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【课时训练】第11节 函数与方程
一、选择题
1.(2018赣中南五校联考)函数f(x)=3x-x2的零点所在区间是( )
A.(0,1) C.(-2,-1) 【答案】D
2
【解析】由于f(-1)=-3<0, f(0)=30-0=1>0, ∴f(-1)·f(0)<0.则f(x)在(-1,0)内有零点.
x??2-1,x≤1,2.(2018浙江宁波三模)已知函数f(x)=?则函
?1+log2x,x>1,?
B.(1,2) D.(-1,0)
数f(x)的零点为( )
1
A.2,0 1
C.2 【答案】D
【解析】当x≤1时,由f(x)=2x-1=0,解得x=0;当x>1时,1
由f(x)=1+log2x=0,解得x=2,因为x>1,所以此时方程无解.综上函数f(x)的零点只有0.
2
3.(2018四川雅安一模)函数f(x)=2x-x-a的一个零点在区间(1,2)内,则实数a的取值范围是( )
A.(1,3) C.(0,3) 【答案】C
2
【解析】由函数f(x)=2x-x-a的一个零点在区间(1,2)内,则有f(1)·f(2)<0,所以(-a)·(4-1-a)<0,即a(a-3)<0,所以0 1 B.-2,0 D.0 B.(1,2) D.(0,2) 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 4.(2018黑龙江哈师大附中月考)若函数y=f(x)(x∈R)是奇函数,其零点分别为x1,x2,…,x2 017,且x1+x2+…+x2 017=m,则关于x的方程2x+x-2=m的根所在区间是( ) A.(0,1) C.(2,3) 【答案】A 【解析】因为函数y=f(x)(x∈R)是奇函数,故其零点x1,x2,…,x2 017关于原点对称,且其中一个为0,所以x1+x2+…+x2 017=m=0.则关于x的方程为2x+x-2=0,令h(x)=2x+x-2,则h(x)为(-∞,+∞)上的增函数.因为h(0)=20+0-2=-1<0,h(1)=21+1-2=1>0,所以关于x的方程2x+x-2=m的根所在区间是(0,1). 1 5.(2018广东华南师大附中期中)设函数f(x)=3x-ln x(x>0),则y=f(x)( ) ?1??A.在区间e,1?,(1,e)内均有零点 ???1? B.在区间?e,1?,(1,e)内均无零点 ? ? ?1??C.在区间e,1?内有零点,在区间(1,e)内无零点 ???1? D.在区间?e,1?内无零点,在区间(1,e)内有零点 ? ? B.(1,2) D.(3,4) 【答案】D x-31 【解析】由f(x)=3x-ln x(x>0)得f′(x)=3x,令f′(x)>0得x>3,令f′(x)<0得0 ?1?11e -ln 3<0,又f(1)=3>0,f(e)=3-1<0,f?e?=3e+1>0,所以f(x)在区 ???1? 间?e,1?内无零点,在区间(1,e)内有零点.故选D. ? ? 6.(2018湖北孝感八校期末联考)已知函数f(x)=3e|x-1|-a(2x-1+ 2 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 21-x)-a2有唯一零点,则负实数a=( ) 1A.-3 C.-3 【答案】C 【解析】根据函数解析式可知,直线x=1是y=3e|x-1|和y=2x-1 +21-x图象的对称轴,故直线x=1是函数f(x)图象的对称轴.若函数f(x)有唯一零点,则零点必为1,即f(1)=3-2a-a2=0,又a<0,所以a=-3.故选C. 7.(2018湖北七校联考)已知函数f(x)是奇函数且是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( ) 1A.4 7C.-8 【答案】C 【解析】令y=f(2x2+1)+f(λ-x)=0,则f(2x2+1)=-f(λ-x)=f(x-λ).因为f(x)是R上的单调函数,所以2x2+1=x-λ只有一个实根,即2x2-x+1+λ=0只有一个实根,则Δ=1-8(1+λ)=0,解得7λ=-8. 8.(2018四川资阳模拟)已知函数f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,且当0≤x<2时,f(x)=x3-x,则函数y=f(x)的图象在区间[0,6]上与x轴的交点的个数为( ) A.6 C.8 【答案】B 【解析】当0≤x<2时,令f(x)=x3-x=0,得x=0或x=1.根据周期函数的性质,由f(x)的最小正周期为2,可知y=f(x)在[0,6)上有6个零点,又f(6)=f(3×2+0)=f(0)=0,∴f(x)在[0,6]上与x轴的交 3 1B.-2 D.-2 1B.8 3D.-8 B.7 D.9 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 点个数为7. 9.(2018重庆一模)函数f(x)=x-cos x在[0,+∞)内( ) A.没有零点 C.有且仅有两个零点 B.有且仅有一个零点 D.有无穷多个零点 【答案】B 【解析】令f(x)=0,得x=cos x,在同一坐标系内画出两个函数y=x与y=cos x的图象如图所示,由图象知,两个函数只有一个交点,从而方程x=cos x只有一个解.故函数 f(x)有且仅有一个零点. 二、填空题 ??log2x,x>0, 10.(2018平顶山一模)已知函数f(x)=?若a>0, ?ax+1,x≤0,? 则实数y=f(f(x))-1有________个零点. 【答案】3 【解析】函数y=f(f(x))-1,令f(f(x))-1=0,当f(x)>0时,可得log2f(x)=1,解得f(x)=2,则log2x=2,解得x=4,ax+1=2,解得1 x=a(舍去).当f(x)<0时,可得af(x)+1=1,解得f(x)=0,则log2x1 =0,解得x=1,ax+1=0,解得x=-a.所以函数的零点有3个. 3 11.(2018江苏盐城伍佑中学期末)已知函数f(x)=x-log2x的零点为x0,若x0∈(k,k+1),其中k为整数,则k=________. 【答案】2 【解析】由题意得f(x)在(0,+∞)上单调递减,f(1)=3>0,f(2) 4 百度文库 - 让每个人平等地提升自我 313=2-log22=2>0,f(3)=1-log23<0,∴f(2)f(3)<0,∴函数f(x)=x-log2x的零点x0∈(2,3),∴k=2. 12.(2018贵州黔东南州第一次模拟)已知函数f(x)=log2x+2x-m有唯一零点,若它的零点在区间(1,2)内,则实数m的取值范围是________. 【答案】(2,5) 【解析】因为f(x)在(0,+∞)上单调递增,函数的零点在区间(1,2)内,所以f(1)·f(2)<0,即(log21+21-m)·(log22+22-m)<0?(2-m)(5-m)<0,解得2 三、解答题 1?? 13.(2018安徽合肥一模)设函数f(x)=?1-x?(x>0). ??(1)做出函数f(x)的图象; 11 (2)当0 (3)若方程f(x)=m有两个不相等的正根,求m的取值范围. 【解】(1)函数f(x)的图象如图所示. 1???(2)∵f(x)=1-x?= ??1??x-1,x∈?0,1], ?1??1-x,x∈?1,+∞?,上是增函数. 1111由0 故f(x)在(0,1]上是减函数,在(1,+∞)