2022人教版高考数学(浙江版)一轮复习训练:第二章第8讲函数与方程(含解析)
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[A级 基础练]1.函数f(x)=(x2-1)·的零点个数是( )A.1B.2C.3D.4解析:选B.要使函数有意义,则x2-4≥0,解得x≥2或x≤-2.由f(x)=0得x2-4=0或x2-1=0(不成立舍去),即x=2或x=-2.所以函数的零点个数为2.故选B.2.函数f(x)=-x的零点位于区间( )A.(0,1)B.(1,2)C.(2,3)D.(3,4)解析:选B.函数f(x)在R上为减函数,其图象为一条不间断的曲线.因为f(1)=-=>0,f(2)=-=-<0,所以f(1)·f(2)<0,所以由零点存在性定理可知,函数f(x)的零点位于区间(1,2).故选B.3.函数f(x)=若方程f(x)=a有且只有一个实数根,则实数a满足( )A.a=1B.a>1C.0≤a<1D.a<0解析:选A.方程f(x)=a有且只有一个实数根,则直线y=a与f(x)的图象有且只有一个交点,作出函数f(x)的图象如图所示,当a=1时,直线y=a与函数f(x)的图象有且只有一个交点,故选A.
4.已知函数f(x)=则使方程x+f(x)=m有解的实数m的取值范围是( )A.(1,2)B.(-∞,-2]C.(-∞,1)∪(2,+∞)D.(-∞,1]∪[2,+∞)解析:选D.当x≤0时,x+f(x)=m,即x+1=m,解得m≤1;当x>0时,x+f(x)=m,即x+=m,解得m≥2,即实数m的取值范围是(-∞,1]∪[2,+∞).故选D.5.已知函数f(x)=函数y=f(x)-a有四个不同的零点,从小到大依次为x1,x2,x3,x4,则-x1x2+x3+x4的取值范围为( )A.(3,3+e)B.[3,3+e)C.(3,+∞)D.(3,3+e]解析:选D.函数y=f(x)-a有四个不同的零点,即函数y=f(x)的图象与直线y=a有四个不同的交点,大致图象如图所示.由图象可知,1<a≤e,x1,x2是方程e(x+1)2=a的两根,即x2+2x+1-lna=0的两根,所以x1x2=1-lna.x3,x4是方程x+-3=a的两根,即x2-(3+a)x
+4=0的两根,所以x3+x4=3+a,所以-x1x2+x3+x4=a+lna+2,又h(a)=a+lna+2单调递增,所以当1<a≤e时,h(a)∈(3,3+e].故选D.6.已知函数f(x)=+a的零点为1,则实数a的值为________.解析:由已知得f(1)=0,即+a=0,解得a=-.答案:-7.函数f(x)=的零点个数是________.解析:当x>0时,作出函数y=lnx和y=x2-2x的图象,由图知,当x>0时,f(x)有2个零点;当x≤0时,由f(x)=0,得x=-.综上,f(x)有3个零点.答案:38.若函数f(x)=有两个不同的零点,则实数a的取值范围是________.解析:当x>0时,由f(x)=lnx=0,得x=1.因为函数f(x)有两个不同的零点,则当x≤0时,函数f(x)=2x-a有一个零点.令f(x)=0,得a=2x.因为0<2x≤20=1,所以0<a≤1,所以实数a的取值范围是(0,1].
答案:(0,1]9.设函数f(x)=(x>0).(1)作出函数f(x)的图象;(2)若方程f(x)=m有两个不相等的正根,求m的取值范围.解:(1)如图所示.(2)由函数f(x)的图象可知,当0<m<1时,方程f(x)=m有两个不相等的正根.[B级 综合练]10.已知奇函数f(x)是R上的单调函数,若函数y=f(2x2+1)+f(λ-x)只有一个零点,则实数λ的值是( )A.B.C.-D.-解析:选C.因为函数y=f(2x2+1)+f(λ-x)只有一个零点,所以方程f(2x2+1)+f(λ-x)=0只有一个实数根,又函数f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(2x2+1)+f(λ-x)=0⇔f(2x2+1)=f(x-λ)⇔2x2+1=x-λ,所以方程2x2-x+1+λ=0只有一个实数根,所以Δ=(-1)2-4×2×(1+λ)=0,解得λ=-.故选C项.11.已知函数f(x)是定义域为R的偶函数,当x≥0时,f(x)=如果关于x的方程m[f(x)]2+nf(x)+1=0恰好有7个不同的实数根,则m-n的值为________.解析:画出函数f(x)的图象如图所示,
令f(x)=t,则原方程可化为mt2+nt+1=0,由图象可知,要使原方程有7个不同的实数根,应使方程mt2+nt+1=0有2个不同的实数根,且分别是和.由根与系数的关系可得解得于是m-n=4.答案:412.已知函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),满足f(0)=2,f(x+1)-f(x)=2x-1.(1)求函数f(x)的解析式;(2)若函数g(x)=f(x)-mx的两个零点分别在区间(-1,2)和(2,4)内,求m的取值范围.解:(1)由f(0)=2得c=2,又f(x+1)-f(x)=2x-1,得2ax+a+b=2x-1,故解得a=1,b=-2,所以f(x)=x2-2x+2.(2)g(x)=x2-(2+m)x+2,若g(x)的两个零点分别在区间(-1,2)和(2,4)内,则满足⇒解得1<m<.所以m的取值范围为.13.已知函数f(x)=-x2-2x,g(x)=(1)求g[f(1)]的值;(2)若方程g[f(x)]-a=0有4个实数根,求实数a的取值范围.解:(1)利用解析式直接求解得g[f(1)]=g(-3)=-3+1=-2.
(2)令f(x)=t,则原方程化为g(t)=a,易知方程f(x)=t在t∈(-∞,1)上有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数y=g(t)(t<1)与y=a的图象有2个不同的交点,作出函数y=g(t)(t<1)的图象,如图,由图象可知,当1≤a<时,函数y=g(t)(t<1)与y=a的图象有2个不同的交点,即所求a的取值范围是.[C级 提升练]14.已知a,b∈R,定义运算“⊗”:a⊗b=设函数f(x)=2x+1⊗(2-4x),x∈R.若函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是( )A.(0,1)B.(0,2)∪(2,3)C.(0,2)D.(0,-1)∪(-1,2)解析:选A.若2x+1-(2-4x)≤1,则(2x)2+2×2x-3≤0,即2x≤1,解得x≤0;若2x+1-(2-4x)>1,则(2x)2+2×2x-3>0,解得2x>1或2x<-3(舍去),即x>0.所以f(x)=作出函数f(x)的图象和y=c的图象如图所示.因为y=f(x)-c有两个零点,所以f(x)=c有两个解,所以0<c<1.故选A.15.设函数f(x)的定义域为R,f(-x)=f(x)且f(x)=f(2-x),当x∈[0,1]时,f(x)
=x3,则函数g(x)=|cosπx|-f(x)在区间上的所有零点的和为( )A.1B.2C.3D.4解析:选C.由f(-x)=f(x),知函数f(x)是偶函数,由f(x)=f(2-x),可知函数f(x)的图象的对称轴为直线x=1.由于函数f(x)与函数y=|cosπx|均为偶函数,所以在上g(x)的零点之和为0,只需求g(x)在上的零点和.在同一个直角坐标系中画出函数y=|cosπx|,y=f(x)在上的图象如图,在上,(1,1)为两函数图象的交点,另外两个交点关于x=1对称,所以在上,g(x)的零点和为3,故所有零点的和为3.