




版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
§2.11函數的零點與方程的解課標要求1.理解函數的零點與方程的解的聯系.2.理解函數零點存在定理,并能簡單應用.3.了解用二分法求方程的近似解.1.函數的零點與方程的解(1)函數零點的概念對于一般函數y=f(x),我們把使的實數x叫做函數y=f(x)的零點.
(2)函數零點與方程實數解的關系方程f(x)=0有實數解?函數y=f(x)有?函數y=f(x)的圖象與有公共點.
(3)函數零點存在定理如果函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是一條連續不斷的曲線,且有,那么,函數y=f(x)在區間內至少有一個零點,即存在c∈(a,b),使得,這個c也就是方程f(x)=0的解.
2.二分法對于在區間[a,b]上圖象連續不斷且的函數y=f(x),通過不斷地把它的零點所在區間,使所得區間的兩個端點逐步逼近,進而得到零點近似值的方法叫做二分法.
1.判斷下列結論是否正確.(請在括號中打“√”或“×”)(1)函數的零點就是函數的圖象與x軸的交點.()(2)連續函數y=f(x)在區間(a,b)內有零點,則f(a)f(b)<0.()(3)連續函數y=f(x)滿足f(a)f(b)>0,則f(x)在區間(a,b)上沒有零點.()(4)求函數零點的近似值都可以用二分法.()2.下列函數圖象與x軸均有交點,則不能用二分法求圖中函數零點近似值的是()3.函數f(x)=lnx-1xA.1e,1C.(2,e) D.(2,3)4.設f(x)=|x2-2x|,則函數y=f(x)-2024的所有零點之和為.
1.謹記三個相關性質(1)若連續不斷的函數f(x)在定義域上是單調函數,則f(x)至多有一個零點.函數的零點不是一個“點”,而是方程f(x)=0的實數解.(2)圖象連續不斷的函數,其相鄰兩個零點之間的所有函數值保持同號.(3)連續不斷的函數圖象通過零點時,函數值可能變號,也可能不變號.2.謹防兩個易錯易混(1)若連續函數f(x)在區間[a,b]上滿足f(a)f(b)<0,則f(x)在區間(a,b)上至少有一個零點,反之不一定.(2)已知二次函數的零點求參數時,不要忽略對二次項系數的討論.題型一函數零點所在區間的判定例1(1)(2025·南昌統考)已知函數f(x)=lnx+x-2x,則f(xA.12,1C.(2,e) D.(e,3)(2)在用二分法求方程x2=3的正實數根的近似值(精確度為0.001)時,若我們選取的初始區間是[1.7,1.8],為達到精確度要求至少需要計算的次數是.
思維升華確定函數零點所在區間的常用方法(1)利用函數零點存在定理:首先看函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是否連續;再看是否有f(a)·f(b)<0,若有,則函數y=f(x)在區間(a,b)內必有零點.(2)數形結合法:通過畫函數圖象,觀察圖象與x軸在給定區間上是否有交點來判斷.跟蹤訓練1(1)函數f(x)=x12-2-A.(0,1) B.(1,2)C.(2,3) D.(3,4)(2)用二分法求函數f(x)=ex-x-2的一個正零點的近似值(精確度為0.1)時,依次計算得到如下數據:f(1)≈-0.28,f(1.5)≈0.98,f(1.25)≈0.24,f(1.125)≈-0.04,關于下一步的說法正確的是()A.已經達到精確度的要求,可以取1.1作為近似值B.已經達到精確度的要求,可以取1.125作為近似值C.沒有達到精確度的要求,應該接著計算f(1.1875)D.