《高考快车道》2026版高三一轮总复习数学(基础版) 31第三章第7课时利用导数解决函数的零点问题(pdf版,含答案)

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名称 《高考快车道》2026版高三一轮总复习数学(基础版) 31第三章第7课时利用导数解决函数的零点问题(pdf版,含答案)
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 数学
更新时间 2025-07-03 14:23:41

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第7课时 利用导数解决函数的零点问题
[考试要求] 函数的零点问题在高考中占有很重要的地位,主要涉及判断函数零点的个数、参数范围.高考常考查三次函数与复合函数的零点问题,以及函数零点与其他知识的交汇问题,一般作为解答题的压轴题出现.
考点一 利用导数确定函数零点的个数
1.利用导数研究函数零点个数(或方程根的个数)问题的一般思路
(1)可转化为用导数研究其函数的图象与x轴(或直线y=k)在该区间上的交点问题;
(2)证明有几个零点时,需要利用导数研究函数的单调性,确定分类讨论的标准,确定函数在每一个区间上的极值(最值)、端点函数值等性质,进而画出函数的大致图象,再利用函数零点存在定理,在每个单调区间内取值证明f (a)·f (b)<0;
(3)涉及两函数的交点,利用数形结合思想方法,通过图象可清楚地数出交点的个数(即零点,根的个数)或者确定参数的取值范围.
2.证明复杂方程在某区间上有且仅有一解的步骤
第一步:利用导数证明该函数在该区间上的单调性;
第二步:证明端点的导数值异号.
[典例1] 已知函数f (x)=ax-ln x-2.
(1)当a=1时,求函数f (x)的极值;
(2)讨论函数f (x)的零点个数.
[解] (1)当a=1时,f (x)=x-ln x-2(x>0),f ′(x)=1-=(x>0),令f ′(x)>0,则x>1;令f ′(x)<0,则0当x=1时,函数取得极小值f (1)=1-ln 1-2=-1,无极大值.
(2)令f (x)=ax-ln x-2=0,因为x>0,所以a=,
令g(x)=,则g′(x)=,
令g′(x)>0,则0
故g(x)在上单调递增,在上单调递减,从而g(x)max=g=e,因此当a>e时,直线y=a与y=g(x)的图象没有交点;
当a=e或a≤0时,直线y=a与y=g(x)的图象有1个交点;
当0综上,当a>e时,函数f (x)没有零点;当a=e或a≤0时,函数f (x)有1个零点;当0反思领悟 本例(2)问讨论f (x)的零点个数,实质是研究f (x)=0的根的个数,方程ax-ln x-2=0易分离参数为a=,问题转化为研究y=a与y=的图象在定义域(0,+∞)上交点个数问题,画出y=的简图,通过图象可清楚地数出交点个数(即零点个数).
巩固迁移1 (人教A版选择性必修第二册P95例7改编)设函数f (x)=ln x+,m∈R,讨论函数g(x)=f ′(x)-零点的个数.
[解] 由题意知g(x)=f ′(x)-=(x>0),
令g(x)=0,得m=-x3+x(x>0).
设φ(x)=-x3+x(x>0),
则φ′(x)=-x2+1=-(x-1)(x+1).
当x∈(0,1)时,φ′(x)>0,φ(x)在(0,1)上单调递增;
当x∈(1,+∞)时,φ′(x)<0,φ(x)在(1,+∞)上单调递减.
∴x=1是φ(x)的唯一极值点,且是极大值点,
∴x=1也是φ(x)的最大值点,
∴φ(x)的最大值为φ(1)=.
结合y=φ(x)的图象(如图)可知,
①当m>时,函数g(x)无零点;
②当m=时,函数g(x)有且只有一个零点;
③当0④当m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点.
综上所述,当m>时,函数g(x)无零点;
当m=或m≤0时,函数g(x)有且只有一个零点;
当0链接·2025高考试题
(2025·全国二卷)已知函数f(x)=ln (1+x)-x+x2-kx3,其中0(1)证明:f(x)在区间(0,+∞)存在唯一的极值点和唯一的零点.
解:(1)证明:因为f(x)=ln (1+x)-x+x2-kx3,k∈,
所以f′(x)=-1+x-3kx2==.
当x>0时,令f′(x)=0,解得x=-1>0,
所以当0<x<-1时,f′(x)>0,f(x)单调递增;当x>-1时,f′(x)<0,f(x)单调递减.
