第三章
3.1 3.1.1 方程的根与函数的零点
课时分层训练
1.已知定义在R上的函数f(x)的图象是连续不断的,且有如下对应值表:
x
1
2
3
f(x)
3.4
2.6
-3.7
则函数f(x)一定存在零点的区间是( )
A.(-∞,1) B.(1,2)
C.(2,3) D.(3,+∞)
解析:选C 若f(x)在[a,b]上连续,且f(a)·f(b)<0则f(x)在(a,b)上一定存在零点.因为f(2)>0,f(3)<0,所以f(x)在(2,3)上一定存在零点.
2.函数f(x)=ax+8的零点为4,则实数a的值为( )
A.2 B.-2
C. D.-
解析:选B 由题意得4a+8=0,即a=-2.
3.函数f(x)=2x-1+x-5的零点所在的区间为( )
A.(0,1) B.(1,2)
C.(2,3) D.(3,4)
解析:选C f(2)=22-1+2-5<0,f(3)=23-1+3-5>0,故f(2)·f(3)<0,又f(x)在定义域内是增函数,则函数f(x)=2x-1+x-5只有一个零点,且零点所在的区间为(2,3).
4.已知函数f(x)=则函数f(x)的零点的个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析:选D 由得x=0,
由得x=,
∴函数f(x)的零点的个数为3.
5.函数f(x)=2x·|log0.5x|-1的零点的个数为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析:选B 由2x·|log0.5x|-1=0得|log0.5x|=x.
在同一坐标系中作出函数y=|log0.5x|与y=x的图象,如图所示,
由图可知两个函数的图象有两个交点,∴f(x)有2个零点.
6.若函数f(x)=x2-ax-b的两个零点是2和3,则函数g(x)=bx2-ax-1的零点是________.
解析:由得
所以g(x)=-6x2-5x-1的零点是-,-.
答案:-,-
7.已知函数f(x)=lg x+x-10的零点在区间(k,k+1)上,k∈Z,则k=________.
解析:由题意知函数f(x)为(0,+∞)上的增函数.
且f(9)=lg 9+9-10=lg 9-1<0,
f(10)=lg 10+10-10=1>0,
即f(9)f(10)<0,
所以函数f(x)在(9,10)内存在唯一的零点,
因为函数f(x)=lg x+x-10的零点在区间(k,k+1)上,k∈Z,所以k=9.
答案:9
8.已知函数f(x)=3mx-4,若在区间[-2,0]上存在x0,使f(x0)=0,则实数m的取值范围是________.
解析:因为函数f(x)在[-2,0]上存在零点x0使f(x0)=0,且f(x)单调,所以f(-2)·f(0)≤0,所以(-6m-4)×(-4)≤0,解得m≤-.所以,实数m的取值范围是.
答案:
9.求下列函数的零点:
(1)f(x)=2x+b;
(2)f(x)=-x2+2x+3;
(3)f(x)=log3(x+2);
(4)f(x)=2x-2.
解:(1)令2x+b=0,解得x=-,即函数f(x)=2x+b的零点是x=-.
(2)令-x2+2x+3=0,解得x=-1或x=3,即函数f(x)=-x2+2x+3的零点是x1=-1,x2=3.
(3)令log3(x+2)=0,解得x=-1,即函数f(x)=log3(x+2)的零点是x=-1.
(4)令2x-2=0,解得x=1,即函数f(x)=2x-2的零点是x=1.
10.已知二次函数f(x)=x2-2ax+4,在下列条件下,求实数a的取值范围.
(1)零点均大于1;
(2)一个零点大于1,一个零点小于1;
(3)一个零点在(0,1)内,另一个零点在(6,8)内.
解:(1)由题意得
解得2≤a<.
(2)由题意得f(1)=5-2a<0,
解得a>.
(3)由题意知
解得<a<.