沒有達到精確度的要求,應該接著計算f(1.0625)題型二函數零點個數的判定例2(1)函數f(x)=x2A.5 B.4C.3 D.2(2)(2025·綿陽模擬)若定義在R上的函數f(x)滿足f(x+2)=f(x),且當x∈[-1,1]時,f(x)=1-x2,已知函數g(x)=lgx,x>0,ex,x≤0,則函數h(A.14 B.13C.12 D.11思維升華求解函數零點個數的基本方法(1)直接法:令f(x)=0,方程有多少個不同的實數根,則f(x)有多少個零點.(2)定理法:利用函數零點存在定理時往往還要結合函數的單調性、奇偶性等.(3)圖象法:一般是把函數拆分為兩個簡單函數,依據兩函數圖象的交點個數得出函數的零點個數.跟蹤訓練2(1)(2025·渭南模擬)函數f(x)=3x|log2x|-1的零點個數為()A.0 B.1C.2 D.3(2)函數f(x)=36?x2·cosx的零點個數為題型三函數零點的應用命題點1根據函數零點個數求參數例3(2024·新課標全國Ⅱ)設函數f(x)=a(x+1)2-1,g(x)=cosx+2ax.當x∈(-1,1)時,曲線y=f(x)和y=g(x)恰有一個交點,則a等于()A.-1 B.1C.1 D.2命題點2根據函數零點的范圍求參數例4已知函數f(x)=3x-2+axx.若存在x0∈(1,2),使得f(x0)=0,則實數a的取值范圍是思維升華根據函數零點的情況求參數的三種常用方法(1)直接法:直接根據題設條件構建關于參數的不等式(組),再通過解不等式確定參數(范圍).(2)分離參數法:先將參數分離,轉化成求函數值域確定參數范圍.(3)數形結合法:先對解析式變形,在同一平面直角坐標系中畫出函數的圖象,然后利用數形結合法求解.跟蹤訓練3(1)(2025·深圳模擬)已知函數f(x)=log2(x+3)+4x+a在(-1,1)內有零點,則實數a的取值范圍是()A.(-6,3)B.(-∞,-6)∪(3,+∞)C.[-6,3]D.(-∞,-6]∪[3,+∞)(2)(多選)(2024·柳州模擬)已知函數f(x)=x2+2x?3,x≤0,?2+lnx,xA.函數f(x)的單調遞增區間為(0,+∞)B.當h(x)有3個零點時,k∈(-4,-3]C.當k=-2時,h(x)的所有零點之和為-1D.當k∈(-∞,-4)時,h(x)有1個零點嵌套函數的零點對于嵌套函數y=f(g(x))的零點個數問題,求解思路如下:(1)確定內層函數u=g(x)和外層函數y=f(u);(2)確定外層函數y=f(u)的零點u=ui(i=1,2,3,…,n);(3)確定直線u=ui(i=1,2,3,…,n)與內層函數u=g(x)圖象的交點個數分別為a1,a2,a3,…,an,則函數y=f(g(x))的零點個數為a1+a2+a3+…+an.典例(1)若函數f(x)=1+lnx,x>0,x2+4x+3,x≤0,A.4 B.5 C.6 D.7(2)(多選)(2025·亳州模擬)已知函數f(x)=?x2?4x?2,x≤0,|lnx|,x>0,若函數g(x)=3[f(xA.-5 B.-6 C.-7 D.-8
答案精析落實主干知識1.(1)f(x)=0(2)零點x軸(3)f(a)f(b)<0(a,b)f(c)=02.f(a)f(b)<0一分為二零點自主診斷1.(1)×(2)×(3)×(4)×2.C[根據函數零點存在定理可知,函數f(x)的圖象是一段連續不斷的曲線,若在區間[a,b]上滿足f(a)f(b)<0,則函數f(x)在區間(a,b)上存在零點;根據二分法概念可知,C選項中的圖象在零點附近不滿足f(a)f(b)<0,所以C選項不能用二分法求圖中函數零點近似值.]3.B[f(x)=lnx-1x的定義域為(0,+∞又y=lnx與y=-1x在(0,+∞所以f(x)=lnx-1x在(0,+∞又f(1)=-1<0,f(2)=ln2-12>0所以f(1)f(2)<0,根據函數零點存在定理可得函數f(x)=lnx-1x的零點所在的大致區間為(1,2).4.2解析由一元二次函數的圖象和性質可知函數f(x)=|x2-2x|的圖象如圖所示,根據圖象可知y=f(x)-2024共有2個零點,且2個零點關于直線x=1對稱,所以零點之和為2.