第08节函数与方程班级__________姓名_____________学号___________得分__________一、选择题(本大题共12小题,每小题5分,在每小题给出的四个选择中,只有一个是符合题目要求的.)1.下列图像表示的函数中能用二分法求零点的是( )【答案】C图像,故选C.2.【2022广东七校联合体联考】若函数的零点在区间上,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】C【解析】单调递增,,故选C.3.【2022陕西黄陵中学模拟】已知函数,在下列区间中,函数存在零点的是()-11-\nA.B.C.D.【答案】C【解析】由于,故零点在区间.4.【2022河南郑州质检】已知函数f(x)=x-cosx,则f(x)在[0,2π]上的零点个数为( )A.1B.2C.3D.4【答案】C5.【2022云南大理州统测】函数的零点个数是()A.0B.1C.2D.3【答案】D【解析】当时,令可得,当时,令可得,所以或,函数的零点个数为,故选D.6.已知函数f(x)=则函数f(x)的零点为( )A.,0B.-2,0C.D.0【答案】D【解析】当时,由,解得x=0;当x>1时,由,-11-\n解得x=,又因为,所以此时方程无解.综上函数的零点只有0.7.【2022河北武邑中学模拟】已知函数有两个零点,则()A.B.C.D.【答案】D8.【2022陕西黄陵中学模拟】已知函数,,若有,则的取值范围为()A.B.C.D.【答案】B【解析】画出函数图象如下图所示,由图可知,的取值范围是直线与函数交点的两个横坐标之间,由,解得,故.-11-\n9.【2022山东枣庄模拟】函数的零点个数为()A.B.C.D.【答案】B10.【2022重庆一中模拟】已知函数,且存在不同的实数,使得,则的取值范围是()A.B.C.D.【答案】A-11-\n令,,,越大其值越大;,越大其值越大,则有,故选A.11.【2022河北武邑中学模拟】已知函数的周期为,当时,,如果,则方程的所有根之和为()A.B.C.D.【答案】D【解析】在平面直角坐标系中画出函数及的图象,结合函数的图象可以看出函数共有个零点,且关于对称,故所有零点的和为,应选D.-11-\n12.【2022浙江台州上期末】已知函数fx=lnx,gx={0,0<x≤1|x2-4|-2,x>1,则方程|f(x)-g(x)|=2的实根个数为()A.1B.2C.3D.4【答案】D【解析】程有1个实数根.。所以方程共有4个实数根,应选答案D.-11-\n二、填空题(本大题共4小题,每小题5分,共20分.把答案填在题中的横线上.)13.【2022湖南长沙雅礼中学模拟】设函数,若,则.【答案】【解析】由题意得,当时,令,当时,令,所以.14.【2022山东日照三模】已知函数若存在三个不同的实数,使得,则的取值范围为______________.【答案】-11-\n令得,==,=,,=,故答案为.,故选答案为.15.【2022甘肃省肃模拟】已知函数f(x)={4x-4 x≤1x2-4x+3,x>1,g(x)=lnx,则函数y=f(x)-g(x)的零点个数为__________.【答案】3【解析】由函数y=f(x)-g(x),得f(x)=g(x),所以函数y=f(x)-g(x)的零点的个数记为函数f(x)与函数g(x)的图象的交点的个数,在同一坐标系中作出函数f(x)与函数g(x)的图象(如图所示),结合图象可知,函数f(x)与函数g(x)的图象有三个不同的交点,所以函数y=f(x)-g(x)有三个零点.16.【2022江西吉安一中模拟】已知实数,若关于的方程有三个不同的实根,则的取值范围为____________.【答案】一个交点.当时,-11-\n,根据复合函数的单调性,其在上先减后增.所以,要有三个不同交点,则需,解得.三、解答题(本大题共4小题,共70分.解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤.)17.设函数f(x)=(x>0).(1)作出函数f(x)的图象;(2)当0<a<b,且f(a)=f(b)时,求+的值;(3)若方程f(x)=m有两个不相等的正根,求m的取值范围.【答案】 (1);(2)2.(3)0<m<1.【解析】 (1)如图所示.且-1=1-,∴+=2.(3)由函数f(x)的图象可知,当0<m<1时,函数f(x)的图象与直线y=m有两个不同的交点,即方程f(x)=m有两个不相等的正根.18.已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+(x>0)。(1)若y=g(x)-m有零点,求m的取值范围。(2)确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根。【答案】 (1)m≥2e;(2)(-e2+2e+1,+∞).【解析】(1)解法一 ∵g(x)=x+≥2=2e,-11-\n等号成立的条件是x=e,故g(x)的值域是[2e,+∞),因而只需m≥2e,则y=g(x)-m就有零点.∵f(x)=-x2+2ex+m-1=-(x-e)2+m-1+e2.∴其图象的对称轴为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)有两个交点,即g(x)-f(x)=0有两个相异实根.∴m的取值范围是(-e2+2e+1,+∞).19.是否存在这样的实数a,使函数f(x)=x2+(3a-2)x+a-1在区间[-1,3]上恒有一个零点,且只有一个零点?若存在,求出a的取值范围;若不存在,说明理由.【答案】存在,∪(1,+∞)..【解析】令f(x)=0,则Δ=(3a-2)2-4(a-1)=9a2-16a+8=9+>0恒成立,即f(x)=0有两个不相等的实数根,∴若实数a满足条件,则只需f(-1)·f(3)≤0即可.f(-1)·f(3)=(1-3a+2+a-1)·(9+9a-6+a-1)=4(1-a)(5a+1)≤0,∴a≤-或a≥1.检验:(1)当f(-1)=0时,a=1,所以f(x)=x2+x.-11-\n令f(x)=0,即x2+x=0,得x=0或x=-1.方程在[-1,3]上有两个实数根,不合题意,故a≠1.(2)当f(3)=0时,a=-,此时f(x)=x2-x-.令f(x)=0,即x2-x-=0,解得x=-或x=3.方程在[-1,3]上有两个实数根,不合题意,故a≠-.综上所述,a的取值范围是∪(1,+∞).20.已知y=f(x)是定义域为R的奇函数,当x∈[0,+∞)时,f(x)=x2-2x.(1)写出函数y=f(x)的解析式;(2)若方程f(x)=a恰有3个不同的解,求a的取值范围.【答案】 (1)f(x)=;(2)(-1,1).-11-