课后习题(十五)
1.D [∵f (x)为连续函数,且f (a)f (b)<0,
∴函数f (x)在区间[a,b]上至少有一个零点,
∵函数f (x)在区间[a,b]上单调,∴函数f (x)在区间[a,b]上至多有一个零点,
故函数f (x)在区间[a,b]上有且只有一个零点,即方程f (x)=0在区间[a,b]内必有唯一的实数解.]
2.B [f (x)=x+log2x在(0,+∞)上单调递增,
f+log2-log23<-log22=-<0,
f+log2<0,
f+log2-log23==(log232-log227)>0,则函数f (x)=x+log2x的零点所在的区间为.]
3.C [令f (x)=0,得|log2x|=,在同一平面直角坐标系中分别作出函数y=|log2x|与y=的图象如图所示,
由图可知,函数y=|log2x|与y=的图象有2个交点,即函数f (x)有2个零点.故选C.]
4.AC [作出f (x)的图象与直线y=k,如图.
由图象可知,
当k<-4时,f (x)=k有1个解,A正确;
当k=-4或k>-3时,f (x)=k有2个解,B错误;
当-4f (x)=k不可能有4个解,D错误.]
5.B 6.D
7.C [因为f (x)=ln x+x2+a,x>0,y=ln x和y=x2在(0,+∞)上单调递增,
所以f (x)=ln x+x2+a在(0,+∞)上单调递增,
当函数在(1,e)上存在零点时,
则有
解得-1-e2<a<-1,又因为(-1-e2,-1) (-∞,-1),
所以“a<-1”是“函数f (x)在(1,e)上存在零点”的必要不充分条件.
故选C.]
8.C [函数f (x)=3x|log2x|-1的零点,
即3x|log2x|-1=0的解,
即|log2x|=的解,
即y=|log2x|与y=图象的交点,如图所示,
从函数图象可知,y=|log2x|与y=的图象有2个交点,即函数f (x)的零点个数为2.]
9.B [设h(x)=(x>0),则h′(x)=,
令h′(x)>0,解得0<x<e,令h′(x)<0,解得x>e,
所以函数h(x)在(0,e)单调递增,在(e,+∞)单调递减.
所以h(x)max=.因为g(x)=f (x)-a=0,
所以f (x)=a有三个根.作出函数y=f (x)和y=a的图象如图所示,
所以a的取值范围为.故选B.]
10.[2,+∞)∪{-1} [由f (x)=|2x-3|-1-m=0,得|2x-3|-1=m.
设函数g(x)=|2x-3|-1
=
作出g(x)的大致图象,如图所示.
由图可知,m的取值范围是[2,+∞)∪{-1}.]
11. [∵a b=
∴函数f (x)=(x2-2) (x-x2)=
由图可知,当-c∈,
即c∈时,
函数f (x) 与y=-c的图象有两个公共点,
∴实数c的取值范围是
12.解:(1)①由于函数f (x)是定义域为R的奇函数,f (0)=0;
②当x<0时,-x>0,因为f (x)是奇函数,所以f (-x)=-f (x).
所以f (x)=-f (-x)=-[(-x)2+2x]=-x2-2x,
综上,函数f (x)在R上的解析式为f (x)=
(2)图象如图所示,
单调递增区间为(-∞,-1),(1,+∞),单调递减区间为(-1,1).
(3)因为方程f (x)=m有三个不同的解,由图象可知,满足题意的m的取值范围为(-1,1).
1/1课后习题(十五) 函数的零点与方程的解
1.(人教A版必修第一册P144练习T1改编)已知函数f (x)在区间[a,b]上单调,且图象是连续不断的,若f (a)f (b)<0,则方程f (x)=0在区间[a,b]上( )
[A] 至少有一实数解
[B] 至多有一实数解
[C] 没有实数解
[D] 必有唯一的实数解
2.(北师大版必修第一册P131例1改编)函数f (x)=x+log2x的零点所在的区间为( )
[A] [B]
[C] [D]
3.(人教A版必修第一册P143例1改编)函数f (x)=2x|log2x|-1的零点个数为( )
[A] 0 [B] 1
[C] 2 [D] 4
4.(多选)(人教A版必修第一册P160复习参考题4T4改编)已知函数f (x)=对于方程f (x)=k(k<0),下列说法正确的是( )
[A] 当k<-4时,f (x)=k有1个解
[B] 若f (x)=k有2个解,则k>-3
[C] 当-4[D] f (x)=k可能有4个解
5.(2024·北京学业考试)函数f (x)=x(x2+1)的零点为( )
[A] -1 [B] 0
[C] 1 [D] 2
6.(2024·广州越秀区期末)函数f (x)=x+ln x-5的零点所在的一个区间是( )
[A] (0,1) [B] (1,2)
[C] (2,3) [D] (3,4)
7.(2025·漯河模拟)函数f (x)=ln x+x2+a,则“a<-1”是“函数f (x)在(1,e)上存在零点”的( )
[A] 充分不必要条件
[B] 充要条件
[C] 必要不充分条件
[D] 既不充分也不必要条件
8.(2025·渭南模拟)函数f (x)=3x|log2x|-1的零点个数为( )
[A] 0 [B] 1
[C] 2 [D] 3
9.(2024·北京通州区期末)已知函数f (x)=若g(x)=f (x)-a有3个零点,则a的取值范围为( )
[A] (-1,0) [B]
[C] [D] ∪{-1}
10.(2025·广东模拟)若函数f (x)=|2x-3|-1-m只有1个零点,则m的取值范围是________.
11.(2025·天津红桥区模拟)对实数a和b,定义运算“ ”:a b=设函数f (x)=(x2-2) (x-x2),x∈R,若函数y=f (x)+c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是________.
12.(2025·海南模拟)已知函数f (x)是定义域为R的奇函数,当x>0时,f (x)=x2-2x.
(1)求出函数f (x)在R上的解析式;
(2)画出函数f (x)的图象,并写出单调区间;
(3)若y=f (x)的图象与y=m有3个交点,求实数m的取值范围.
1/1