专题32 函数的零点-2022新高考二轮复习高中数学技巧之函数专题汇编
展开函数的零点
一.选择题(共11小题)
1.(2015•安徽)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是
A. B. C. D.
【解析】解:对于,定义域为,所以是非奇非偶的函数;
对于,是偶函数,但是不存在零点;
对于,,是奇函数;
对于,,是偶函数并且有无数个零点;
故选:.
2.(2019•河南模拟)已知实数,满足,,则函数的零点所在的区间是
A. B. C. D.
【解析】解:实数,满足,,
,,
函数,
单调递增,
,
根据函数的零点判定定理得出函数的零点所在的区间,
故选:.
3.(2019•龙凤区校级模拟)已知函数,若存在,使得,则的取值范围为
A. B. C. D.
【解析】解:①当时,.故当时,.
②当时,,故当时,.
若存在,使得,则,
如图所示:
显然当时,取得最小值,
此时,,,的最小值为.
显然,当趋于1时,趋于最大,
此时,趋于,趋于,趋于.
故的取值范围为,
故选:.
4.(2019•榆林一模)对于函数和,设,,若存在、,使得,则称与互为“零点关联函数”.若函数与互为“零点关联函数”,则实数的取值范围为
A. B. C., D.,
【解析】解:函数的零点为.
设的零点为,
若函数与互为“零点关联函数”,
根据零点关联函数,则,
,如图.
由于必过点,
故要使其零点在区间,上,则
(2)或,
解得,
故选:.
5.(2019•广西校级学业考试)若函数在区间,上的图象为连续不断的一条曲线,则下列说法正确的是
A.若(a)(b),不存在实数使得(c)
B.若(a)(b),存在且只存在一个实数使得(c)
C.若(a)(b),有可能存在实数使得(c)
D.若(a)(b),有可能不存在实数使得(c)
【解析】解:由零点存在性定理可知选项不正确;
对于选项,可通过反例“在区间,上满足(2),但其存在三个解,0,”推翻;
同时选项可通过反例“在区间,上满足(2),但其存在两个解,”推翻;
故选:.
6.(2019•安徽三模)已知,,,,若函数不存在零点,则的取值范围是
A. B. C. D.
【解析】解:因函数不存在零点,
当时,考察 的零点,因它不存在零点,说明没有实数根,
△,
即.
那就排除答案中,,选项,从而得出正确选项.
故选:.
7.(2020•云南学业考试)函数的零点所在的区间为
A. B. C. D.
【解析】解:(1),
(2),
(3),
(4),
(2)(3),
的所在区间为.
故选:.
8.(2010•浙江)设函数,则在下列区间中函数不存在零点的是
A., B., C., D.,
【解析】解:在同一坐标系中画出与的图象
如下图示:
由图可知与的图象在区间,上无交点,
由图可知函数在区间,上没有零点
故选:.
9.(2019秋•濮阳期末)方程的解所在的区间为
A. B. C. D.
【解析】解:令,由于,(1),
(1),根据函数零点的判定定理可得的零点所在的区间为,
故方程的解所在的区间为,
故选:.
10.(2019春•常德期末)方程的解所在区间为
A. B. C. D.
【解析】解:构建函数,函数的定义域为
,
函数在上为单调增函数
(2),(3)
方程的解所在区间是
故选:.
11.(2019春•楚雄州期末)已知函数在区间内有唯一零点,则的取值范围是
A. B. C. D.
【解析】解:由题意可知:函数在区间内有唯一零点,
(2)(4),
,
,
则的取值范围.
故选:.
二.填空题(共15小题)
12.(2015•湖南)已知函数有两个零点,则实数的取值范围是 .
【解析】解:由函数有两个零点,可得有两个零点,
从而可得函数函数的图象有两个交点,
结合函数的图象可得,时符合条件,
故答案为:
13.(2015•北京)设函数.
①若,则的最小值为 ;
②若恰有2个零点,则实数的取值范围是 .
【解析】解:①当时,,
当时,为增函数,,
当时,,
当时,函数单调递减,当时,函数单调递增,
故当时,,
②设,
若在时,与轴有一个交点,
所以,并且当时,(1),所以,
而函数有一个交点,所以,且,
所以,
若函数在时,与轴没有交点,
则函数有两个交点,
当时,与轴无交点,无交点,所以不满足题意(舍去),
当(1)时,即时,的两个交点满足,,都是满足题意的,
综上所述的取值范围是,或.
14.(2019•新课标Ⅲ)函数在,的零点个数为 3 .
【解析】解:,
,,
,,
当时,,
当时,,
当时,,
当时,,
,,
,或,或,
故零点的个数为3,
故答案为:3
15.(2015•湖南)已知函数若存在实数,使函数有两个零点,则的取值范围是 或 .
