cD.c答案 B
解析 4a=6>4,a>1,b==-2,c3=<1,0c>b.
5.(2020·全国Ⅲ)Logistic模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病例数I(t)(t的单位:天)的Logistic模型:I(t)=,其中K为最大确诊病例数.当I(t
)=0.95K时,标志着已初步遏制疫情,则t
约为(ln
19≈3)(  )
A.60
B.63
C.66
D.69
答案 C
解析 因为I(t)=,
所以当I(t
)=0.95K时,=0.95K,
即=0.95,
即1+=,
即=-1,
∴=19,
∴0.23(t
-53)=ln
19,
∴t
=+53≈+53≈66.
6.(2020·泉州模拟)若函数y=loga(x2-ax+1)有最小值,则a的取值范围是(  )
A.1B.0C.0D.a≥2
答案 A
解析 令u(x)=x2-ax+1,函数y=loga(x2-ax+1)有最小值,∴a>1,且u(x)min>0,∴Δ=a2-4<0,
∴17.(2020·太原质检)已知函数f(x)=
(e为自然对数的底数),若函数g(x)=f(x)+kx恰好有两个零点,则实数k等于(  )
A.-2e
B.e
C.-e
D.2e
答案 C
解析 g(x)=f(x)+kx=0,即f(x)=-kx,如图所示,画出函数y=f(x)和y=-kx的图象,
-2x2+4x+1=-kx,
即2x2-(4+k)x-1=0,
设方程的两根为x1,x2,
则Δ=(4+k)2+8>0,且x1x2=-,
故g(x)在x<0时有且仅有一个零点,
y=-kx与y=f(x)在x>0时相切.
当x>0时,设切点为(x0,-kx0),f(x)=ex,
f′(x)=ex,f′(x0)==-k,=-kx0,
解得x0=1,k=-e.
8.已知函数f(x)=若关于x的方程2f2(x)-(2a+3)f(x)+3a=0有五个不同的解,则a的取值范围是(  )
A.(1,2)
B.
C.
D.∪
答案 D
解析 作出f(x)=|x|+1,x≠0的图象如图所示.
设t=f(x),则原方程化为2t2-(2a+3)t+3a=0,
解得t1=a,t2=.
由图象可知,若关于x的方程2f2(x)-(2a+3)f(x)+3a=0有五个不同的实数解,只有当直线y=a与函数y=f(x)的图象有三个不同的交点时才满足条件,
所以1又方程2t2-(2a+3)t+3a=0有两个不相等的实数根,
所以Δ=(2a+3)2-4×2×3a=(2a-3)2>0,
解得a≠,综上,得1二、多项选择题
9.(2020·临沂模拟)若10a=4,10b=25,则(  )
A.a+b=2
B.b-a=1
C.ab>8lg22
D.b-a>lg
6
答案 ACD
解析 由10a=4,10b=25,得a=lg
4,b=lg
25,则a+b=lg
4+lg
25=lg
100=2,故A正确;b-a=lg
25-lg
4=lg
>lg
6且lg
<1,故B错误,D正确;ab=lg
4·lg
25=4lg
2·lg
5>
4lg
2·lg
4=8lg22,故C正确.
10.已知函数f(x)=loga(x+1),g(x)=loga(1-x),a>0,a≠1,则(  )
A.函数f(x)+g(x)的定义域为(-1,1)
B.函数f(x)+g(x)的图象关于y轴对称
C.函数f(x)+g(x)在定义域上有最小值0
D.函数f(x)-g(x)在区间(0,1)上是减函数
答案 AB
解析 ∵f(x)=loga(x+1),g(x)=loga(1-x),a>0,a≠1,∴f(x)+g(x)=loga(x+1)+loga(1-x),由x+1>0且1-x>0得-11时,函数f(x)+g(x)在[0,1)上单调递减,无最小值,故C错;∵f(x)-g(x)=loga(x+1)-loga(1-x),当01时,f(x)=loga(x+1)在(0,1)上单调递增,g(x)=loga(1-x)在(0,1)上单调递减,函数f(x)-g(x)在(0,1)上单调递增,故D错.
