1、函数与方程一、 单选题1、(2019山东师范大学附中高三月考)函数的零点所在区间为( )ABCD【答案】C【解析】,由.故选:C2、(2019苏州三市、苏北四市二调)定义在R上的奇函数f(x)满足f(x4)f(x),且在区间2,4)上则函数的零点的个数为 A3B4C5D6【答案】:C【解析】:因为f(x4)f(x),可得f(x)是周期为4的奇函数,先画出函数f(x)在区间2,4)上的图像,根据奇函数和周期为4,可以画出f(x)在R上的图像,由yf(x)log5| x|0,得f(x)log5| x|,分别画出yf(x)和ylog5|x|的图像,如下图,由f(5)f(1)1,而log551,f(3
2、)f(1)1,log5|3|1,可以得到两个图像有5个交点,所以零点的个数为5.3、(2019年北京通州高三月考) 已知函数 ,若,使得 成立,则实数的取值范围为 ( )ABCD【答案】B【解析】由函数的解析式可得函数的最小值为:,则要考查的不等式转化为:,解得:,即实数的取值范围为 .本题选择B选项.4、(北京市人大附中2019届高三高考信息卷)已知函数,若存在,使得,则的取值范围是( )A BCD【答案】A【解析】当x2时,log2f(x)log22,即1f(x)1,则f(x)的值域为1,1,当x2时,2ag(x)4+a,即1+ag(x)4+a,则g(x)的值域为1+a,4+a,若存在,使
3、得f(x1)g(x2),则1+a,4+a1,1,若1+a,4+a1,1,则1+a1或4+a1,得a0或a5,则当1+a,4+a1,1时,5a0,即实数a的取值范围是5,0,故选A5、(2020届浙江省嘉兴市3月模拟)已知函数的图象如图所示,则的解析式最有可能是( )ABCD【答案】A【解析】选项B、D的函数定义域为,和图象不匹配,错误;选项C函数为减函数,和图象不匹配,错误;选项A函数的定义域为R,且为增函数,正确.故选:A6、(2020年高考浙江)已知a,bR且ab0,对于任意x0均有(xa)(xb)(x2ab)0,则( )Aa0Cb0【答案】C【解析】因为,所以且,设,则零点。为当时,则,
4、要使,必有,且,即,且,所以;当时,则,要使,必有.综上一定有.故选:C7、(2020全国高三专题练习(文)函数,若方程有且只有两个不相等的实数根,则实数的取值范围是 ( )ABCD【答案】A【解析】令,画出与的图象,平移直线,当直线经过时只有一个交点,此时,向右平移,不再符合条件,故故选:A8、(2020届山东省枣庄、滕州市高三上期末)已知若函数恰有一个零点,则实数k的取值范围是( )ABCD【答案】B【解析】时,所以函数在时有一个零点,从而在时无零点,即无解而当时,它是减函数,值域为,要使无解则故选:B.9、(2020届浙江省杭州市第二中学高三3月月考)已知函数,若函数在上只有两个零点,则
5、实数的值不可能为( )ABCD【答案】A【解析】函数的零点为函数与图象的交点,在同一直角坐标下作出函数与的图象,如图所示,当函数的图象经过点(2,0)时满足条件,此时 ,当函数的图象经过点(4,0)时满足条件,此时 ,当函数的图象与相切时也满足题意,此时 ,解得, 综上所述,或或10、(2020届浙江省宁波市鄞州中学高三下期初)已知函数满足:对任意的实数,都有成立,且,则( )ABCD【答案】A【解析】令,令,.故选:A.12、(2020届山东省德州市高三上期末)已知为定义在上的奇函数,当时,有,且当时,下列命题正确的是( )AB函数在定义域上是周期为的函数C直线与函数的图象有个交点D函数的值
6、域为【答案】A【解析】函数是上的奇函数,由题意可得,当时,A选项正确;当时,则,则函数不是上周期为的函数,B选项错误;若为奇数时,若为偶数,则,即当时,当时,若,且当时,当时,则,当时,则,所以,函数在上的值域为,由奇函数的性质可知,函数在上的值域为,由此可知,函数在上的值域为,D选项错误;如下图所示:由图象可知,当时,函数与函数的图象只有一个交点,当或时,此时,函数与函数没有交点,则函数与函数有且只有一个交点,C选项错误.故选:A.13、(2020届山东实验中学高三上期中)已知函数,若方程有四个不同的解,则的取值范围是( )ABCD【答案】A【解析】先作图象,由图象可得因此为,从而,选A.1