探究核心題型例1(1)B[顯然函數f(x)=lnx+x-2x在(0,+∞又f(1)=ln1+1-2=-1<0,f(2)=ln2+2-1=ln2+1>0,所以f(1)·f(2)<0,所以零點所在的區間為(1,2).](2)7解析設至少需要計算n次,則n滿足1.8?1.72n<0.001,即2n>100,由于26=64,27=128,故要達到精確度要求至少需要計算7跟蹤訓練1(1)B[函數f(x)=x12-2-x-1的定義域為[0,+函數y=x12在[0,+∞)上單調遞增,函數y=2-x在[0,+所以f(x)在[0,+∞)上單調遞增.由f(1)=1-12-1=-12<0,f(2)=2-1所以函數f(x)=x12-2-x-1的零點所在的區間是(1,2)(2)C[由二分法的定義,可得正零點所在區間不斷縮小,(1,1.5)→(1,1.25)→(1.125,1.25),因為|1.125-1.25|=0.125>0.1,故沒有達到精確度的要求,應該接著計算f
1.125+1.252=f(1.1875)的值.例2(1)D[當x≤0時,x2-1=0,解得x=-1;當x>0時,f(x)=x-2+lnx在(0,+∞)上單調遞增,并且f(1)=1-2+ln1=-1<0,f(2)=2-2+ln2=ln2>0,即f(1)f(2)<0,所以函數f(x)在區間(1,2)內必有一個零點,綜上,函數f(x)的零點個數為2.](2)B[因為f(x+2)=f(x),所以f(x)是周期為2的周期函數,因為當x∈[-1,1]時,f(x)=1-x2,則y=f(x),y=g(x)=lgx當x≤0時,g(x)∈(0,1]且單調遞增,當0<x<1時,g(x)∈(0,+∞)且單調遞減,當x>1時,g(x)∈(0,+∞)且單調遞增,又f(-6)=f(0)=1>g(-6),f(1)=g(1)=0,f(6)=f(0)=1>g(6),f(0)=g(0)=1,函數h(x)=f(x)-g(x)在區間[-6,6]內的零點個數即為函數y=f(x)與y=g(x)的圖象在[-6,6]內的交點個數,由圖知,函數h(x)在區間[-6,6]內的零點共有13個.]跟蹤訓練2(1)C[函數f(x)=3x|log2x|-1的零點,即3x|log2x|-1=0的解,即|log2x|=13即y=|log2x|與y=13從函數圖象可知,y=|log2x|與y=13x有2個交點,即函數f(x)的零點個數為(2)6解析令36-x2≥0,解得-6≤x≤6,所以f(x)的定義域為[-6,6].令f(x)=0得36-x2=0或cosx=0,由36-x2=0得x=±6,由cosx=0得x=π2+kπ,k∈Z又x∈[-6,6],所以x的取值為-3π2,-π2,π2故f(x)共有6個零點.例3D[令h(x)=f(x)-g(x)=ax2+a-1-cosx,x∈(-1,1),原題意等價于h(x)有且僅有一個零點,因為h(-x)=a(-x)2+a-1-cos(-x)=ax2+a-1-cosx=h(x),則h(x)為偶函數,根據偶函數的對稱性可知h(x)的零點只能為0,即h(0)=a-2=0,解得a=2.]例4(1,8)解析令f(x)=3x-2+axx可得a=3x-2x令g(x)=3x-2x,其中x∈(1,2由于存在x0∈(1,2),使得f(x0)=0,則實數a的取值范圍即為函數g(x)在(1,2)上的值域.由于函數y=3x,y=-2x在區間(1,2)上均單調遞增,所以函數g(x)在(1,2)上單調遞增又因為g(1)=1,g(2)=8,所以函數g(x)在(1,2)上的值域為(1,8).因此實數a的取值范圍是(1,8).跟蹤訓練3(1)A[y=log2(x+3)在(-1,1)上單調遞增,y=4x+a是增函數,所以f(x)在(-1,1)上單調遞增.