1、 类型1函数的零点与方程的根的关系及应用根据函数零点的定义,函数yf(x)的零点就是方程f(x)0的根,判断一个函数是否有零点,有几个零点,就是判断方程f(x)0是否有根,有几个根从图形上说,函数的零点就是函数yf(x)的图象与x轴的交点的横坐标,函数的零点、方程的根、函数的图象与x轴交点的横坐标三者之间有着内在的本质联系,利用它们之间的关系,可以解决很多函数、方程与不等式的问题从高考题型上看,这类题目,既有选择题,也可以出现解答题,解题时应注意通过数与形的相互结合,将三者进行相互转化【例1】(1)函数f(x)log3 log2(42x)的零点为_(2)函数g(x)lg x与f(x)x26x9
2、的图象的交点个数为_,设最右侧交点的横坐标x0,则存在n0N*,使x0(n0,n01),则n0_.思路点拨(1)可通过解方程来求零点(2)通过图象和零点存在定理来解(1)1(2)23(1)f(x)0时,log3log2(42x)0,则log2(42x)1,42x2,2x2,x1.(2)在同一个坐标系中做出f(x)和g(x)的图象,如图,易知交点个数有2个,设h(x)g(x)f(x),h(2)lg 210,h(4)lg 410符合题意,m的值为3. 类型2函数的零点的应用函数的零点的应用很广泛,特别是在求参数的取值范围,函数在指定区间上的零点、方程的根的分布等诸多方面,与零点有关的参数的取值范围
3、问题综合性比较强,一般思路就是通过分离参数简化问题求解,即先分离参数,也可以转化为相关的函数图象的交点的个数问题,通过数形结合,求出参数的取值范围该类问题属中档题,常与其他问题交汇命题【例2】若函数f(x)4x2xa,x1,1有零点,求实数a的取值范围解因为函数f(x)4x2xa,x1,1有零点,所以方程4x2xa0在1,1上有解,即方程a4x2x在1,1上有解方程a4x2x可变形为a2,因为x1,1,所以2x,所以2.所以实数a的取值范围是.跟进训练2已知函数f(x)x22x, g(x) (1)求g(f(1)的值;(2)若方程g(f(x)a0有4个实数根,求实数a的取值范围解(1)gf(1)
4、g(3)312.(2)令f(x)t,则原方程化为g(t)a,易知方程f(x)t在t(,1)上有2个不同的解,则原方程有4个解等价于函数yg(t)(t1)与ya的图象有2个不同的交点,作出函数yg(t)(t1)的图象,如图,由图象可知,当1a时,函数yg(t)(t1)与ya有2个不同的交点,即所求a的取值范围是. 类型3构建函数模型解决实际问题数学建模是学生必备的学科素养之一,主要培养和提升建模能力和实际应用能力,将是以后高考的重要内容,利用建模解决实际问题的主要步骤为(1)建模:抽象出实际问题的数学模型(2)推理、演算:对数学模型进行逻辑推理或数学演算,得到问题在数学意义上的解(3)评价、解释
5、:对求得的数学结果进行深入的讨论,作出评价、解释,返回到原来的实际问题中去,得到实际问题的解即:(1)构建函数模型时不要忘记考虑函数的定义域(2)利用模型f(x)ax求解最值时,注意取得最值时等号成立的条件【例3】小王大学毕业后,决定利用所学专业进行自主创业经过市场调查,生产某小型电子产品需投入年固定成本为3万元,每生产x万件,需另投入流动成本为W(x)万元,在年产量不足8万件时,W(x)x2x(万元)在年产量不小于8万件时,W(x)6x38(万元)每件产品售价为5元通过市场分析,小王生产的商品能当年全部售完(1)写出年利润L(x)(万元)关于年产量x(万件)的函数解析式;(注:年利润年销售收
6、入固定成本流动成本)(2)年产量为多少万件时,小王在这一商品的生产中所获利润最大?最大利润是多少?解(1)因为每件商品售价为5元,则x万件商品销售收入为5x万元,依题意得,当0x8时,L(x)5x3x24x3;当x8时,L(x)5x335.所以L(x) (2)当0x8时,L(x)(x6)29.此时,当x6时,L(x)取得最大值L(6)9万元当x8时,L(x)35352 352015,当且仅当x时等号成立,即x10时,L(x)取得最大值15万元因为964时,要使y4,10,则40x100,所以64x100.综上所述,当年销售额x16,100(单位:万元)时,奖金y4,10(单位:万元)(2020
7、北京高考)为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改设企业的污水排放量W与时间t的关系为Wf(t),用的大小评价在a,b这段时间内企业污水治理能力的强弱已知整改期内,甲、乙两企业的污水排放量与时间的关系如图所示给出下列四个结论:在t1,t2这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强;在t2时刻,甲企业的污水治理能力比乙企业强;在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放都已达标;甲企业在0,t1,t1,t2,t2,t3这三段时间中,在0,t1的污水治理能力最强其中所有正确结论的序号是_由题图可知甲企业的污水排放量在t1时刻高于乙企业,而在t2时刻甲、乙两企业的污水排放量相同,故在t1,t2这段时间内,甲企业的污水治理能力比乙企业强,故正确;由题图知在t2时刻,甲企业对应的关系图象斜率的绝对值大于乙企业的,故正确;在t3时刻,甲、乙两企业的污水排放量都低于污水达标排放量,故都已达标,正确;甲企业在0,t1,t1,t2,t2,t3这三段时间中,在0,t1的污水治理能力明显低于t1,t2时的,故错误