所以x=-1是f(x)在(0,+∞)上唯一的极值点,是极大值点.
因为f>f(0)=0,f=ln =ln <0,
所以 x0∈,使得f(x0)=0,
所以x0是f(x)在(0,+∞)上唯一的零点.
考点二 根据函数零点情况求参数范围
已知函数有零点求参数的取值范围常用的方法
(1)分离参数法:一般命题情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数的取值范围.通用解法为从f (x)中分离出参数,然后利用求导的方法求出构造的新函数的最值,最后根据题设条件构建关于参数的不等式,确定参数的取值范围;
(2)分类讨论法:一般命题情境为没有固定区间,求满足函数零点个数的参数的取值范围.通用解法为结合单调性,先确定参数分类的标准,在每个小范围内研究零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各小范围并在一起,即为所求参数的取值范围.
[典例2] 已知函数f (x)=ex-kx-k有两个零点,求实数k的取值范围.
[解] 法一(分类讨论法):由f (x)=ex-kx-k知,f ′(x)=ex-k.
当k≤0时,f ′(x)>0,f (x)在(-∞,+∞)上单调递增,f (x)最多有一个零点.
当k>0时,令f ′(x)=0,得x=ln k,
当x当x>ln k时,f ′(x)>0,f (x)在(ln k,+∞)上单调递增,
所以f (x)min=f (ln k)=-k ln k,
因为f (x)有两个零点,所以f (x)min<0,即-k ln k<0,解得k>1.
即k的取值范围是(1,+∞).
法二(分离参数法):由题意知方程ex-kx-k=0有两个实根,
由ex-kx-k=0,得k=(x≠-1),
令g(x)=,g′(x)=,
当x=0时,g′(x)=0,
当x<0时,g′(x)<0,g(x)在(-∞,-1),(-1,0)上单调递减,
当x>0时,g′(x)>0,g(x)在(0,+∞)上单调递增.
g(x)的简图如图所示,
因为f (x)有两个零点,所以k>g(0)=1,
即k的取值范围是(1,+∞).
法三(数形结合法):
函数f (x)有两个零点,即直线y=k(x+1)与曲线y=ex相交.
当直线y=k(x+1)与曲线y=ex相切时,设切点为(x0,y0),
由y=ex得y′=ex,
所以所以k=1,
结合图象易知当k>1时,直线y=k(x+1)与曲线y=ex有两个交点,即k的取值范围是(1,+∞).
反思领悟 (1)函数零点个数可转化为两个函数图象的交点个数,根据图象直观求解.
(2)与函数零点有关的参数范围问题,往往利用导数研究函数的单调区间和极值点,并结合特殊点判断函数的大致图象,进而求出参数的取值范围.也可分离出参数,转化为两函数图象的交点情况.
巩固迁移2 已知函数f (x)=kx-ln x-1有两个零点,求实数k的取值范围.
[解] 法一(分类讨论法):∵f (x)=kx-ln x-1,∴f ′(x)=k-=(x>0),
当k≤0时,f ′(x)<0,f (x)在(0,+∞)上单调递减,f (x)最多有一个零点.
当k>0时,令f ′(x)=0,得x=,
当0当x>时,f ′(x)>0,
所以f (x)在上单调递减,在上单调递增,
所以f (x)min=f=ln k.
因为f (x)有两个零点,所以ln k<0,解得0即实数k的取值范围是(0,1).
法二(分离参数法):由题意知方程kx-ln x-1=0有两个实根,
由kx-ln x-1=0,得k=(x>0),
令g(x)=(x>0),g′(x)=.
当x=1时,g′(x)=0,
当00,当x>1时,g′(x)<0,
所以g(x)在(0,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,
所以g(x)max=g(1)=1,当x→+∞时,g(x)→0,
所以要使f (x)有两个零点,则0法三(数形结合法):要使f (x)有两个零点,即直线y=kx-1与y=ln x的图象有两个交点,当直线y=kx-1与y=ln x的图象相切时,设切点为(x0,y0).
由y=ln x得y′=.
所以
解得k=x0=1,
结合图象易知,当0【教用·备选题】
(2024·南通期初)已知函数f (x)=aex-cos x-x(a∈R).
(1)若a=1,求证:f (x)≥0;
(2)若f (x)在(0,π)上有两个极值点,求实数a的取值范围.