【解析】解:有两个零点,
有两个零点,即与的图象有两个交点,
由可得,或
①当时,函数的图象如图所示,此时存在,满足题意,故满足题意
②当时,由于函数在定义域上单调递增,故不符合题意
③当时,函数单调递增,故不符合题意
④时,单调递增,故不符合题意
⑤当时,函数的图象如图所示,此时存在使得,与有两个交点
综上可得,或
故答案为:或
16.(2019秋•锡山区校级期末)若函数的图象与轴有公共点,则的取值范围是 , .
【解析】解:作出函数的图象如图,由图象可知,则,
即,
要使函数的图象与轴有公共点,
则,解得.
故答案为:,.
17.(2019秋•石河子校级期末)已知函数,则函数的零点是 0,2 .
【解析】解:函数,
时,或,
函数同比较是函数的图象向右平移一个单位,
的零点是,,
故答案为:0,2
18.(2019秋•镜湖区校级期末)已知函数有零点,则的取值范围是 , .
【解析】解:,可得的根为
当时,,可得函数在区间上为减函数;
当时,,可得函数在区间上为增函数,
函数在处取得极小值,
并且这个极小值也是函数的最小值,
由题设知函数的最小值要小于或等于零,即,可得,
故答案为:,.
19.(2019•防城港一模)已知函数有且只有一个零点,则实数的取值范围为 .
【解析】解:函数有且只有一个零点,
函数与的图象有且只有一个交点,
作函数与的图象如下,
结合图象知,当时成立,
当时,相切时成立,
故;
故;
故;
综上所述,实数的取值范围为.
故答案为:.
20.(2020春•集宁区校级期末)设函数,则满足的的值是 或16 .
【解析】解:根据题意,函数,
若,
当时,,解可得;
当时,,解可得;
综合可得:或16;
故答案为:或16
21.(2020春•天山区校级月考)已知函数,若,则(a) .
【解析】解:若,即时,.解得,不合题意.
当,即时,,即,
所以(a).
故答案为:.
22.(2019秋•定海区校级期中)若关于的方程有4个不相等的实数根,则实数的取值范围是 或 .
【解析】解:关于的方程有4个不相等的实数根
等价于函数与的图象有4个不同的公共点,
而函数为偶函数,轴右边的图象为抛物线的一部分,
作图如下:
由图象可知:当或时,两函数的图象有4个不同的公共点,
故答案为:或
23.(2019秋•天山区校级期末)函数的零点是 1, .
【解析】解:由可得或.
故答案为:1或
24.(2019秋•红塔区校级期末)若关于的方程有两个根,则的取值范围是 .
【解析】解:设,的方程有两个根,
即,
根据题意,与,有两个不同的交点,
故,
25.(2019春•葫芦岛期中)已知关于的方程在,上有两个不同的实数根,则的取值范围是 .
【解析】解:,
即,
,即,
,,,
由三角函数图象可知,要使方程有两个不同的实数根
则,即,
的取值范围是.
故答案为:.
26.(2019•常州校级模拟)是实数,函数.如果函数在区间,上有零点,则的取值范围是 ,, .
【解析】解:时,不符合题意,所以,
在,上有解,在,上有解
在,上有解,
问题转化为求函数在,上的值域.
设,,,则,,,
,
设,,,时,,此函数单调递减,
,时,,此函数单调递增,
的取值范围是,,
,,
或.
故答案为,,.
三.解答题(共9小题)
27.(2019•长沙校级模拟)已知二次函数.
(1)若函数在区间,上存在零点,求实数的取值范围;
(2)问是否存在常数,当,时,的值域为区间,且的长度为.(注:区间,的长度为.
【解析】解:(1)二次函数的对称轴是,
函数在区间,上单调递减,
则函数在区间,上存在零点须满足(1).
即,解得.
(2)假设存在常数满足题意,分三种情况求解:
①当时,即时,
当时,取到最小值(8);当时,取到最大值,
的值域为:(8),,即,.
区间长度为.
,,经检验不合题意,舍去,故.
②当时,即时,
当时,取到最小值(8);当时,取到最大值,
的值域为:(8),,即,
区间长度为,.经检验不合题意,舍去.
③当时,函数在,上单调递增,
的值域为:,,即,.
区间长度为,
,或.经检验或满足题意.
综上知,存在常数或,
当,时,的值域为区间,且的长度为.
28.(2019秋•崂山区校级期末)已知奇函数的定义域为,.
(1)求实数,的值;
(2)若,,方程有解,求的取值范围.
【解析】解:(1)由函数为奇函数可得:,即定义域关于原点对称,即,可得:,①,
由在定义域内,又是奇函数,所以,
所以可得:,解得,
将代入①可得:,
所以;
(2)由(1)得:,若,,即,,
在,单调递增,
所以,,
设,
所以方程有解可得,有解,
令,,开口向上的抛物线,对称轴,
函数先减后增,且离对称轴较远,
所以,最小且为:,
时,最大,且为,
综上所述的取值范围为:,.