7、4、(2020年高考天津)已知函数若函数恰有4个零点,则的取值范围是( )A BC D【答案】D【解析】注意到,所以要使恰有4个零点,只需方程恰有3个实根即可,令,即与的图象有个不同交点.因为,当时,此时,如图1,与有个不同交点,不满足题意;当时,如图2,此时与恒有个不同交点,满足题意;当时,如图3,当与相切时,联立方程得,令得,解得(负值舍去),所以.综上,的取值范围为.故选:D 15、(2020届山东省济宁市高三上期末)已知函数,若有且只有两个整数使得,且,则的取值范围是( )A BB CD【答案】C【解析】,当时,函数单调递增,不成立;当时,函数在上单调递增,在上单调递增;有且只有两个整
8、数使得,且,故且 即;故选:.16、(2020届浙江省“山水联盟”高三下学期开学)已知,函数,若函数恰有3个零点,则( )ABCD【答案】B【解析】令,则条件等价为方程有3个实数根当时,对A选项分析:当,时,在,图象如图所示:此时方程最多只有1个实数根,所以A选项错误对B选项分析:当,时,在,图象如图所示:故方程可能会出现3个实数根,所以B选项正确对C选项分析:当,时,在,图象如图所示: 此时方程最多只有2个实数根,所以C选项错误对D选项分析:当,时,在,图象如图所示: 此时方程最多只有2个实数根,所以D选项错误故选:.二、 多选题17、(2021年徐州市期末)已知函数,若函数恰有2个零点,则
9、实数可以是AB0C1D2【答案】【解析】:画出函数的图象,时,若函数恰有2个零点,则实数,或因此可以为,0,1故选:18、(2021年金陵中学开学调研)已知函数方程,则下列判断正确的是( )A函数的图象关于直线对称B函数在区间上单调递增C当时,方程有2个不同的实数根D当时,方程有3个不同的实数根【答案】【解析】:函数的大致图象如图所示:显然函数的图象不关于直线对称,故选项错误,有图象可知函数在区间上单调递增,故选项正确,函数的大致图象如图所示:当时,此时函数与函数的图象有2个交点,方程有2个不同的实数根,故选项正确,当时,此时函数与函数的图象有4个交点,方程有4个不同的实数根,故选项错误,故选
10、:19、.(2020届山东省潍坊市高三上学期统考)函数若函数只有一个零点,则可能取的值有( )A2BC0D1【答案】ABC【解析】只有一个零点,函数与函数有一个交点,作函数函数与函数的图象如下, 结合图象可知,当时;函数与函数有一个交点;当时,可得,令可得,所以函数在时,直线与相切,可得.综合得:或.故选:ABC.20、(2020届山东省滨州市三校高三上学期联考)已知函数(e为自然对数的底),若且有四个零点,则实数m的取值可以为( )A1BeC2eD3e【答案】CD【解析】因为,可得,即为偶函数,由题意可得时,有两个零点,当时,即时,由,可得,由相切,设切点为,的导数为,可得切线的斜率为,可得
11、切线的方程为,由切线经过点,可得,解得:或(舍去),即有切线的斜率为,故,故选:CD.21、(2020届山东省泰安市高三上期末)已知函数是定义在R上的奇函数,当时,则下列命题正确的是( )A当时,B函数有3个零点C的解集为D,都有【答案】BCD【解析】(1)当时,则由题意得, 函数是奇函数, ,且时,A错; ,(2)当时,由得,当时,由得, 函数有3个零点,B对;(3)当时,由得,当时,由得, 的解集为,C对;(4)当时,由得,由得,由得, 函数在上单调递减,在上单调递增,函数在上有最小值,且,又 当时,时,函数在上只有一个零点,当时,函数的值域为,由奇函数的图象关于原点对称得函数在的值域为,
12、 对,都有,D对;故选:BCD22、(2020届山东省潍坊市高三上期中)已知函数,以下结论正确的是( )AB 在区间上是增函数C若方程恰有3个实根,则D若函数在上有6个零点,则的取值范围是【答案】BCD【解析】函数的图象如图所示:对A,所以,故A错误;对B,由图象可知 在区间上是增函数,故B正确;对C,由图象可知,直线与函数图象恰有3个交点,故C正确;对D,由图象可得,当函数在上有6个零点,则,所以当时,;当时,所以的取值范围是,故D正确.故选:BCD.三、填空题23、(江苏省如皋市2019-2020学年高三上学期10月调研)已知函数,若,则实数_【答案】【解析】函数,若,当即时,解得舍去当即
13、时,解得,成立故答案为:24、(江苏省南通市2019-2020学年高三上学期期初)已知是定义在上且周期为的周期函数,当时,若函数()在上恰有个互不相同的零点,则实数的值_【答案】【解析】当时,得,且是定义在上且周期为的周期函数, 函数(a1)在(0,)上恰有4个互不相同的零点,函数与(a1)在(0,)上恰有4个不同的交点,分别画出两函数图象如图所示,由图可知,当x时,有1,所以.故答案为25、(2020届山东师范大学附中高三月考)已知函数,若方程有三个不同的实根,则实数a的取值范围是_【答案】【解析】函数的图象如下图所示,作出直线l:,平移直线l至与之间时,方程有三个不同的实根,而由得,当时,
14、即(舍去)时,得直线,当直线l:,过点时,得直线,此时,所以要使方程有三个不同的实根,则实数a的取值范围是:,故答案为:. 26、2020山东省淄博实验中学高三上期末)设(1)当时,f(x)的最小值是_;(2)若f(0)是f(x)的最小值,则a的取值范围是_【答案】 0, 【解析】(1)当时,当x0时,f(x)(x)2()2,当x0时,f(x)x22,当且仅当x1时取等号,则函数的最小值为,(2)由(1)知,当x0时,函数f(x)2,此时的最小值为2,若a0,则当xa时,函数f(x)的最小值为f(a)0,此时f(0)不是最小值,不满足条件若a0,则当x0时,函数f(x)(xa)2为减函数,则当
15、x0时,函数f(x)的最小值为f(0)a2,要使f(0)是f(x)的最小值,则f(0)a22,即0a,即实数a的取值范围是0,27、(2020届江苏省南通市海门中学高三上学期10月检测)若函数,存在零点,则实数a的取值范围为_【答案】【解析】因为函数,存在零点,等价于,在上有解,即在上有解,即函数与在上有交点,令当时,即在上单调递增,所以;当时,令,解得,即在上单调递增,在上单调递减,所以;故在上的值域为,所以故答案为:28、(2020届江苏省南通市如皋市高三下学期二模)已知函数,若存在实数,使得函数有6个零点,则实数的取值范围为_.【答案】【解析】由题得函数的图象和直线有六个交点.显然有.,
16、(),所以函数在单调递减,在单调递增,且.由题得,三点的高度应满足或,所以或,因为所以或,综合得.故答案为:四、 解答题29、(2019年北京高三月考)设函数若,则的最小值为 ;若恰有2个零点,则实数的取值范围是 【解析】时,函数在上为增函数且,函数在为减函数,在为增函数,当时,取得最小值为-1;(2)若函数在时与轴有一个交点,则, ,则,函数与轴有一个交点,所以;若函数与轴有无交点,则函数与轴有两个交点,当时与轴有无交点,在与轴有无交点,不合题意;当当时与轴有无交点,与轴有两个交点,和,由于,两交点横坐标均满足;综上所述的取值范围或.30、(2020届浙江省宁波市余姚中学高考模拟)已知实数,
17、设函数(1)求函数的单调区间;(2)当时,若对任意的,均有,求的取值范围注:为自然对数的底数【解析】 (1)由,解得若,则当时,故在内单调递增;当时,故在内单调递减若,则当时,故在内单调递增;当时,故在内单调递减综上所述,在内单调递减,在内单调递增(2),即令,得,则当时,不等式显然成立,当时,两边取对数,即恒成立令函数,即在内恒成立由,得故当时,单调递增;当时,单调递减.因此令函数,其中,则,得,故当时,单调递减;当时,单调递增又,故当时,恒成立,因此恒成立,即当时,对任意的,均有成立31、(2020届山东省潍坊市高三上期中)在经济学中,函数的边际函数定义为某医疗设备公司生产某医疗器材,已知
18、每月生产台的收益函数为 (单位:万元),成本函数(单位:万元),该公司每月最多生产台该医疗器材(利润函数=收益函数成本函数)(1)求利润函数及边际利润函数;(2)此公司每月生产多少台该医疗器材时每台的平均利润最大,最大值为多少?(精确到)(3)求为何值时利润函数取得最大值,并解释边际利润函数的实际意义【解析】(1)由题意知:且,.(2)每台医疗器材的平均利润,当且仅当时等号成立.因为,当每月生产台机器时,每台平均约为万元,每月生产台时,每台平均约为万元,故每月生产台时,每台医疗器材的平均利润最大为万元.(3),由,得,此时随增大而增大,由得,此时随增大而减小,或时,取得最大值.反映了产量与利润
19、增量的关系,从第二台开始,每多生产一台医疗器材利润增量在减少.32、(2020届山东省临沂市高三上期末)已知函数,函数().(1)讨论的单调性;(2)证明:当时,.(3)证明:当时,.【解析】(1)解:的定义域为,当,时,则在上单调递增;当,时,令,得,令,得,则在上单调递减,在上单调递增;当,时,则在上单调递减;当,时,令,得,令,得,则在上单调递增,在上单调递减;(2)证明:设函数,则.因为,所以,则,从而在上单调递减,所以,即.(3)证明:当时,.由(1)知,所以,即.当时,则,即,又,所以,即.33、(2020届山东省泰安市高三上期末)已知函数(1)当时,设函数的最小值为,证明:;(2)若函数有两个极值点,证明:【解析】(1),令,解得,当时,当时,令,则,令,解得,当时,当时, ,当时,;(2),令,则,令,解得,当时,当时,又函数有两个极值点,则,且,当时,单调递增,当时,单调递减,当时,又,令,则,令,则,在上单调递增,在上单调递增,即,