[解] (1)证明:当a=1时,f (x)=ex-cos x-x,令g(x)=ex-x,则g′(x)=ex-1,当x<0时,g′(x)<0,g(x)在(-∞,0)上单调递减,当x>0时,g′(x)>0,g(x)在(0,+∞)上单调递增,所以g(x)≥g(0)=1,而cos x≤1,所以ex-x≥cos x,即f (x)≥0.
(2)f (x)在(0,π)上有两个极值点等价于f ′(x)=aex+sin x-1=0在(0,π)上有两个不同的实数根,f ′(x)=0等价于a=.
设h(x)=,x∈(0,π),
h′(x)==,
令h′(x)=0,得x=.
当00,h(x)在上单调递增,又h(0)=1,h=0,h(π)==e-π,01.导函数的零点在很多时候是无法直接求解出来的,我们称之为“隐零点”,即能确定其存在,但又无法用显性的代数进行表达.这类问题的解题思路是对函数的零点设而不求,通过整体代换和过渡,再结合题目条件解决问题.
2.隐零点解题策略
(1)抓住零点的特征,判断其范围,整体代入.
(2)如果问题要求解(或求证)的结论与参数无关,这时我们一般不用参数来表示零点,而是反过来用零点表示参数,然后把极值函数变成了关于零点的单一函数,再次求导就可解决相应函数的单调性、极值、最值、不等式证明等问题.
[典例] 已知函数f (x)=x ln x-ex+1.
(1)求曲线y=f (x)在点(1,f (1))处的切线方程;
(2)讨论f (x)在(0,+∞)上的单调性.
[解] (1)由题知f (x)的定义域为(0,+∞),且f ′(x)=ln x+1-ex,
∴f ′(1)=1-e,又f (1)=1-e,
∴曲线y=f (x)在点(1,f (1))处的切线方程是y-1+e=(1-e)(x-1),即y=(1-e)x.
(2)令g(x)=f ′(x)=ln x+1-ex(x>0),
则g′(x)=-ex在(0,+∞)上单调递减,
且g′=2->0,g′(1)=1-e<0,
∴ x0∈,使g′(x0)==0,
即ln x0=-x0,
当x∈(0,x0)时,g′(x)>0;当x∈(x0,+∞)时,g′(x)<0,
∴f ′(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,
∴f ′(x)≤f ′(x0)==-+1≤-2+1=-1<0,
当且仅当x0=,即x0=1时,等号成立,显然,等号不成立,故f ′(x)<0,
∴f (x)在(0,+∞)上单调递减.
反思领悟 本例(2)问关键是令g(x)=f ′(x)=ln x+1-ex(x>0),求出g′(x)=-ex,再根据g′=2->0,g′(1)=1-e<0,可得 x0∈,使g′(x0)==0,可得f ′(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,从而得解.
应用体验 已知[x]表示不超过x的最大整数,若x=t为函数f (x)=(x<0)的极值点,则f ([t])=(  )
A.         B.
C. D.
B [由题意得f ′(x)=,
令g(x)=-xex+2ex-1,则g′(x)=(1-x)ex>0,
所以g(x)在(-∞,0)上单调递增,
又g(-1)=-1>0,g(-2)=4e-2-1<0,
所以存在x0∈(-2,-1),使得g(x0)=0,
所以f (x)在(-∞,x0)上单调递减,在(x0,0)上单调递增,
所以t=x0,所以[t]=-2,
所以f ([t])=f (-2)=.故选B.]
1.已知函数f (x)=x ln x-,其中k>0,则f (x)的零点个数是(  )
A.1   B.2
C.3 D.4
A [f (x)=0 k=x2ln x,设g(x)=x2ln x,则g′(x)=x(2ln x+1),令g′(x)>0,得x>,此时g(x)单调递增,令g′(x)<0,得01时,g(x)>0,又由g(1)=0k,所以y=k与y=g(x)的图象有一个交点,即f (x)的零点个数为1.故选A.]
2.若函数f (x)=2x3-6x+m有三个零点,则实数m的取值范围是(  )
A.[-4,4]
B.(-4,4)
C.(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.(-∞,-4)∪(4,+∞)
B [由题意可得f ′(x)=6x2-6,当x<-1时,f ′(x)>0,f (x)单调递增,当-11时,f ′(x)>0,f (x)单调递增,据此可得函数在x=-1处取得极大值,在x=1处取得极小值,结合题意可得解得-43.已知函数f (x)=x3-x2-x-1的图象与直线y=c有3个不同的交点,求实数c的取值范围.
