3.2 函数与方程 不等式之间的关系 同步课时训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(共40分)
1、(4分)已知函数若关于x的不等式恰有一个整数解,则实数a的最小值是( )
A.-10 B.-8 C.-7 D.-5
2、(4分)定义在R上的函数若关于x的方程(其中)有n个不同的实数根,,…,,则( )
A.10 B.8 C. D.
3、(4分)如果函数为偶函数,当时,,那么函数的零点个数为( )
A.2 B.4 C.6 D.8
4、(4分)已知当时,函数的图像与的图像有且只有一个交点,则正实数m的取值范围是( )
A. B. C. D.
5、(4分)已知a,且,对于任意均有,则( )
A. B. C. D.
6、(4分)若函数在区间上的图像是一条连续不间断的曲线,则“”是“函数在区间上恰有一个零点”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
7、(4分)函数的零点所在的一个区间是( )
A. B. C. D.
8、(4分)已知函数和在的图象如图所示,
给出下列四个命题:
①方程有且仅有6个根;
②方程有且仅有3个根;
③方程有且仅有5个根;
④方程有且仅有4个根.
其中正确命题的个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
9、(4分)某同学在求函数和的图象的交点时,计算出了下表所给出的函数值,则交点的横坐标在下列哪个区间内( )
x 2 2.125 2.25 2.375 2.5 2.635 2.75 2.875 3
0.301 0.327 0.352 0.376 0.398 0.419 0.439 0.459 0.477
0.5 0.471 0.444 0.421 0.400 0.381 0.364 0.348 0.333
A. B. C. D.
10、(4分)已知函数的一个零点,在用二分法求精确度为0.01的的一个值时,判断各区间中点的函数值的符号最少()( )
A.5次 B.6次 C.7次 D.8次
二、填空题(共25分)
11、(5分)已知函数,若函数是偶函数,且,则函数有_____________个零点.
12、(5分)已知,函数若关于x的方程恰有2个互异的实数解,则a的取值范围是_______________.
13、(5分)函数,若在区间上有零点,则实数a的取值范围为 .
14、(5分)三次方程在下列哪些连续整数之间有根 把正确的序号写出来: .
①-2与-1之间;
②-1与0之间;
③0与1之间;
④1与2之间;
⑤2与3之间.
15、(5分)若关于x的方程有两实根,且一个大于4,一个小于4,则m的取值范围为 .
三、解答题(共35分)
16、(8分)设函数
(1)画出函数的图像;
(2)讨论方程的实数解的个数.(只写明结果,无须过程)
17、(9分)已知为常数,且,方程有两个相等的实数根.
(1)求的解析式.
(2)是否存在实数,使在区间上的值域是 如果存在,求出的值;如果不存在,请说明理由.
18、(9分)对于函数,若存在,使成立,则称为函数的不动点,已知.
(1)若的两个不动点为-3,2,求函数的零点;
(2)当,函数没有不动点,求实数b的取值范围.
19、(9分)已知函数的定义域为R,且其图像是一 条连续不间断的曲线.
(1)若,判断在上是否存在零点?若存在,请在精确度为0.2的条件下,用二分法求出这个零点的近似值;若不存在,请说明理由.
(2)若函数在区间上存在零点,求实数 m的取值范围.
参考答案
1、答案:A
解析:作出函数的图像,如图实线部分所示,由,得,若,则满足不等式,此时不等式至少有两个整数解,不满足题意,故,结合题意知,且整数解x只能是4,当时,,所以,故选A.
2、答案:C
解析:,
即,
或.
作出的大致图像,如图所示.
当时,有三个实数根,其中一个实数根为2,另两个实数根关于直线对称;
当时,有两个实数根,这两个实数根也关于直线对称.
原方程一共有5个不同的实数根.
.故选C.
3、答案:D
解析:函数的零点个数即与的图像的交点个数,在同一平面直角坐标系内作出函数及的图像,如图所示.