因為f(x)在(-1,1)內有零點,所以f解得-6<a<3.](2)BD[函數f(x)=x結合二次函數和對數函數的圖象和性質,作函數f(x)的圖象如圖所示,由圖象可知,函數f(x)的單調遞增區間為(-1,0)和(0,+∞),A選項錯誤;h(x)的零點即函數y=f(x)的圖象和直線y=k交點的橫坐標,由圖象可知,當h(x)有3個零點時,k∈(-4,-3],B選項正確;解方程可知,當k=-2時,h(x)有兩個零點,-1-2和1,所有零點之和為-2,C選項錯誤;當k∈(-∞,-4)時,函數y=f(x)的圖象和直線y=k有1個交點,即h(x)有1個零點,D選項正確.]微拓展典例(1)C[當x>0時,由1+lnx=0,得x=1e當x≤0時,由x2+4x+3=0,得x=-1或x=-3,所以f(x)的零點為-3,-1,1e令t=f(x),則t∈R,f(t)=0的根分別為t1=-3,t2=-1,t3=1e結合f(x)的圖象可知,方程f(x)=t1,f(x)=t2,f(x)=t3的根的個數分別為1,2,3,故g(x)=f(f(x))的零點個數為6.](2)CD[令g(x)=3[f(x)]2-(m+3)f(x)+m=0,即[f(x)-1][3f(x)-m]=0,解得f(x)=1或f(x)=m3如圖,畫出函數f(x)的圖象,當f(x)=1時,直線y=1與y=f(x)的圖象有4個交點,所以直線y=m3與y=f(x)的圖象只能有1個交點,則m3得m<-6,結合選項可知,m的值可能是-7或-8.]
2.11函數的零點與方程的解課標要求1.理解函數的零點與方程的解的聯系.2.理解函數零點存在定理,并能簡單應用.3.了解用二分法求方程的近似解.1.函數的零點與方程的解(1)函數零點的概念對于一般函數y=f(x),我們把使f(x)=0的實數x叫做函數y=f(x)的零點.(2)函數零點與方程實數解的關系方程f(x)=0有實數解?函數y=f(x)有零點?函數y=f(x)的圖象與x軸有公共點.(3)函數零點存在定理如果函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是一條連續不斷的曲線,且有f(a)f(b)<0,那么,函數y=f(x)在區間(a,b)內至少有一個零點,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的解.2.二分法對于在區間[a,b]上圖象連續不斷且f(a)f(b)<0的函數y=f(x),通過不斷地把它的零點所在區間一分為二,使所得區間的兩個端點逐步逼近零點,進而得到零點近似值的方法叫做二分法.1.判斷下列結論是否正確.(請在括號中打“√”或“×”)(1)函數的零點就是函數的圖象與x軸的交點.(×)(2)連續函數y=f(x)在區間(a,b)內有零點,則f(a)f(b)<0.(×)(3)連續函數y=f(x)滿足f(a)f(b)>0,則f(x)在區間(a,b)上沒有零點.(×)(4)求函數零點的近似值都可以用二分法.(×)2.下列函數圖象與x軸均有交點,則不能用二分法求圖中函數零點近似值的是()
答案C解析根據函數零點存在定理可知,函數f(x)的圖象是一段連續不斷的曲線,若在區間[a,b]上滿足f(a)f(b)<0,則函數f(x)在區間(a,b)上存在零點;根據二分法概念可知,C選項中的圖象在零點附近不滿足f(a)f(b)<0,所以C選項不能用二分法求圖中函數零點近似值.3.函數f(x)=lnx-1x的零點所在的大致區間是(A.1e,1 B.(1C.(2,e) D.(2,3)答案B解析f(x)=lnx-1x的定義域為(0,+∞又y=lnx與y=-1x在(0,+∞所以f(x)=lnx-1x在(0,+∞又f(1)=-1<0,f(2)=ln2-12>0所以f(1)f(2)<0,根據函數零點存在定理可得函數f(x)=lnx-1x的零點所在的大致區間為(1,2)4.設f(x)=|x2-2x|,則函數y=f(x)-2024的所有零點之和為.
答案2解析由一元二次函數的圖象和性質可知函數f(x)=|x2-2x|的圖象如圖所示,根據圖象可知y=f(x)-2024共有2個零點,且2個零點關于直線x=1對稱,所以零點之和為2.