[解] 对f (x)求导得f ′(x)=3x2-2x-1=(3x+1)(x-1).
当x<-时,f ′(x)>0,f (x)单调递增;
当-当x>1时,f ′(x)>0,f (x)单调递增,
计算得f=-,f (1)=-2.
若f (x)的图象与直线y=c有3个不同的交点,
则f (1)下面证明-2此时f (-2)=-11c,f (1)c,
故 x1∈使得f (x1)=c, x2∈使得f (x2)=c, x3∈(1,2)使得f (x3)=c.
综上,实数c的取值范围为.
【教用·备选题】 1.(2025·榆林模拟)已知函数f (x)=ax3+x+1的图象与x轴有且仅有两个交点,则实数a的值为(  ) A.-   B.- C.-1 D.0 A [已知f (x)=ax3+x+1,函数定义域为R,可得f ′(x)=3ax2+1, 当a≥0时,f ′(x)>0,f (x)单调递增, 此时函数f (x)的图象与x轴至多有一个交点,不符合题意; 当a<0时,当x<-时,f ′(x)<0,f (x)单调递减; 当-0,f (x)单调递增; 当x>时,f ′(x)<0,f (x)单调递减. 要使函数f (x)的图象与x轴有且仅有两个交点, 需满足f=0或f=0, 因为f=+1>0, 所以f=-+1=0, 解得a=-.故选A.] 2.(多选)(2024·重庆三模)已知函数f (x)=,则(  ) A.f (2)=f (4) B.f (x)在(0,e)上单调递增 C. x0使f (x0)=-2 D. x0使f (x0)=2 AC [要使函数f (x)有意义,则有∴x>0且x≠1, 即f (x)的定义域为(0,1)∪(1,+∞),B错误; ∵f (x)=,x∈(0,1)∪(1,+∞), ∴f (2)=f (4)=,A正确; f ′(x)= =, 记g(x)=x-ln x,x∈(0,1)∪(1,+∞), 则g′(x)=1-=, ∴x∈(0,1)时,g′(x)<0,x∈(1,+∞)时,g′(x)>0, ∴g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增, ∴g(x)>g(1)=1>0,即x-ln x>0, 又ln x-1=0时,x=e, 令h(x)=x+ln x,则h(x)单调递增, 又h=-1<0,h(1)=1>0, ∴存在唯一x0∈,使得h(x0)=0,此时x0=-ln x0, ∴x∈(0,x0)时,f ′(x)>0,x∈(x0,1)时,f ′(x)<0,x∈(1,e)时,f ′(x)<0, x∈(e,+∞)时,f ′(x)>0,故f (x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,1)上单调递减, 在(1,e)上单调递减,在(e,+∞)上单调递增, ∴f (x)极大值=f (x0)==-2, f (x)极小值=f (e) = =+e>2. 作出函数f (x)的图象,如图, 所以C正确,D错误. 故选AC.] 3.(2024·怀化期末)已知x0是方程e3x-ln x+2x=0的一个根,则=________. 3 [因为x0是方程e3x-ln x+2x=0的一个根,所以-ln x0+2x0=0, 所以-ln x0-x0+3x0=0, 所以+3x0=ln x0+x0, 令u(x)=ln x+x(x>0),则u′(x)=+1=>0, 所以u(x)在(0,+∞)上单调递增, 又因为=u(x0), 所以=x0,两边取对数可得3x0=ln x0, 即=3.]
课后习题(二十三) 利用导数解决函数的零点问题
1.(人教B版选择性必修第三册P114复习题C组T1改编)已知函数f (x)=x3-kx+k2.
(1)讨论f (x)的单调性;
(2)若f (x)有三个零点,求k的取值范围.
[解] (1)f ′(x)=3x2-k.
当k=0时,f (x)=x3,故f (x)在(-∞,+∞)上单调递增.
当k<0时,f ′(x)=3x2-k>0,故f (x)在(-∞,+∞)上单调递增.
当k>0时,令f ′(x)=0,得x=±.
当x∈时,f ′(x)>0;
当x∈时,f ′(x)<0;
当x∈时,f ′(x)>0,
故f (x)在上单调递增,在上单调递减.
(2)由(1)知,当k≤0时,f (x)在(-∞,+∞)上单调递增,f (x)不可能有三个零点.
