1、学业分层测评(二十) 方程的根与函数的零点(建议用时:45分钟)学业达标一、选择题1下列函数没有零点的是()Af(x)0Bf(x)2Cf(x)x21Df(x)x【解析】函数f(x)2,不能满足方程f(x)0,因此没有零点【答案】B2已知函数f(x)则函数f(x)的零点为()A.,0B2,0C.D0【解析】当x1时,由f(x)0,得2x10,所以x0.当x1时,由f(x)0,得1log2x0,所以x,不成立,所以函数的零点为0,选D.【答案】D3函数f(x)x33x5的零点所在的大致区间是() 【导学号:97030131】A(2,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)【解析】函数f(x)x33
2、x5是单调递减函数,又f(1)1331510,f(2)2332590,函数f(x)的零点必在区间(1,2)上,故必存在零点的区间是(1,2),故选C.【答案】C4已知0a1,则函数y|logax|a|x|零点的个数是()A1个B2个C3个D1个或2个或3个【解析】0a1,函数y|logax|a|x|的零点的个数就等于方程a|x|logax|的解的个数,即函数ya|x|与y|logax|的交点的个数如图所示,函数ya|x|与y|logax|的交点的个数为2,故选B.【答案】B5已知方程|2x1|a有两个不等实根,则实数a的取值范围是()A(,0)B(1,2)C(0,)D(0,1)【解析】若关于x
3、的方程|2x1|a有两个不等实数根,则y|2x1|的图象与ya有两个交点,函数y|2x1|的图象如图所示:由图可得,当a(0,1)时,函数y|2x1|的图象与ya有两个交点,故实数a的取值范围是(0,1),故选D.【答案】D二、填空题6函数f(x)的零点是_【解析】令f(x)0,即0,即x10或ln x0,x1,故函数f(x)的零点为1.【答案】17若方程|x24x|a0有四个不相等的实根,则实数a的取值范围是_【解析】由|x24x|a0,得a|x24x|,作出函数y|x24x|的图象,则由图象可知,要使方程|x24x|a0有四个不相等的实根,则0a4.【答案】(0,4)8已知函数f(x)2x
4、log3x的零点在区间上,则整数k的值为_【解析】函数f(x)2xlog3x在(0,)上单调递增函数f(x)2xlog3x最多有一个零点当k1时,区间为,当x0时,f(x),当x时,flog320,函数f(x)在区间上存在零点,因此必然k1.【答案】1三、解答题9设函数g(x)ax2bxc(a0),且g(1).(1)求证:函数g(x)有两个零点; 【导学号:97030132】(2)讨论函数g(x)在区间(0,2)内的零点个数【解】(1)证明:g(1)abc,3a2b2c0,cab.g(x)ax2bxab,(2ab)22a2,a0,0恒成立,故函数f(x)有两个零点(2)根据g(0)c,g(2)
5、4a2bc,由(1)知3a2b2c0,g(2)ac.当c0时,有g(0)0,又a0,g(1)0,故函数g(x)在区间(0,1)内有一个零点,故在区间(0,2)内至少有一个零点当c0时,g(1)0,g(0)c0,g(2)ac0,函数f(x)在区间(1,2)内有一零点,综合,可知函数g(x)在区间(0,2)内至少有一个零点10(2016沈阳高一检测)设函数f(x)(1)画出函数yf(x)的图象;(2)讨论方程|f(x)|a的解的个数(只写明结果,无需过程)【解】(1)函数yf(x)的图象如图所示:(2)函数y|f(x)|的图象如图所示:0a4时,方程有四个解;a4时,方程有三个解;a0或a4时,方
6、程有二个解;a0时,方程没有实数解能力提升1函数f(x)xlg x3的零点所在的区间为()A(0,1)B(1,2)C(2,3)D(3,)【解析】易知函数f(x)xlg x3在定义域上是增函数,f(1)1030,f(2)2lg 230,f(3)3lg 330,故函数f(x)xlg x3的零点所在的区间为(2,3),故选C.【答案】C2偶函数f(x)在区间0,a(a0)上是单调函数,且f(0)f(a)0,则方程f(x)0在区间a,a内根的个数是()A1B2C3D0【解析】由函数零点的存在性定理可知,函数f(x)在区间0,a上只有一个零点,设为x0,则f(x0)0,又因为f(x)为偶函数,所以f(x
7、0)f(x0)0,即x0是函数在a,0内唯一的零点,故方程f(x)0在区间a,a内根的个数为2.【答案】B3已知函数f(x)且函数F(x)f(x)xa有且仅有两个零点,则实数a的取值范围是_. 【导学号:97030133】【解析】由F(x)f(x)xa0,得f(x)xa,设yf(x),yxa.做出函数f(x)的图象,当yx1时,直线yx1与yf(x)有两个交点,所以要使F(x)f(x)xa有且仅有两个零点,则有a1,即实数a的取值范围是(,1【答案】(,14(2016赣州高一检测)已知函数f(x)x2mx4在区间2,1上的两个端点处取得最大值和最小值(1)求实数m的所有取值组成的集合A;(2)
8、试写出f(x)在区间2,1上的最大值g(m);(3)设h(x)x2x7,令F(m)其中BRA,若关于m的方程F(m)a恰有两个不相等的实数根,求实数a的取值范围【解】(1)f(x)x2mx4在区间2,1上的两个端点处取得最大值和最小值,函数在区间2,1上是单调函数,又函数f(x)的图象为开口向上的抛物线,对称轴为x,必有1,或2,解得m4或m2,实数m的所有取值组成的集合Am|m4或m2(2)当m4时,2,函数f(x)在区间2,1上单调递增,函数f(x)的最大值g(m)f(1)m3;当m2时,1,函数f(x)在区间2,1上单调递减,函数f(x)的最大值g(m)f(2)2m.(3)由题意可知F(m)关于m的方程F(m)a恰有两个不相等的实数根等价于yF(m)的图象与ya的图象有两个不同的交点,作图可知实数a的取值范围为:a或1a4.