1.謹記三個相關性質(1)若連續不斷的函數f(x)在定義域上是單調函數,則f(x)至多有一個零點.函數的零點不是一個“點”,而是方程f(x)=0的實數解.(2)圖象連續不斷的函數,其相鄰兩個零點之間的所有函數值保持同號.(3)連續不斷的函數圖象通過零點時,函數值可能變號,也可能不變號.2.謹防兩個易錯易混(1)若連續函數f(x)在區間[a,b]上滿足f(a)f(b)<0,則f(x)在區間(a,b)上至少有一個零點,反之不一定.(2)已知二次函數的零點求參數時,不要忽略對二次項系數的討論.題型一函數零點所在區間的判定例1(1)(2025·南昌統考)已知函數f(x)=lnx+x-2x,則f(x)的零點所在的區間為(A.12,1 B.(1,2) C.(2,e) D.(e答案B解析顯然函數f(x)=lnx+x-2x在(0,+∞又f(1)=ln1+1-2=-1<0,f(2)=ln2+2-1=ln2+1>0,所以f(1)·f(2)<0,所以零點所在的區間為(1,2).(2)在用二分法求方程x2=3的正實數根的近似值(精確度為0.001)時,若我們選取的初始區間是[1.7,1.8],為達到精確度要求至少需要計算的次數是.
答案7解析設至少需要計算n次,則n滿足1.8?1.72n<0.001,即2n>100,由于26=64,27=128,故要達到精確度要求至少需要計算7思維升華確定函數零點所在區間的常用方法(1)利用函數零點存在定理:首先看函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是否連續;再看是否有f(a)·f(b)<0,若有,則函數y=f(x)在區間(a,b)內必有零點.(2)數形結合法:通過畫函數圖象,觀察圖象與x軸在給定區間上是否有交點來判斷.跟蹤訓練1(1)函數f(x)=x12-2-x-1的零點所在的區間是(A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)答案B解析函數f(x)=x12-2-x-1的定義域為[0,+函數y=x12在[0,+∞)上單調遞增,函數y=2-x在[0,+所以f(x)在[0,+∞)上單調遞增.由f(1)=1-12-1=-12<0,f(2)=2-14-1=2-1所以函數f(x)=x12-2-x-1的零點所在的區間是(1,2(2)用二分法求函數f(x)=ex-x-2的一個正零點的近似值(精確度為0.1)時,依次計算得到如下數據:f(1)≈-0.28,f(1.5)≈0.98,f(1.25)≈0.24,f(1.125)≈-0.04,關于下一步的說法正確的是()A.已經達到精確度的要求,可以取1.1作為近似值B.已經達到精確度的要求,可以取1.125作為近似值C.沒有達到精確度的要求,應該接著計算f(1.1875)D.沒有達到精確度的要求,應該接著計算f(1.0625)答案C解析由二分法的定義,可得正零點所在區間不斷縮小,(1,1.5)→(1,1.25)→(1.125,1.25),因為|1.125-1.25|=0.125>0.1,故沒有達到精確度的要求,應該接著計算f1.125+1.252=f(1.1875)的值題型二函數零點個數的判定例2(1)函數f(x)=x2?1,x≤A.5 B.4 C.3 D.2答案D解析當x≤0時,x2-1=0,解得x=-1;當x>0時,f(x)=x-2+lnx在(0,+∞)上單調遞增,并且f(1)=1-2+ln1=-1<0,f(2)=2-2+ln2=ln2>0,即f(1)f(2)<0,所以函數f(x)在區間(1,2)內必有一個零點,綜上,函數f(x)的零點個數為2.(2)(2025·綿陽模擬)若定義在R上的函數f(x)滿足f(x+2)=f(x),且當x∈[-1,1]時,f(x)=1-x2,已知函數g(x)=lgx,x>0,ex,x≤0,則函數h(x)=f(x)-g(A.14 B.13 C.12 D.11答案B解析因為f(x+2)=f(x),所以f(x)是周期為2的周期函數,因為當x∈[-1,1]時,f(x)=1-x2,則y=f(x),y=g(x)=lgx當x≤0時,g(x)∈(0,1]且單調遞增,當0<x<1時,g(x)∈(0,+∞)且單調遞減,當x>1時,g(x)∈(0,+∞)且單調遞增,又f(-6)=f(0)=1>g(-6),f(1)=g(1)=0,f(6)=f(0)=1>g(6),f(0)=g(0)=1,函數h(x)=f(x)-g(x)在區間[-6,6]內的零點個數即為函數y=f(x)與y=g(x)的圖象在[-6,6]內的交點個數,由圖知,函數h(x)在區間[-6,6]內的零點共有13個.