当k>0时,x=-为f (x)的极大值点,x=为f (x)的极小值点.此时,-k-1<-<<k+1且f (-k-1)<0,f (k+1)>0,f>0.根据f (x)的单调性,当且仅当f<0,即k2-<0时,f (x)有三个零点,解得k<.因此k的取值范围为.
2.(人教A版选择性必修第二册P104复习参考题5T19改编)若函数f (x)=ex(x2-2x+1-a)-x恒有两个零点,求实数a的取值范围.
[解] 由f (x)=0,得x2-2x+1-a=.
令g(x)=,
则函数f (x)恒有两个零点等价于函数y=x2-2x+1-a与y=g(x)的图象有两个交点.
g′(x)=,
令g′(x)>0,得x<1;
令g′(x)<0,得x>1,
所以g(x)在(-∞,1)上单调递增,在(1,+∞)上单调递减,所以g(x)max=g(1)=.
作出函数y=x2-2x+1-a=(x-1)2-a与y=g(x)的图象,如图所示,由数形结合可得-a<,解得a>-,故实数a的取值范围是.
3.(2024·咸阳期末)已知函数f (x)=x3-3x+1-m有三个零点,则实数m的取值范围是(  )
A.(-1,3)
B.(-∞,-1)∪(3,+∞)
C.(-2,2)
D.(-∞,-2)∪(2,+∞)
A [令g(x)=x3-3x+1,则g′(x)=3x2-3=3(x+1)(x-1),
当x>1或x<-1时,g′(x)>0,函数单调递增,当-1又g(1)=1-3+1=-1,
g(-1)=-1+3+1=3,
g(x)=x3-3x+1的大致图象如图,
故m∈(-1,3).故选A.]
4.(多选)(2024·广东广州二模)已知函数f (x)=ln x-,则(  )
A.f (x)的定义域为(0,+∞)
B.f (x)的图象在(2,f (2))处的切线斜率为
C.f+f (x)=0
D.f (x)有两个零点x1,x2,且x1x2=1
BCD [由题意,f (x)=ln x-=ln x-1-,
对于选项A,易知x>0且x≠1,故选项A错误;
对于选项B,因为f ′(x)=,则f ′(2)==,故选项B正确;
对于选项C,因为f=-ln x-=-ln x+,
所以f+f (x)=0,故选项C正确;
对于选项D,由选项A可知f (x)=ln x-1-,易知f (x)在(0,1)和(1,+∞)上单调递增,
因为f (e)=ln e-1-=-<0,
f (e2)=ln e2-1-=1-=>0,
所以 x0∈(e,e2),使得f (x0)=ln x0-=0,
又因为<<,则0<<1,结合选项C,得f=-f (x0)=0,
即 也是f (x)的零点,则x1=x0,x2=,故x1x2=1,故选项D正确.故选BCD.]
5.(2024·石家庄模拟节选)已知函数f (x)=x2-mx-1,g(x)=x ln x-1.
(1)若f (x)在区间(-2,1)上恰有一个极值点,求实数m的取值范围;
(2)求g(x)的零点个数.
[解] (1)已知f (x)=x2-mx-1,函数定义域为R,可得f ′(x)=2x-m,
当x<时,f ′(x)<0,f (x)单调递减;
当x>时,f ′(x)>0,f (x)单调递增,
所以当x=时,函数f (x)取得极小值,
若f (x)在区间(-2,1)上恰有一个极值点,此时-2<<1,
解得-4<m<2,则实数m的取值范围为(-4,2).
(2)已知g(x)=x ln x-1,函数定义域为(0,+∞),
可得g′(x)=ln x+1,
当0<x<时,g′(x)<0,g(x)单调递减;
当x>时,g′(x)>0,g(x)单调递增,
所以当x=时,函数g(x)取得极小值,
当0<x<时,ln x<-1,即x ln x-1<0,
此时函数g(x)在上无零点;
当x>时,易知g=--1<0,g(e)=e-1>0,
所以函数g(x)在上存在唯一一个零点,
综上,g(x)有1个零点.
1/1第7课时 利用导数解决函数的零点问题
[考试要求] 函数的零点问题在高考中占有很重要的地位,主要涉及判断函数零点的个数、参数范围.高考常考查三次函数与复合函数的零点问题,以及函数零点与其他知识的交汇问题,一般作为解答题的压轴题出现.
