5.已知函数f(x)=(a∈R),若函数f(x)在R上有两个零点,则a的取值范围是( )
A.(-∞,-1) C.(-1,0)
B.(-∞,0) D.[-1,0)
解析:选D.当x>0时,f(x)=3x-1有一个零点x=,所以只需要当x≤0时,ex+a=0有一个根即可,即ex=-a.当x≤0时,ex∈(0,1],所以-a∈(0,1],
即a∈[-1,0),故选D.
6.已知函数f(x)=2x+x,g(x)=log2x+x,h(x)=x3+x的零点依次为a,b,c,则a,b,c的大小关系为( )
A.a<b<c C.a>b>c
B.a<c<b D.c>a>b
解析:选B.f(x)=2x+x的零点a为函数y=2x与y=-x图象的交点的横坐标,由图象(图略)可知a<0,g(x)=log2x+x的零点b为函数y=log2x与y=-x图象的交点的横坐标,由图象(图略)知b>0,令h(x)=0,得c=0.故选B.
二、填空题
7.已知函数f(x)=若f(0)=-2,f(-1)=1,则函数g(x)=f(x)+x的零点个数为________.
??c=-2,解析:依题意得?
?-1-b+c=1,?
2024年
??b=-4,解得?
?c=-2.?令g(x)=0,得f(x)+x=0,
??x>0,该方程等价于①?
?-2+x=0,???x≤0,或②?
?-x2-4x-2+x=0,?解①得x=2,解②得x=-1或x=-2, 因此,函数g(x)=f(x)+x的零点个数为3. 答案:3
8.方程2x+3x=k的解在[1,2)内,则k的取值范围为________. 解析:令函数f(x)=2x+3x-k, 则f(x)在R上是增函数.
当方程2x+3x=k的解在(1,2)内时,
f(1)·f(2)<0,
即(5-k)(10-k)<0, 解得5当f(1)=0时,k=5. 答案:[5,10)
9.已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有3个零点,则实数m的取值范围是________.
解析:函数g(x)=f(x)-m有3个零点,转化为f(x)-m=0的根有3个,进而转化为y=f(x),y=m的交点有3个.画出函数y=f(x)的图象,则直线y=m与其有3个公共点.又抛物线顶点为(-1,1),由图可知实数m的取值范围是(0,1).
2024年
答案:(0,1)
10.定义在R上的奇函数f(x),当x≥0时,f(x)=,则函数F(x)=f(x)-的所有零点之和为________.
解析:由题意知,当x<0时,f(x)=
-2x??,x∈(-1,0)1-x,作出函数f(x)的图象如图所示,设函数y=f(x)的图象与???|x+3|-1,x∈(-∞,-1]y=交点的横坐标从左到右依次为x1,x2,x3,x4,x5,由图象的对称性可知,x1+x2=-6,x4+x5=6,x1+x2+x4+x5=0,令=,解得x3=,所以函数F(x)=f(x)-的所有零点之和为.
答案:1-2π 三、解答题
11.已知a是正实数,函数f(x)=2ax2+2x-3-a.如果函数y=f(x)在区间[-1,1]上有零点,求a的取值范围.
解:f(x)=2ax2+2x-3-a的对称轴为x=-. ①当-≤-1,即所以无解.
②当-1<-<0,即a>时,
1??--3-a≤0,须使即?2a
??a≥1,??a≤5,0?a≥1,?1解得a≥1,
所以a的取值范围是[1,+∞).
1??x+,x>0,12.已知函数f(x)=-x2-2x,g(x)=?4x
??x+1,x≤0.(1)求g(f(1))的值;
2024年
(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)内有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(图略),由图象可知,当1≤a<时,函数y=g(t)(t<1)与y=a有2个不同的交点,即所求a的取值范围是.