令,得,
设,则,
由图像知,有四个解(从左到右依次记为,,,),.
当时,有两个解;
当时,有两个解;
当时,有四个解;
当时,无解.
故共有8个实数解,即函数的零点个数为8.故选D.
4、答案:B
解析:①当时,在同一平面直角坐标系中作出函数与的大致图像,如图.
易知此时两函数图像在上有且只有一个交点.
②当时,在同一平面直角坐标系中作出函数与的大致图像,如图.
要满足题意,则,
解得或(舍去),
故.
综上,正实数m的取值范围为.故选B.
5、答案:C
解析:解法一:令,则方程存在三个根,,.当三个根都小于0时,如图①所示,对于任意,恒成立,符合题意.
当存在实数根大于0时,要使得对于任意,恒成立,则三个根一定是两个相等的正根和一个负根,如图②所示.当时,,不符合题意,舍去;当时,,,符合题意;当时,,不符合题意,舍去.
综上所述,当满足条件时,.故选C.
解法二:令,则,则.若,则当时,,与矛盾,舍去;当时,由,得,故,
,与已知矛盾,舍去.故.故选C.
6、答案:D
解析:由函数在区间上的图像是一条连续不间断的曲线,且,得函数在区间上至少存在一个零点;反之,函数在区间上恰有一个零点也不一定推出,如函数在区间上恰有一个零点,但不成立.故选D.
7、答案:B
解析:
8、答案:B
解析:不妨把方程的根看作-1.5, 0和1.5,方程的根的个数等于使得,0或1.5的x的个数,由的图象知有6个,①正确.同理可利断,②错误,③正确,④正确.故选B.
9、答案:D
解析:设,
则,
所以,
所以函数的零点在上,
即和的图象的交点的横坐标在上.故选D.
10、答案:C
解析:设对区间二等分n次,开始时区间长为1,则第n次二等分后区间长为,
依题意有,即,
因为,所以.故选C.
11、答案:2
解析:因为是偶函数,所以,解得,又,所以,故,令,则,所以,故函数有2个零点.
12、答案:
解析:设方程恰有2个互异的实数解,即函数有2个零点,即的图像与x轴有2个交点,满足条件的的图像有以下两种情况:
情况一:
则解得.
情况二:
则不等式组无解.
综上,满足条件的a的取值范围是.
13、答案:
解析:当时,;当时,方程可化为,,所以可以求得.
14、答案:①②④
解析:设,
则 ①正确;
,②正确;
,④正确;
而三次函数至多有三个根,故③⑤错误.
15、答案:
解析:由题意得,或,解得.
16、答案:(1)见解析
(2)①时,方程有四个实数解;
②时,方程有三个实数解;
③或时,方程有两个实数解;
④时,方程没有实数解
解析:(1)函数的图像如图所示:
(2)函数的图像如图所示:
①时,方程有四个实数解;
②时,方程有三个实数解;
③或时,方程有两个实数解;
④时,方程没有实数解.
17、答案:(1)由,方程有两个相等的实数根,
得,解得,
.
(2)易知函数图像的对称轴为直线.
①当时,在上单调递减,
,即,无解.
②当时,在上单调递增,
,即,解得.
③当时,,即,矛盾.
综上,.
解析:
18、答案:(1)由题意知有两根,即有两根,分别为-3,2.
所以,所以.
从而.
由,得.
故的零点为.
(2)若,则,
又没有不动点,即方程无解,
所以,即,所以.
故b的取值范围是.
解析:
19、答案:(1)当时,,
为R上的连续函数,
函数在上必存在零点,设为.
取区间的中点0,代入函数,得,
再取区间的中点计算得,
再取区间的中点,计算得,
,
此时
故所求零点的近似值为
(2)函数的图像为开口向上的抛物线,
对称轴为直线,
函数在区间上是减函数.
又在区间上存在零点,
,即
,即实数m的取值范围为.
解析: