4.5.1函数的零点与方程的解限时训练-2022-2023学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册(含答案)

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名称 4.5.1函数的零点与方程的解限时训练-2022-2023学年高一上学期数学人教A版(2019)必修第一册(含答案)
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文件大小 413.5KB
资源类型 教案
版本资源 人教A版(2019)
科目 数学
更新时间 2022-12-14 15:54:00

文档简介

实验、专项班12月10日限时训练——函数的零点与方程的解
一、单选题
1.函数的零点为( )
A.10 B.9 C.(10,0) D.(9,0)
2.若函数在区间上的图像是连续不断的曲线,且在内有一个零点,则的值( )
A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.不能确定
3.下列图象表示的函数中没有零点的是
A.B.C. D.
4.已知,均为上连续不断的曲线,根据下表能判断方程有实数解的区间是( )
x -1 0 1 2 3
-0.670 3.011 5.432 5.980 7.651
-0.530 3.451 4.890 5.241 6.892
A. B. C. D.
5.函数在区间和内各有一个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
6.函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
7.已知函数.若存在2个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
8.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数,存在点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )
A. B.
C. D.
二、多选题
9.若函数的图像在R上连续,且,,,则下列说法正确的是( )
A.函数在区间上有且只有1个零点
B.函数在区间上一定没有零点
C.函数在区间上可能有零点
D.函数在区间上至少有1个零点
10.下列函数不存在零点的是(  )
A. B.
C. D.
11.函数的一个零点在区间内,则实数a的可能取值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
12.函数有两个零点,且,下列说法错误的有( )
A.且 B.且 C.且 D.
三、填空题
13.函数的零点是__________.
14.已知函数若关于x的方程有三个不同的实数根,则实数k的取值范围是__ _.
15.函数的一个零点为1,则其另一个零点为______.
16.已知函数在区间上有零点,则的取值范围为___________.实验、专项班12月10日限时训练——函数的零点与方程的解
一、单选题
1.函数的零点为( )
A.10 B.9 C.(10,0) D.(9,0)
【答案】A
【分析】令,解对数方程,求出x=10.
【详解】令,即,所以,因此x=10,所以函数的零点为10,
故选:A.
2.若函数在区间上的图像是连续不断的曲线,且在内有一个零点,则的值( )
A.大于零 B.小于零 C.等于零 D.不能确定
【答案】D
【分析】由题意,分类讨论不同情况下的正负,从而得出不同的结论.
【详解】因为在区间上的图像是连续不断的曲线,且在内有一个零点,若(或),此时;若(或),此时;若(或),此时,所以的值不能确定.
故选:D
3.下列图象表示的函数中没有零点的是
A.B.C. D.
【答案】A
【分析】根据图象观察图象与x轴有无交点,从而判断函数有无零点,据此得出选项.
【详解】根据图象可知:
B选项的图象与x轴有一个交点,B选项的图象表示的函数有一个零点;
C选项的图象与x轴有两个交点,C选项的图象表示的函数有两个零点;
D选项的图象与x轴有两个交点,D选项的图象表示的函数有两个零点;
而A选项的图象与x轴没有交点,所以A选项的图象表示的函数没有零点.
故选A.
【点睛】本题考查函数的图象与x轴的交点情况与函数的零点情况之间的关系,属于基础题.
4.已知,均为上连续不断的曲线,根据下表能判断方程有实数解的区间是( )
x -1 0 1 2 3
-0.670 3.011 5.432 5.980 7.651
-0.530 3.451 4.890 5.241 6.892
A. B. C. D.
【答案】B
【分析】先构造函数,然后根据图表利用函数的零点判定定理即可
【详解】令
可得:,
由题意得连续,根据函数的零点判定定理可知:在上有零点
故在上有解
故选:B
5.函数在区间和内各有一个零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【分析】根据零点的存在性定理列出不等式组,解不等式组即可.
