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Gothedistance
A组考点基础演练
一、选择题
1.(2014年厦门模拟)函数f(x)=ln(x-2)-2x的零点所在的大致区间是()
A.(1,2)B.(2,3)
C.(3,4)D.(4,5)
解析:由题意知函数f(x)的定义域为{x|x>2},∴排除A.
∵f(3)=-23<0,f(4)=ln2-12>0,
f(5)=ln3-25>0,
∴f(3)·f(4)<0,f(4)·f(5)>0,
∴函数f(x)的零点在(3,4)之间,故选C.
答案:C
2.已知函数f(x)与g(x)的图象在R上不间断,由下表知方程f(x)=g(x)有实数解的区间
是()
x-10123
f(x)-0.6773.0115.4325.9807.651
g(x)-0.5303.4514.8905.2416.892
A.(-1,0)B.(0,1)
C.(1,2)D.(2,3)
解析:由题中表格知f(0)-g(0)<0,f(1)-g(1)>0,所以函数y=f(x)-g(x)在区间(0,1)内
有零点,即方程f(x)=g(x)在区间(0,1)内有解.故选B.
答案:B
3.(2014年高考湖北卷)已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-3x,则
函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为()
A.{1,3}B.{-3,-1,1,3}
C.{2-7,1,3}D.{-2-7,1,3}
解析:当x≥0时,函数g(x)的零点即方程f(x)=x-3的根,由x2-3x=x-3,解得x=
1或x=3;
当x<0时,由f(x)是奇函数得-f(x)=f(-x)=x2-3(-x),即f(x)=-x2-3x,由f(x)=x
-3得x=-2-7(正根舍去).故选D.
答案:D
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4.已知x0是函数f(x)=2x+11-x的一个零点,若x1∈(1,x0),x2∈(x0,+∞),则()
A.f(x1)<0,f(x2)<0B.f(x1)<0,f(x2)>0
C.f(x1)>0,f(x2)<0D.f(x1)>0,f(x2)>0
解析:设g(x)=11-x,h(x)=2x,由于函数g(x)=11-x=-1x-1在(1,+∞)上单调递增,
函数h(x)=2x在(1,+∞)上单调递增,故函数f(x)=h(x)+g(x)在(1,+∞)上单调递增,所以
函数f(x)在(1,+∞)上只有唯一的零点x0,且在(1,x0)上f(x1)<0,在(x0,+∞)上f(x2)>0.故
选B.
答案:B
5.已知f(x)=|x|ex(x∈R),若关于x的方程f2(x)-mf(x)+m-1=0恰好有4个不相等的实
数根,则实数m的取值范围为()
A.????1e,2∪(2,e)B.????1e,1
C.????1,1e+1D.????1e,e
解析:依题意,由f2(x)-mf(x)+m-1=0得f(x)=1或f(x)=m-1.当x<0时,f(x)=-xex,
f′(x)=x-1ex<0,此时f(x)是减函数.当x>0时,f(x)=xex,f′(x)=-x-1ex,若0 则f′(x)>0,f(x)是增函数;若x>1,则f′(x)<0,f(x)是减函数.因此,要使关于x的方
程f2(x)-mf(x)+m-1=0恰好有4个不相等的实数根,只要求直线y=1、直线y=m-1与
函数y=f(x)的图象共有四个不同的交点.注意到直线y=1与函数y=f(x)的图象有唯一公共
点,因此要求直线y=m-1与函数y=f(x)的图象共有三个不同的交点,结合图象可知,0 -1<1e,即1 答案:C
二、填空题
6.已知函数f(x)=
??
??
?2x?x≤0?,
log2x?x>0?,且函数g(x)=f(x)+x-a只有一个零点,则实数a的取
值范围是________.
解析:作出f(x)=
??
??
?2x?x≤0?
log2x?x>0?,y=-x+a的图象,由图象知若g(x)只有一个零点,则
a>1.
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答案:(1,+∞)
7.设x0是方程10-x=lgx的解,且x0∈(k,k+1)(k∈Z),则k=________.
解析:令F(x)=10-x-lgx,则F(9)=10-9-lg9>0,F(10)=-1<0,所以得x0∈(9,10),
k=9.
答案:9
8.函数f(x)是定义在R上的偶函数,且满足f(x+2)=f(x).当x∈[0,1]时,f(x)=2x.若
在区间[-2,3]上方程ax+2a-f(x)=0恰有四个不相等的实数根,则实数a的取值范围是
________.
解析:由f(x+2)=f(x)知函数f(x)是以2为周期的周期函数,又f(x)为偶函数,故函数在
[-2,3]上的图象如图所示.直线y=ax+2a过定点(-2,0),在区间[-2,3]上方程ax+2a-f(x)
=0恰有四个不相等的实数根,等价于直线y=ax+2a与函数y=f(x)的图象有四个不同的公
共点,结合图形可得实数a满足不等式3a+2a>2,
且a+2a<2,即25
答案:????25,23
三、解答题
9.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]上与x轴有
且只有一个交点?若存在,求出a的范围;若不存在,说明理由.
