新教材高中数学第三章函数3.2函数与方程、不等式之间的关系(第2课时)零点的存在性及其近似值的求法应用案巩固提升新
人教B版必修第一册
[A 基础达标]
1.已知定义在R上的函数f(x)的图像是连续的,且其中的四组对应值如下表,那么在下列区间中,函数f(x)不一定存在零点的是( )
x f(x) A.(1,2) C.[2,5)
1 3 2 -1 3 2 5 0 B.[1,3] D.(3,5)
解析:选D.由图表可知,f(1)=3,f(2)=-1,f(3)=2,f(5)=0. 由f(1)·f(2)<0,可知函数f(x)在(1,2)上一定有零点; 则函数f(x)在[1,3]上一定有零点;
由f(2)·f(3)<0,可知函数f(x)在(2,3)上一定有零点; 则函数f(x)在[2,5)上一定有零点;
由f(3)>0,f(5)=0,可知f(x)在(3,5)上不一定有零点. 所以函数f(x)不一定存在零点的是(3,5). 故选D.
2.函数f(x)=x-9的零点所在的大致区间是( ) A.(-1,0) C.(1,2)
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B.(0,1) D.(2,3)
解析:选D.因为函数f(x)=x-9在R上单调递增,
f(2)=8-9=-1<0, f(3)=27-9=18>0,
所以根据零点存在定理,可得函数f(x)=x-9的零点所在的大致区间是(2,3). 故选D.
3.已知f(x)=x+6x+c有零点,但不能用二分法求出,则c的值是( ) A.9 C.7
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B.8 D.6
解析:选A.f(x)=x+6x+c有零点,但不能用二分法求出,
则x+6x+c=0,有两个相等的实数根,则Δ=36-4c=0,解得c=9, 故选A.
4.用二分法求方程的近似解,求得f(x)=x+2x-9的部分函数值数据如表所示:
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x f(x) 1 -6 2 3 1.5 -2.625 31.625 -1.459 1.75 -0.14 1.875 1.341 8 1.812 5 0.579 3 则当精确度为0.1时,方程x+2x-9=0的近似解可取为( ) A.1.6 C.1.8
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B.1.7 D.1.9
解析:选C.由表格可得,函数f(x)=x+2x-9的零点在(1.75,1.875)之间: 结合选项可知,
方程x+2x-9=0的近似解可取为(精确度为0.1)1.8, 故选C.
??b,a-b≥12
5.(2024·岳阳一模)对任意实数a、b定义运算?:a?b=?,设f(x)=(x-1)
?a,a-b<1?
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?(4+x),若函数y=f(x)+k有三个零点,则实数k的取值范围是( )
A.(-1,3] C.[-1,2)
B.[-3,1] D.[-2,1)
??x+4,x≤-2或x≥3
解析:选D.由题意可得f(x)=?2,
?x-1,-2<x<3?
作出f(x)的函数图像,如图所示:
因为y=f(x)+k有三个零点, 所以-1<-k≤2,即-2≤k<1. 故选D.
6.函数y=x+a存在零点,则a的取值范围是 . 解析:函数y=x+a存在零点,则x=-a有解,所以a≤0. 答案:(-∞,0]
7.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,-2是它的一个零点,且在(0,+∞)上是增函数,则该函数有 个零点,这几个零点的和等于 .
解析:因为函数f(x)是定义域为R的奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,所以f(0)=0.又因为f(-2)=0,所以f(2)=-f(-2)=0,故该函数有3个零点,这3个零点之和等于0.
答案:3 0
8.若函数f(x)=x-2ax+2在区间[0,4]内至少有一个零点,则实数a的取值范围为__________.
解析:因为函数f(x)=x-2ax+2在区间[0,4]内至少有一个零点,且f(0)=2>0,结2a2a???0≤≤4,?>4,2合函数f(x)的图像(图略),所以?或?2解得2≤a≤4或a>4,即a≥2.??Δ=4a2-8≥0??f(4)≤0,所以实数a的取值范围为[2,+∞).
答案:[2,+∞)
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9.已知函数f(x)=x-x+1.
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(1)证明方程f(x)=0在区间(0,2)内有实数解;
(2)使用二分法,取区间的中点三次,指出方程f(x)=0(x∈[0,2])的实数解x0在哪个较
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