【详解】已知函数在区间和内各有一个零点,如图,
则,即,
解得
故选:A
6.函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【分析】利用零点存在性定理即可求解.
【详解】
,的零点所在区间是
故选:C
7.已知函数.若存在2个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】利用数形结合的方法,作出函数的图象,由与直线有两个交点,可得的取值范围.
【详解】依题意,函数的图象与直线有两个交点,
作出函数图象如下图所示,
由图可知,要使函数的图象与直线有两个交点,则
故选:D
8.在数学中,布劳威尔不动点定理是拓扑学里一个非常重要的不动点定理,它可应用到有限维空间,并构成一般不动点定理的基石,布劳威尔不动点定理得名于荷兰数学家鲁伊兹·布劳威尔(L.E.J.Brouwer),简单的讲就是对于满足一定条件的连续函数,存在点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列为“不动点”函数的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】根据已知定义,将问题转化为方程有解,然后逐项进行求解并判断即可.
【详解】根据定义可知:若有不动点,则有解.
A.令,所以,此时无解,故不是“不动点”函数;
B.令,此时无解,,所以不是“不动点”函数;
C.当时,令,所以或,所以是“不动点”函数;
D.令即,此时无解,所以不是“不动点”函数.
故选:C.
二、多选题
9.若函数的图像在R上连续,且,,,则下列说法正确的是( )
A.函数在区间上有且只有1个零点
B.函数在区间上一定没有零点
C.函数在区间上可能有零点
D.函数在区间上至少有1个零点
【答案】CD
【分析】由已知,函数的图像在R上连续且满足,,,即可判断函数在区间上至少有1个零点,在区间上可能有零点,也可能无零点,根据各选项说法即可做出判断.
【详解】因为函数的图像在R上连续,且,,
所以,所以函数在区间上至少有1个零点,
故选项A错误,选项D正确;
函数在区间上可能有零点,也可能无零点,
故选项B错误,选项C正确.
故选:CD.
10.下列函数不存在零点的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【分析】根据零点的定义,令解方程即可.
【详解】A选项中,令,解得,故和1是函数的零点;
B选项中,令,则,因为,所以该方程无解,所以函数无零点;
C选项中,令,解得,故-1和1是函数的零点;
D选项中,令,方程无解,故函数无零点.
故选:BD.
11.函数的一个零点在区间内,则实数a的可能取值是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
【答案】BC
【分析】根据初等函数的单调性判断函数的单调性,根据零点存在定理可得,从而可得结果.
【详解】因为函数在定义域上单调递增,
所以函数在上单调递增,
由函数的一个零点在区间内,
得,
解得,
故选:BC
12.函数有两个零点,且,下列说法错误的有( )
A.且 B.且 C.且 D.
【答案】AC
【分析】函数的零点就是函数的图象与直线交点的横坐标,利用数形结合的方法求解即可.
【详解】令,则,
∴函数的零点就是函数的图象与直线交点的横坐标.
在同一平面直角坐标系中作出函数的图象与直线,
如图所示,数形结合可得且.
所以A,C错误;B正确;
又的对称轴为,所以,故D正确.
故选:AC.
三、填空题
13.函数的零点是__________.
【答案】1.
【详解】解:令,
则或,且,
得,
即函数的零点是.
故答案为:.
【点睛】易错点睛:解分式方程或含对数式的方程,要注意分式的分母不为零,对数的真数部分大于零.
14.已知函数若关于x的方程有三个不同的实数根,则实数k的取值范围是________.
【答案】
【分析】作出分段函数和直线的图像,数形结合即可求解.
【详解】作出函数的图像和直线,如图所示:
由图可知,当时,函数的图像和直线有三个交点,所以.
故答案为:或.
15.函数的一个零点为1,则其另一个零点为______.
【答案】
【分析】由函数零点解出的值后再计算另一个零点,或利用韦达定理计算即可.
【详解】解法一:因为函数的一个零点为1,
将代入得,解得.
所以.
令,解得,,
所以函数的另一个零点为.
解法二:由函数的一个零点为1,可得方程的一个根为1,根据根与系数的关系可得,所以另一个根为.故函数的另一个零点为.
故答案为:.
16.已知函数在区间上有零点,则的取值范围为___________.
【答案】##
【分析】函数在区间上有零点,即在有方程根,按和两种情况讨论,可解出的取值范围.
【详解】函数在区间上有零点,即在有方程根,
当时,,
若,,在区间上没有零点,
若,,在区间上有零点,故满足题意;
当,即或时,在区间上有零点,
即在有方程根,根据韦达定理可知,两根互为倒数,
应有,即,解得,
故答案为:.