29.(2019秋•杨浦区校级期末)已知函数的定义域为,当时,.
(1)求函数的零点;
(2)若为偶函数,当时,解不等式.
【解析】解:(1)求的零点,即是求方程的解,
由题意可得:,整理可得:,,所以解得,
所以的零点为:1;
(2)若为偶函数,设,则,由题意可得,
由于为偶函数,所以,
所以,,
由题意可得:,.
整理可得:,,
解得:,
所以不等式的解集为:.
30.(2019秋•长治校级期中)对于定义域为,的函数同时满足:(1)对于任意,,;(2)(1);(3)若,,则.
(Ⅰ)求的值;
(Ⅱ)问函数在,上是否有零点?
【解析】解:(Ⅰ)由条件(3)知,令,,
得.
即,
由条件(1),
;
(Ⅱ)由条件(3)知,令,
则,
即.
,
,
,
即,
在,上递增,
的最大值为(1).
若存在,使得(a),与的最大值1矛盾,
对任意的,都有,
恒有,
即,
在,上没有有零点.
31.(2020春•红桥区校级期中)已知函数为二次函数,的图象过点,对称轴为,函数在上最小值为
(1)求的解析式;
(2)当,,时,求函数的最小值(用表示);
(3)若函数在上只有一个零点,求的取值范围.
【解析】解:(1)设函数,
由对称轴为,函数在上最小值为
得,将代入得:,
故;
(2)的对称轴为,
时,在,递减,
,
时,在,递减,在,递增,
故,
时,在,递增,
故;
综上,;
(3)法一:若函数在上只有一个零点,
则和在上只有1个交点,
时,显然和在上没有交点,
时,时,,(3),
故只需(3)即可,
即,解得:,
当和相切时,联立,
得:,则△,
解得:,
将代入方程,得:,
解得:,
故时,函数和在只有1个交点,
即函数在上只有一个零点
综上:的取值范围是,.
法二:在上只有一个零点,
当△时,解得或(舍,
当△时,若要使得在上只有一个零点,
需满足(3),解得,
综上:的取值范围是,.
32.(2019秋•杨浦区校级期末)已知常数,函数
(1)若,解方程;
(2)设函数.若在,上单调递减,求的取值范围;
(3)设集合,的元素个数为,求关于的函数(a)在的表达式.
【解析】解:(1)时,所以方程为:,
所以可得:解得:或(舍,
所以方程的解为:.
(2)设函数.若在,上单调递减可得:
,且在,单调递减,
所以可得解得,即
所以的取值范围为:;
(3)显然不是方程的解.
当时,原方程可变为,
令,,则,
所以当时,方程无解;
当时,方程只有一解;
当时,方程有两解;
当时,方程只有一解.
故(a).
33.(2019秋•宝山区校级期末)已知函数,其中为实常数;
(1)若,解关于的方程;
(2)判断函数的奇偶性,并说明理由.
【解析】解:(1)由,即,可得,那么,
,
解得或.
(2)由,
当时,可得
此时是偶函数,
当时,
此时是奇函数,
当时,是非奇非偶函数.
34.(2020春•临高县校级期末)已知函数.
(Ⅰ)解方程;
(Ⅱ)求满足的的取值范围.
【解析】解:(Ⅰ)函数,
因为,所以当时,,解可得,
当时,,解可得,舍去;
故;
(Ⅱ)若,
当时,即恒成立,此时有,
当时,即,
变形可得,解得,
又由,则有;
综上,的取值范围为,.
35.(2019•浙江二模)已知数列的相邻两项,是关于的方程的两实根,且.
(Ⅰ)求,,的值;
(Ⅱ)求证:数列是等比数列,并求数列的通项公式.
【解析】(Ⅰ)解:,是关于的方程的两实根,
,
,
,,.
(Ⅱ)证明:.
故数列是首项为,公比为的等比数列.
,
即.
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日期:2020/12/14 16:55:25;用户:王霞;邮箱:hngsgz045@xyh.com;学号:25355893
专题34 函数的零点与方程根的关系-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编: 这是一份专题34 函数的零点与方程根的关系-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编,文件包含专题34函数的零点与方程根的关系解析版docx、专题34函数的零点与方程根的关系原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共30页, 欢迎下载使用。
专题33 函数零点的判定定理-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编: 这是一份专题33 函数零点的判定定理-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编,文件包含专题33函数零点的判定定理解析版docx、专题33函数零点的判定定理原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共34页, 欢迎下载使用。
专题31 幂函数的性质-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编: 这是一份专题31 幂函数的性质-2022新高考高中数学技巧之函数专题汇编,文件包含专题31幂函数的性质解析版docx、专题31幂函数的性质原卷版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共19页, 欢迎下载使用。