思維升華求解函數零點個數的基本方法(1)直接法:令f(x)=0,方程有多少個不同的實數根,則f(x)有多少個零點.(2)定理法:利用函數零點存在定理時往往還要結合函數的單調性、奇偶性等.(3)圖象法:一般是把函數拆分為兩個簡單函數,依據兩函數圖象的交點個數得出函數的零點個數.跟蹤訓練2(1)(2025·渭南模擬)函數f(x)=3x|log2x|-1的零點個數為()A.0 B.1 C.2 D.3答案C解析函數f(x)=3x|log2x|-1的零點,即3x|log2x|-1=0的解,即|log2x|=13即y=|log2x|與y=13從函數圖象可知,y=|log2x|與y=13x有2個交點,即函數f(x)的零點個數為(2)函數f(x)=36?x2·cosx的零點個數為答案6解析令36-x2≥0,解得-6≤x≤6,所以f(x)的定義域為[-6,6].令f(x)=0得36-x2=0或cosx=0,由36-x2=0得x=±6,由cosx=0得x=π2+kπ,k∈Z又x∈[-6,6],所以x的取值為-3π2,-π故f(x)共有6個零點.題型三函數零點的應用命題點1根據函數零點個數求參數例3(2024·新課標全國Ⅱ)設函數f(x)=a(x+1)2-1,g(x)=cosx+2ax.當x∈(-1,1)時,曲線y=f(x)和y=g(x)恰有一個交點,則a等于()A.-1 B.12 C.1 答案D解析令h(x)=f(x)-g(x)=ax2+a-1-cosx,x∈(-1,1),原題意等價于h(x)有且僅有一個零點,因為h(-x)=a(-x)2+a-1-cos(-x)=ax2+a-1-cosx=h(x),則h(x)為偶函數,根據偶函數的對稱性可知h(x)的零點只能為0,即h(0)=a-2=0,解得a=2.命題點2根據函數零點的范圍求參數例4已知函數f(x)=3x-2+axx.若存在x0∈(1,2),使得f(x0)=0,則實數a的取值范圍是答案(1,8)解析令f(x)=3x-2+axx可得a=3x-2x令g(x)=3x-2x,其中x∈(1,2由于存在x0∈(1,2),使得f(x0)=0,則實數a的取值范圍即為函數g(x)在(1,2)上的值域.由于函數y=3x,y=-2x在區間(1,2)上均單調遞增,所以函數g(x)在(1,2)上單調遞增又因為g(1)=1,g(2)=8,所以函數g(x)在(1,2)上的值域為(1,8).因此實數a的取值范圍是(1,8).思維升華根據函數零點的情況求參數的三種常用方法(1)直接法:直接根據題設條件構建關于參數的不等式(組),再通過解不等式確定參數(范圍).(2)分離參數法:先將參數分離,轉化成求函數值域確定參數范圍.(3)數形結合法:先對解析式變形,在同一平面直角坐標系中畫出函數的圖象,然后利用數形結合法求解.跟蹤訓練3(1)(2025·深圳模擬)已知函數f(x)=log2(x+3)+4x+a在(-1,1)內有零點,則實數a的取值范圍是()A.(-6,3)B.(-∞,-6)∪(3,+∞)C.[-6,3]D.(-∞,-6]∪[3,+∞)答案A解析y=log2(x+3)在(-1,1)上單調遞增,y=4x+a是增函數,所以f(x)在(-1,1)上單調遞增.因為f(x)在(-1,1)內有零點,所以f(?1)=1?4+a<0,f(1)=2+4+(2)(多選)(2024·柳州模擬)已知函數f(x)=x2+2x?3,x≤0,?2+lnx,x>0,令hA.函數f(x)的單調遞增區間為(0,+∞)B.當h(x)有3個零點時,k∈(-4,-3]C.當k=-2時,h(x)的所有零點之和為-1D.