考点一 利用导数确定函数零点的个数
1.利用导数研究函数零点个数(或方程根的个数)问题的一般思路
(1)可转化为用导数研究其函数的图象与x轴(或直线y=k)在该区间上的交点问题;
(2)证明有几个零点时,需要利用导数研究函数的单调性,确定分类讨论的标准,确定函数在每一个区间上的极值(最值)、端点函数值等性质,进而画出函数的大致图象,再利用函数零点存在定理,在每个单调区间内取值证明f (a)·f (b)<0;
(3)涉及两函数的交点,利用数形结合思想方法,通过图象可清楚地数出交点的个数(即零点,根的个数)或者确定参数的取值范围.
2.证明复杂方程在某区间上有且仅有一解的步骤
第一步:利用导数证明该函数在该区间上的单调性;
第二步:证明端点的导数值异号.
[典例1] 已知函数f (x)=ax-ln x-2.
(1)当a=1时,求函数f (x)的极值;
(2)讨论函数f (x)的零点个数.
[听课记录]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
反思领悟 本例(2)问讨论f (x)的零点个数,实质是研究f (x)=0的根的个数,方程ax-ln x-2=0易分离参数为a=,问题转化为研究y=a与y=的图象在定义域(0,+∞)上交点个数问题,画出y=的简图,通过图象可清楚地数出交点个数(即零点个数).
巩固迁移1 (人教A版选择性必修第二册P95例7改编)设函数f (x)=ln x+,m∈R,讨论函数g(x)=f ′(x)-零点的个数.
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
考点二 根据函数零点情况求参数范围
已知函数有零点求参数的取值范围常用的方法
(1)分离参数法:一般命题情境为给出区间,求满足函数零点个数的参数的取值范围.通用解法为从f (x)中分离出参数,然后利用求导的方法求出构造的新函数的最值,最后根据题设条件构建关于参数的不等式,确定参数的取值范围;
(2)分类讨论法:一般命题情境为没有固定区间,求满足函数零点个数的参数的取值范围.通用解法为结合单调性,先确定参数分类的标准,在每个小范围内研究零点的个数是否符合题意,将满足题意的参数的各小范围并在一起,即为所求参数的取值范围.
[典例2] 已知函数f (x)=ex-kx-k有两个零点,求实数k的取值范围.
[听课记录]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
反思领悟 (1)函数零点个数可转化为两个函数图象的交点个数,根据图象直观求解.
(2)与函数零点有关的参数范围问题,往往利用导数研究函数的单调区间和极值点,并结合特殊点判断函数的大致图象,进而求出参数的取值范围.也可分离出参数,转化为两函数图象的交点情况.
巩固迁移2 已知函数f (x)=kx-ln x-1有两个零点,求实数k的取值范围.
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
1.导函数的零点在很多时候是无法直接求解出来的,我们称之为“隐零点”,即能确定其存在,但又无法用显性的代数进行表达.这类问题的解题思路是对函数的零点设而不求,通过整体代换和过渡,再结合题目条件解决问题.
2.隐零点解题策略
(1)抓住零点的特征,判断其范围,整体代入.
(2)如果问题要求解(或求证)的结论与参数无关,这时我们一般不用参数来表示零点,而是反过来用零点表示参数,然后把极值函数变成了关于零点的单一函数,再次求导就可解决相应函数的单调性、极值、最值、不等式证明等问题.
[典例] 已知函数f (x)=x ln x-ex+1.
(1)求曲线y=f (x)在点(1,f (1))处的切线方程;
(2)讨论f (x)在(0,+∞)上的单调性.
[听课记录]                              
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
反思领悟 本例(2)问关键是令g(x)=f ′(x)=ln x+1-ex(x>0),求出g′(x)=-ex,再根据g′=2->0,g′(1)=1-e<0,可得 x0∈,使g′(x0)==0,可得f ′(x)在(0,x0)上单调递增,在(x0,+∞)上单调递减,从而得解.
应用体验 已知[x]表示不超过x的最大整数,若x=t为函数f (x)=(x<0)的极值点,则f ([t])=(  )
A.         B.
C. D.
1.已知函数f (x)=x ln x-,其中k>0,则f (x)的零点个数是(  )
A.1   B.2
C.3 D.4
2.若函数f (x)=2x3-6x+m有三个零点,则实数m的取值范围是(  )
A.[-4,4]
B.(-4,4)
C.(-∞,-4]∪[4,+∞)
D.(-∞,-4)∪(4,+∞)
3.已知函数f (x)=x3-x2-x-1的图象与直线y=c有3个不同的交点,求实数c的取值范围.
                                   
                                   
                                   
                                   
                                   
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