4.关于x的方程|x-2x|=a+1(a>0)的解的个数是( B ) A.1 B.2 C.3 D.4
2
2
解析:∵a>0,∴a+1>1.而y=|x-2x|的图象如图所示,∴y=|x-2x|的图象与y=
222
a2+1的图象总有2个交点,即方程|x2-2x|=a2+1(a>0)的解的个数是2.
5.(2019·广东七校联合体联考)若函数f(x)=2+ax-2a的零点在区间(0,1)上,则
x2
实数a的取值范围是( C )
1??A.?-∞,? 2??
B.(-∞,1) D.(1,+∞)
?1?C.?,+∞?
?2?
1
2
解析:易知函数f(x)的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f(0)f(1)=(1-2a)(2+
a2-2a)<0,解得a>.
6.已知函数f(x)=lnx-ax+ax恰有两个零点,则实数a的取值范围为( C ) A.(-∞,0) C.(0,1)∪(1,+∞)
B.(0,+∞) D.(-∞,0)∪{1}
2
2
解析:由题意,显然x=1是函数f(x)的一个零点,取a=-1,则f(x)=lnx+x-x,
?x-1?2+72??2
2x-x+1?4?8
f′(x)==>0恒成立.则f(x)仅有一个零点,不符合题意,排除A、
xx1-2x+x1+2xD;取a=1,则f(x)=lnx-x+x,f′(x)==
2
2
1-xxx,f′(x)=0
得x=1,则f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f(x)max=f(1)=0,即f(x)仅有一个零点,不符合题意,排除B,故选C.
二、填空题
?x+3,x≤1,?
7.已知f(x)=?2
??-x+2x+3,x>1,
x
则函数g(x)=f(x)-e的零点个数为2.
xx解析:函数g(x)=f(x)-e的零点个数即为函数y=f(x)与y=e的图象的交点个数.作出函数图象可知有2个交点,即函数g(x)=f(x)-e有2个零点.
x
8.若函数f(x)=x+ax+b的两个零点是-2和3,则不等式af(-2x)>0的解集是
2
??3?x|-2??
解析:∵f(x)=x+ax+b的两个零点是-2,3. ∴-2,3是方程x+ax+b=0的两根,
?-2+3=-a,?由根与系数的关系知?
??-2×3=b.
2
2
∴?
?a=-1,?
??b=-6,
∴f(x)=x-x-6.
2
??322
∵不等式af(-2x)>0,即-(4x+2x-6)>0?2x+x-3<0,解集为?x|-2???log2x-1,x>1,?
9.已知函数f(x)=?3
??x-3x+1,x≤1,
则函数f(x)的零点个数为3.
解析:解法1:当x>1时,由log2(x-1)=0得x=2,即x=2为函数f(x)在区间(1,+∞)上的一个零点;当x≤1时,∵f(x)=x-3x+1,∴f′(x)=3x-3,由f′(x)=0得x=-1或x=1,∵当x<-1时,f′(x)>0,当-1≤x≤1时,f′(x)≤0,∴x=-1为函数f(x)=x-3x+1在(-∞,1]上的极大值点,∵f(-1)=3>0,f(1)=-1<0,且当x→-∞时,f(x)→-∞,∴函数f(x)=x-3x+1在(-∞,1]上有两个不同的零点.综上,函数f(x)的零点个数为3.
解法2:当x>1时,作出函数y=log2(x-1)的图象如图1所示,当x≤1时,由f(x)=x-3x+1=0得,x=3x-1,在同一个平面直角坐标系中分别作出函数y=x和y=3x-1的图象如图2所示,由图1,2可知函数f(x)的零点个数为3.
3
3
3
3
3
3
2