當k∈(-∞,-4)時,h(x)有1個零點答案BD解析函數f(x)=x結合二次函數和對數函數的圖象和性質,作函數f(x)的圖象如圖所示,由圖象可知,函數f(x)的單調遞增區間為(-1,0)和(0,+∞),A選項錯誤;h(x)的零點即函數y=f(x)的圖象和直線y=k交點的橫坐標,由圖象可知,當h(x)有3個零點時,k∈(-4,-3],B選項正確;解方程可知,當k=-2時,h(x)有兩個零點,-1-2和1,所有零點之和為-2,C選項錯誤;當k∈(-∞,-4)時,函數y=f(x)的圖象和直線y=k有1個交點,即h(x)有1個零點,D選項正確.嵌套函數的零點對于嵌套函數y=f(g(x))的零點個數問題,求解思路如下:(1)確定內層函數u=g(x)和外層函數y=f(u);(2)確定外層函數y=f(u)的零點u=ui(i=1,2,3,…,n);(3)確定直線u=ui(i=1,2,3,…,n)與內層函數u=g(x)圖象的交點個數分別為a1,a2,a3,…,an,則函數y=f(g(x))的零點個數為a1+a2+a3+…+an.典例(1)若函數f(x)=1+lnx,x>0,x2+4x+3,x≤0,A.4 B.5 C.6 D.7答案C解析當x>0時,由1+lnx=0,得x=1e當x≤0時,由x2+4x+3=0,得x=-1或x=-3,所以f(x)的零點為-3,-1,1e令t=f(x),則t∈R,f(t)=0的根分別為t1=-3,t2=-1,t3=1e結合f(x)的圖象可知,方程f(x)=t1,f(x)=t2,f(x)=t3的根的個數分別為1,2,3,故g(x)=f(f(x))的零點個數為6.(2)(多選)(2025·亳州模擬)已知函數f(x)=?x2?4x?2,x≤0,|lnx|,x>0,若函數g(x)=3[f(xA.-5 B.-6 C.-7 D.-8答案CD解析令g(x)=3[f(x)]2-(m+3)f(x)+m=0,即[f(x)-1][3f(x)-m]=0,解得f(x)=1或f(x)=m3如圖,畫出函數f(x)的圖象,當f(x)=1時,直線y=1與y=f(x)的圖象有4個交點,所以直線y=m3與y=f(x)的圖象只能有1個交點,則m3<-2,得m結合選項可知,m的值可能是-7或-8.課時精練(分值:80分)一、單項選擇題(每小題5分,共20分)1.若函數y=f(x)在閉區間[a,b]上的圖象是一條連續不斷的曲線,則“f(a)·f(b)<0”是“函數y=f(x)在開區間(a,b)內至少有一個零點”的()A.充分不必要條件B.必要不充分條件C.充要條件D.既不充分也不必要條件答案A解析函數y=f(x)在閉區間[a,b]上的圖象是一條連續不斷的曲線,由函數零點存在定理可知,當f(a)·f(b)<0時,函數y=f(x)在開區間(a,b)內至少有一個零點,充分性成立;而函數y=f(x)在開區間(a,b)內至少有一個零點時,f(a)·f(b)<0不一定成立,如函數y=x2,在開區間(-1,1)內有零點x=0,但f(-1)·f(1)>0,必要性不成立.則“f(a)·f(b)<0”是“函數y=f(x)在開區間(a,b)內至少有一個零點”的充分不必要條件.2.(2024·重慶模擬)已知函數f(x)=x-e-x的部分函數值如表所示,那么函數f(x)的零點的一個近似值(精確度為0.1)為()x10.50.750.6250.5625f(x)0.6321-0.10650.27760.0897-0.007A.0.55 B.0.57 C.0.65 D.0.7答案B解析易知f(x)在[0,1]上單調遞增,由表格得f(0.5625)f(0.625)<0,且|0.625-0.5625|=0.0625<0.1,∴函數零點在(0.5625,0.625)內,∴根據選項可知,函數f(x)的零點的一個近似值為0.57.3.(2025·新鄉模擬)已知函數f(x)=x3+x,g(x)=3x+x,h(x)=log3x+x的零點分別為α,β,γ,則()A.γ<α<β B.α<β<γC.β<γ<α D.β<α<γ答案D解析令f(x)=x3+x=0,得x3=-x,令g(x)=3x+x=0,得3x=-x,令h(x)=log3x+x=0,得log3x=-x,則易知函數f(x),g(x),h(x)的零點分別為y=x3,y=3x,y=log3x的圖象與直線y=-x交點的橫坐標,如圖,由圖象可知,β<0,α=0,γ>0,故β<α<γ.4.若函數f(x)=(lnx)2-lnxa在(0,8)內有2個零點,則實數a的取值范圍為()A.