11.(2020·淄博模拟)已知函数y=f(x)是R上的奇函数,对于任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2)成立.当x∈[0,2)时,f(x)=2x-1.给出下列结论,其中正确的是(  )
A.f(2)=0
B.点(4,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心
C.函数y=f(x)在区间[-6,-2]上单调递增
D.函数y=f(x)在区间[-6,6]上有3个零点
答案 AB
解析 对于A,因为f(x)为奇函数且对任意x∈R,都有f(x+4)=f(x)+f(2),令x=-2,则f(2)=f(-2)+f(2)=0,故A正确;对于B,由A知,f(2)=0,则f(x+4)=f(x),则4为f(x)的一个周期,因为f(x)的图象关于原点(0,0)成中心对称,则(4,0)是函数f(x)图象的一个对称中心,故B正确;对于C,因为f(-6)=0,f(-5)=f(-5+4)=f(-1)=-f(1)=-1,-6<-5,而f(-6)>f(-5),所以f(x)在区间[-6,-2]上不是单调递增的,故C错误;对于D,因为f(0)=0,f(2)=0,所以f(-2)=0,又4为f(x)的一个周期,所以f(4)=0,f(6)=0,f(-4)=0,
f(-6)=0,所以函数y=f(x)在区间[-6,6]上有7个零点,故D错误.
12.对于函数f(x)=则下列结论正确的是(  )
A.任取x1,x2∈[2,+∞),都有|f(x1)-f(x2)|≤1
B.函数y=f(x)在[4,5]上单调递增
C.函数y=f(x)-ln(x-1)有3个零点
D.若关于x的方程f(x)=m(m<0)恰有3个不同的实根x1,x2,x3,则x1+x2+x3=
答案 ACD
解析 f(x)=的图象如图所示,
当x∈[2,+∞)时,f(x)的最大值为,最小值为-,∴任取x1,x2∈[2,+∞
),都有|f(x1)-f(x2)|≤
1恒成立,故A正确;函数y=f(x)在[4,5]上的单调性和在[0,1]上的单调性相同,则函数y=f(x)在[4,5]上不单调,故B错误;作出y=ln(x-1)的图象,结合图象,易知y=ln(x-1)的图象与f(x)的图象有3个交点,∴函数y=f(x)-ln(x-1)有3个零点,故C正确;若关于x的方程f(x)=m(m<0)恰有3个不同的实根x1,x2,x3,不妨设x1三、填空题
13.(2019·全国Ⅱ)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-eax.若f(ln
2)=8,则a=________.
答案 -3
解析 当x>0时,-x<0,f(-x)=-e-ax.因为函数f(x)为奇函数,所以当x>0时,f(x)=
-f(-x)=e-ax,所以f(ln
2)=e-aln
2=a=8,所以a=-3.
14.已知函数f(x)=|lg
x|,若f(a)=f(b)(a≠b),则函数g(x)=的最小值为________.
答案 2
解析 因为|lg
a|=|lg
b|,所以不妨令a则有-lg
a=lg
b,所以ab=1,b=(0所以g(x)=
当x≤0时,g(x)=(x+)2+3≥3,取等号时x=-;
当x>0时,g(x)=ax+≥2=2,
当且仅当x=时,等号成立,
综上可知,g(x)min=2.
15.定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=则函数F(x)=f(x)-的所有零点之和为________.
答案 
解析 由题意知,当x<0时,
f(x)=作出函数f(x)的图象如图所示,
设函数y=f(x)的图象与y=交点的横坐标从左到右依次为x1,x2,x3,x4,x5,由图象的对称性可知,x1+x2=-6,x4+x5=6,x1+x2+x4+x5=0,令-=,解得x3=,所以函数F(x)=f(x)-的所有零点之和为.
16.对于函数f(x)与g(x),若存在λ∈{x∈R|f(x)=0},μ∈{x∈R|g(x)=0},使得|λ-μ|≤1,则称函数f(x)与g(x)互为“零点密切函数”,现已知函数f(x)=ex-2+x-3与g(x)=x2-ax-x+4互为“零点密切函数”,则实数a的取值范围是________.
答案 [3,4]
解析 由题意知,函数f(x)的零点为x=2,
设g(x)的零点为μ,满足|2-μ|≤1,
因为|2-μ|≤1,所以1≤μ≤3.
方法一 因为函数g(x)的图象开口向上,
所以要使g(x)的至少一个零点落在区间[1,3]上,
则需满足g(1)g(3)≤0,或
解得≤a≤4,或3≤a<,得3≤a≤4.
故实数a的取值范围为[3,4].
方法二 因为g(μ)=μ2-aμ-μ+4=0,
a==μ+-1,
因为1≤μ≤3,所以3≤a≤4.
故实数a的取值范围为[3,4].
同课章节目录