1、函数的零点与方程的解层级(一)“四基”落实练1若函数yx2bx1有一个零点,则b的值为()A2B2C2 D3解析:选C因为函数有一个零点,所以b240,所以b2.2(多选)若方程x22x0在区间(1,0)上有实数根,则实数的取值可以是()A3 B.C. D1解析:选BC方程x22x0对应的二次函数为:f(x)x22x,它的对称轴为:x1,所以函数在(1,0)上是增函数,所以可得解得(0,1)结合选项知选B、C.3函数f(x)x33x15的零点所在的区间为()A(1,0) B(0,1)C(1,2) D(2,3)解析:选D函数f(x)x33x15是连续的单调递增函数,f(1)1315110,f(2
2、)861510,f(3)27915210,f(2)f(3)0,由函数零点存在定理可知函数的零点所在区间为(2,3)4根据表格中的数据,可以判定方程ex2x50的一个根所在的区间是()x01234ex12.727.3920.0954.602x55791113A.(0,1) B(1,2)C(2,3) D(3,4)解析:选C设f(x)ex2x5,此函数的图象是连续不断的,由表可知f(0)1540,f(1)2.7274.280,f(2)7.3991.610,f(4)54.601341.600,所以f(2)f(3)0,所以函数f(x)的一个零点,即方程ex2x50的一个根所在的区间为(2,3)5已知函数
3、若关于x的方程f(x)k有两个不等的实根,则实数k的取值范围是()A(0,) B(,1)C(1,) D(0,1解析:选D作出函数f(x)的图象,由图象知,当0k1时,yk与yf(x)的图象有两个交点,此时方程f(x)k有两个不等实根,所以0k1,故选D.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abc0,且b2ac,则函数f(x)ax2bxc的零点的个数是_解析:ax2bxc0的根的判别式b24ac,b2ac,且abc0,3b20,方程ax2bxc0无实根函数f(x)ax2bxc无零点答案:08已知函数f(x)是定义在R
4、上的偶函数,当x0时,f(x)x22x1.(1)求f(x)的解析式;(2)讨论函数g(x)f(x)m(mR)的零点个数解:(1)当x0时,x0,f(x)(x)22(x)1x22x1,f(x)是R上的偶函数,f(x)x22x1,f(x)(2)函数f(x)的图象如图所示当m0时,g(x)没有零点;当m0或m1时,g(x)有2个零点;当0m1时,g(x)有4个零点;当m1时,g(x)有3个零点层级(二)能力提升练1函数f(x)2xa的一个零点在区间(1,2)内,则实数a的取值范围是()A(1,3) B(1,2)C(0,3) D(0,2)解析:选C因为函数f(x)2xa在区间(1,2)上单调递增,又函
5、数f(x)2xa的一个零点在区间(1,2)内,则有f(1)f(2)0,所以(a)(41a)0,即a(a3)0.所以0a3.2(多选)设函数f(x)若函数g(x)f(x)m有四个零点,则实数m可取()A1 B1C3 D5解析:选BC令g(x)0得f(x)m,作出函数f(x)的图象如图所示函数f(x)的图象与ym有四个交点,m的取值范围为(0,4),结合选项知选B、C.3已知函数f(x)若函数yf(f(x)m)有四个零点,则实数m的取值范围是_解析:令f(x)0x2或1.令f(f(x)m)0得f(x)m2或f(x)m1,f(x)2m或f(x)1m.作出yf(x)的图象,如图所示yf(f(x)m)有
6、四个零点,f(x)2m,f(x)1m各有两个根,解得3m1.答案:3,1)4已知函数f(x)x2(k2)xk23k5有两个零点(1)若函数的两个零点是1和3,求k的值;(2)若函数的两个零点是和,求22的取值范围解:(1)1和3是函数f(x)的两个零点,故1和3是方程x2(k2)xk23k50的两个实数根则解得k2.(2)函数的两个零点为和,则和是方程x2(k2)xk23k50的两根则4k,且22()22k210k6在4k上单调递减, 22在区间上的最大值是18,最小值是.5已知f(x)log3(3x1)kx(xR)是偶函数(1)求k的值;(2)若函数yf(x)的图象与直线yxa有公共点,求a
7、的取值范围解:(1)yf(x)是偶函数,f(x)f(x),log3(3x1)kxlog3(3x1)kx,化简得log3kx,即log3kx,log33xkx,xkx,即(k1)x0对任意的xR都成立,k1.(2)由题意知,方程log3(3x1)xxa有解,亦即log3(3x1)xlog3a有解,log3a有解由0,得11,log30,故a0,即a的取值范围是(0,)层级(三)素养培优练已知函数f(x)2x,g(x)log2x.(1)若x0是方程f(x)x的根,证明2x0是方程g(x)x的根;(2)设方程f(x1)x,g(x1)x的根分别是x1,x2,求x1x2的值解:(1)证明:因为x0是方程
8、f(x)x的根,所以2x0x0,即x02x0,则g(2x0)log22x0x02x0.所以2x0是方程g(x)x的根(2)由题意知,方程2x1x,log2(x1)x的根分别是x1,x2,即方程2x1(x1),log2(x1)(x1)的根分别为x1,x2,令tx1,则方程2tt,log2tt的根分别为t1x11,t2x21.由(1)知t1是方程2tt的根,则2t1是方程log2tt的根令h(t)log2tt,则2t1是h(t)的零点,又因为h(t)是(0,)上的增函数,所以2t1是h(t)的唯一零点,即2t1是方程log2tt的唯一根所以2t1t2,所以t1t2t12t1,即(x11)(x21),所以x1x22.