解析:∵Δ=(3a-2)2-4(a-1)=9????a-892+89>0,
∴若存在实数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.
所以a≤-15或a≥1.
检验:①当f(-1)=0时,a=1.
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所以f(x)=x2+x.
令f(x)=0,即x2+x=0,得x=0或x=-1.
方程在[-1,3]上有两根,不合题意,故a≠1.
②当f(3)=0时,a=-15,
此时f(x)=x2-135x-65.
令f(x)=0,即x2-135x-65=0,
解得x=-25或x=3.
方程在[-1,3]上有两根,不合题意,
故a≠-15.
综上所述,a的取值范围是????-∞,-15∪(1,+∞).
10.关于x的二次方程x2+(m-1)x+1=0在区间[0,2]上有解,求实数m的取值范围.
解析:设f(x)=x2+(m-1)x+1,x∈[0,2],
①若f(x)=0在区间[0,2]上有一解,
∵f(0)=1>0,则应有f(2)<0,
又∵f(2)=22+(m-1)×2+1,
∴m<-32.
②若f(x)=0在区间[0,2]上有两解,则
??
??
?Δ>0,
0<-m-12<2,
f?2?≥0,
∴
??
??
??m-1?2-4>0,
-3 4+?m-1?×2+1≥0.
∴
??
??
?m>3或m<-1,-3 m≥-32.
∴-32≤m<-1.
由①②可知m的取值范围(-∞,-1).
B组高考题型专练
1.(2014年抚顺模拟)已知函数f(x)=
??
??
?2x-a,x≤0,
2x-1,x>0(a∈R),若函数f(x)在R上有两
个零点,则a的取值范围是()
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A.(-∞,-1)B.(-∞,-1]
C.[-1,0)D.(0,1]
解析:∵当x>0时,f(x)=2x-1,由f(x)=0得x=12.
∴要使f(x)在R上有两个零点,则必须2x-a=0在(-∞,0]上有解.
又当x∈(-∞,0]时,2x∈(0,1].
故所求a的取值范围是(0,1].
答案:D
2.已知函数f(x)=e|x|+|x|.若关于x的方程f(x)=k有两个不同的实根,则实数k的取值
范围是()
A.(0,1)B.(1,+∞)
C.(-1,0)D.(-∞,-1)
解析:函数f(x)为偶函数,当x≥0时,f(x)=ex+x单调递增,故在[0,+∞)上函数f(x)
的最小值为f(0)=1,故函数f(x)在R上的最小值为1.若方程f(x)=k有两个不同的实根,则
k>1,故选B.
答案:B
3.已知函数f(x)=ex-2x+a有零点,则a的取值范围是________.
解析:函数f(x)=ex-2x+a有零点,则方程ex-2x+a=0,即a=2x-ex有解.令函数
g(x)=2x-ex,则g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,所以g(x)在(-∞,ln2)上是
增函数,在(ln2,+∞)上是减函数,所以g(x)的最大值为g(ln2)=2ln2-2.因为a的取值范
围就是函数g(x)的值域,所以a∈(-∞,2ln2-2].
答案:(-∞,2ln2-2]
4.(2015年邯郸质检)已知函数f(x)=
??
??
?kx+1,x≤0,
log2x,x>0,下列是关于函数y=f[f(x)]+1的
零点个数的4个判断:
①当k>0时,有3个零点;
②当k<0时,有2个零点;
③当k>0时,有4个零点;
④当k<0时,有1个零点.
正确的判断是________.
解析:f[f(x)]+1=0即f[f(x)]=-1,当k>0时,函数f(x)的图象如右图所示,y=-1与
y=f(x)的交点有两个,设其横坐标分别是t1,t2且t1<0,0 =t1与y=t2分别与函数y=f(x)的交点有两个,故函数f[f(x)]+1=0的零点,个数为4个,
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同理k<0,零点有1个,填③④.
答案:③④
5.(2015年临沂模拟)已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+e
2
x(x>0).
(1)若g(x)=m有实数解,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.
解析:(1)解法一∵g(x)=x+e
2
x≥2e
2=2e,等号成立的条件是x=e,故g(x)的值域是
[2e,+∞),因此,只需m≥2e,
则g(x)=m就有零点.
故当g(x)=m有实数根时,m的取值范围为[2e,+∞).
解法二作出g(x)=x+
e2
x(x>0)的大致图象如图.
可知若使g(x)=m有零点,则只需m≥2e.
故当g(x)=m有实数根时,m的取值范围为[2e,+∞).
(2)若g(x)-f(x)=0有两个相异的实根,即g(x)与f(x)的图象有两个不同的交点,作出g(x)
=x+e
2
x(x>0)的大致图象.
∵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>
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-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,+∞).
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