1.二次函数f(x)=ax2+bx+c中,a·c<0,则该函数的零点个数是( )
A.1 B.2
C.0 D.无法确定
解析:选B 因为ac<0,所以Δ=b2-4ac>0,所以该函数有两个零点,故选B.
2.若x0是方程ex+x=2的解,则x0属于区间( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
解析:选C 构造函数f(x)=ex+x-2,由f(0)=-1,f(1)=e-1>0,显然函数f(x)是单调函数,有且只有一个零点,则函数f(x)的零点在区间(0,1)上,所以ex+x=2的解在区间(0,1)上.
3.函数f(x)=ax2+bx+c,若f(1)>0,f(2)<0,则f(x)在(1,2)上零点的个数为( )
A.至多有一个 B.有一个或两个
C.有且仅有一个 D.一个也没有
解析:选C 若a=0,则f(x)=bx+c是一次函数,由f(1)·f(2)<0得零点只有一个;若a≠0,则f(x)=ax2+bx+c为二次函数,若f(x)在(1,2)上有两个零点,则必有f(1)·f(2)>0,与已知矛盾,故f(x)在(1,2)上有且仅有一个零点.
4.函数f(x)=2x--a的一个零点在区间(1,2)内,则实数a的取值范围是( )
A.(1,3) B.(1,2)
C.(0,3) D.(0,2)
解析:选C 由题意可得f(1)f(2)=(0-a)(3-a)<0,
解得0
5.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,-2是它的一个零点,且在(0,+∞)上是增函数,则该函数有________个零点,这几个零点的和等于________.
解析:因为f(x)是R上的奇函数,所以f(0)=0,又因为f(x)在(0,+∞)上是增函数,由奇函数的对称性可知,f(x)在(-∞,0)上也单调递增,由f(2)=-f(-2)=0.因此在(0,+∞),(-∞,0)上都只有一个零点,综上,函数f(x)在R上共有3个零点,其和为-2+0+2=0.
答案:3 0
6.已知函数f(x)=ax-x-a(a>0,且a≠1)有且仅有两个零点,则实数a的取值范围是________.
解析:分a>1与0由图知,当a>1时,两个函数的图象有两个交点,所以实数a的取值范围是(1,+∞).
答案:(1,+∞)
7.已知函数f(x)=3x+x,g(x)=log3x+2,h(x)=log3x+x的零点依次为a,b,c,则a,b,c的大小关系是________.
解析:画出函数y=3x,y=log3x,y=-x,y=-2的图象,如图所示.
观察图象可知,函数f(x)=3x+x,g(x)=log3x+2,h(x)=log3x+x的零点依次是点A,B,C的横坐标,由图象可知a答案:a8.已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+(x>0).
(1)若g(x)=m有零点,求m的取值范围;
(2)试确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根.
解:(1)作出g(x)=x+(x>0)的图象如图:
可知若g(x)=m有零点,则有m≥2e.
故m的取值范围为{m|m≥2e}.
(2)g(x)-f(x)=0有两个相异实根,即g(x)与f(x)的图象有两个不同的交点.在同一平面直角坐标系中,作出g(x)=x+(x>0)和f(x)的图象,如图.
因为f(x)=-x2+2ex+m-1
=-(x-e)2+m-1+e2,
其图象的对称轴为直线x=e,开口向下,最大值为m-1+e2,故当m-1+e2>2e,
即m>-e2+2e+1时,
g(x)与f(x)有两个不同的交点,
即g(x)-f(x)=0有两个相异实根,
所以m的取值范围是m>-e2+2e+1.
课件52张PPT。3.1 函数与方程
3.1.1 方程的根与函数的零点登高揽胜 拓界展怀1 课前自主学习f(x)=0 × × √ × 连续不断 f(a)·f(b)<0 f(c)=0 × × √ × × 剖析题型 总结归纳2 课堂互动探究知识归纳 自我测评3 堂内归纳提升word部分: 请做: 4 课时分层训练
水平达标 提升能力点此进入该word板块