(-∞,2ln2)B.(-∞,0)∪(0,2ln2)C.(-∞,3ln2)D.(-∞,0)∪(0,3ln2)答案D解析由f(x)=(lnx)2-alnx=lnx(lnx-a)=0,得x=1或x=ea.依題意可得0<ea<8,且ea≠1,所以a<3ln2,且a≠0,即a<0或0<a<3ln2.二、多項選擇題(每小題6分,共12分)5.下列說法正確的是()A.函數f(x)=x2+2x-8的零點是(-4,0),(2,0)B.方程ex=3+x在區間(-3,0),(0,10)上有解C.函數y=3x,y=log3x的圖象關于y=x對稱D.用二分法求方程3x+3x-8=0在(1,2)內的近似解的過程中得到f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,則方程的解落在區間(1,1.25)上答案BC解析對于A,令f(x)=x2+2x-8=0,解得x1=-4,x2=2,即函數f(x)=x2+2x-8的零點是-4和2,故A錯誤;對于B,令f(x)=ex-x-3,則f(-3)=e-3>0,f(0)=-2<0,f(10)=e10-13>210-13=1024-13=1011>0,所以由函數零點存在定理可知f(x)=ex-x-3在區間(-3,0),(0,10)內有零點,即方程ex=3+x在區間(-3,0),(0,10)內有解,故B正確;對于C,函數y=3x,y=log3x互為反函數,所以函數y=3x,y=log3x的圖象關于y=x對稱,故C正確;對于D,用二分法求方程3x+3x-8=0在(1,2)內的近似解的過程中得到f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,則方程的解落在區間(1.25,1.5)上,故D錯誤.6.已知關于x的方程ax+3=-ax2-6x-a(a>0)有兩個不相等的實數解,則實數a的取值可能為(A.1 B.2 C.3 D.6答案AB解析由a>0,記F(x)=ax+3,G(x)=-ax2-6x-a作
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 浙江工商職業技術學院《數字調色與影視特效》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 東北林業大學《普通生態學Ⅱ》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 四川建筑職業技術學院《設計編排與軟件應用》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 廣州番禺職業技術學院《植物微生物互作學》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 新疆師范高等專科學校《石油加工工藝學》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 西安醫學高等??茖W校《排水管網系統》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 齊齊哈爾高等師范專科學?!吨型庹谓洕贫缺容^》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 單位用電安全試題及答案
- 春季舞蹈考試題目及答案
- 福建農林大學《朝(韓)漢互譯》2023-2024學年第二學期期末試卷
- 投標人聯系表
- DB13-T2330-2016濱海鹽土鹽地堿蓬種植技術規程
- 大學公務用車租賃審批單
- 對稱平衡型CO2壓縮機 熱力與動力校核
- DB51∕T 1349-2011 油菜脫粒機-行業標準
- 2022版《語文課程標準》
- 山東工商學院會計學基礎期末復習題及參考答案
- 第7章食品原料的采購與貯存管理ppt課件
- 國家開放大學《環境資源法》形考作業參考答案
- 湘教版高中美術選修:美術鑒賞 第一單元 第二課 圖像與眼睛 (教案)
- 《政治學原理(二)》課程教學大綱
評論
0/150
提交評論