函数与方程复习讲义
.函数与方程复习讲义一.【目标要求】①结合二次函数的图象,了解函数的零点与方程根的联系, ②判断一元二次方程根的存在性及根的个数.③会理解函数零点存在性定理,会判断函数零点的存在性.二.【基础知识】1.函数零点的概念:对于函数)(x f y =,我们把方程0)(=x f 的实数根叫做函数)(x f y =的零点。
2.函数零点与方程根的关系:方程0)(=x f 有实数根⇔函数)(x f y =的图象与x 轴有点⇔函数)(x f y =有零点3.函数零点的存在性定理:如果函数)(x f y =在区间[],a b 上的图像是一条连续不断的曲线,并且有0)()(<b f a f ,那么,函数)(x f y =在区间(),a b 有零点,即存在),(0b a x ∈,使得0)(0=x f ,这个0x 也就是方程0)(=x f 的根。
注:若()0()0f x f x ><或恒成立,则没有零点。
三.【技巧平台】1.对函数零点的理解及补充(1)若)(x f y =在x a =处其函数值为0,即()0f a =,则称a 为函数()f x 的零点。
(2)变号零点与不变号零点①若函数()f x 在零点0x 左右两侧的函数值异号,则称该零点为函数()f x 的变号零点。
②若函数()f x 在零点0x 左右两侧的函数值同号,则称该零点为函数()f x 的不变号零点。
③若函数()f x 在区间[],a b 上的图像是一条连续的曲线,则0)()(<b f a f 是()f x 在区间(),a b 有零点的充分不必要条件。
(3)一般结论:函数)(x f y =的零点就是方程0)(=x f 的实数根。
从图像上看,函数)(x f y =的零点,就是它图像与x 轴交点的横坐标。
(4)更一般的结论:函数()()()F x f x g x =-的零点就是方程()()f x g x =的实数根,也 就是函数()y f x =与()y g x =的图像交点的横坐标。
2.函数)(x f y =零点个数(或方程0)(=x f 实数根的个数)确定方法1) 代数法:函数)(x f y =的零点()0f x ⇔=的根2) 几何法:有些不容易直接求出的函数)(x f y =的零点或方程0)(=x f 的根,可利用)(x f y = 的图像和性质找出零点。
画3) 注意二次函数的零点个数问题0∆>⇔)(x f y =有2个零点()0f x ⇔=有两个不等实根 0∆=⇔)(x f y =有1个零点()0f x ⇔=有两个相等实根 0∆<⇔)(x f y =无零点()0f x ⇔=无实根对于二次函数在区间[],a b 上的零点个数,要结合图像进行确定4) 对于函数()()()F x f x g x =-的零点个数问题,可画出两个函数图像,看其交点个数有几个,则这些交点横坐标有几个不同的值就有几个零点。
5) 方程的根或函数零点的存在性问题,要以根据区间端点处的函数值乘积的正负来确定,但要确定零点的个数还需进一步研究函数在区间上的单调性,在给定的区间上,如果函数是单调的,它至多有一个零点,如果不是单调的,可继续细分出小的单调区间,再结合这些小的区间的端点处的函数值的正负,作出正确的判断。
6) 要特别注意数形结合解出方程解的个数的问题。
3.一元二次函数的零点、一元二次方程的根、一元二次不等式的解集之间的关系。
为学习的方便,在解一元二次不等式和一元二次方程时,把二次项系数a 化为正数, (1)20(0)ax bx c a ++>≠恒成立00a >⎧⇔⎨∆<⎩,20(0)ax bx c a ++<≠恒成立00a <⎧⇔⎨∆<⎩(2)20ax bx c ++>的解集为R 0000a a b c >==⎧⎧⇔⎨⎨∆<>⎩⎩或 20ax bx c ++<的解集为R 0000a abc >==⎧⎧⇔⎨⎨∆<<⎩⎩或 (3)对于二次函数在区间[],a b 上的最值问题,参照第1.5(1)和1.5(2)节4.用二分法求方程的近似解㈠给定精确度ε,用二分法求方程的近似解的基本步骤如下:1.精确区间[],a b D ⊆,使()(0)f a f b ⋅<.令00,a a b b ==.2.取区间[]00,a b 的中点0001()2x a b =+,计算000(),(),()f x f a f b 一般步骤 (1)如果0()0f x =,则0x 就是()f x 的零点, 计算终止;(2) 如果00()()0f a f x <,则零点位于区间[]00,a x ,令1010,a a b x ==; (3) 如果00()()0f a f x >,则零点位于区间[]00,x b 令1010,a x b b ==。
3. 取区间[]11,a b 的中点1111()2x a b =+,计算1()f x (1)如果1()0f x =,则0x 就是()f x 的零点, 计算终止;(2) 如果11()()0f a f x <,则零点位于区间[]00,a x ,令2121,a a b x ==; (3) 如果11()()0f a f x >,则零点位于区间[]00,x b 令1121,a x b b ==。
……4.判断是不是达到精确度ε,即如果a b ε-<,则得到零点近似值a 或(b); 否则就重复步骤2-4函数与方程复习题1.(20152)下列函数中,既是偶函数又存在零点的是( ) (A )y cos x = (B )y sin x = (C )y ln x = (D )21y x =+ 【答案】A2.( 20158)已知函数()()22,2,2,2,x x f x x x ⎧-≤⎪=⎨->⎪⎩ 函数()()2g x b f x =-- ,其中b R ∈,若函数()()y f x g x =- 恰有4个零点,则b 的取值围是( )(A )7,4⎛⎫+∞⎪⎝⎭ (B )7,4⎛⎫-∞ ⎪⎝⎭ (C )70,4⎛⎫ ⎪⎝⎭ (D )7,24⎛⎫⎪⎝⎭【答案】D 【解析】由()()22,2,2,2,x x f x x x -≤⎧⎪=⎨->⎪⎩得222,0(2),0x x f x x x --≥⎧⎪-=⎨<⎪⎩, 所以222,0()(2)42,0222(2),2x x x y f x f x x x x x x x ⎧-+<⎪=+-=---≤≤⎨⎪--+->⎩, 即222,0()(2)2,0258,2x x x y f x f x x x x x ⎧-+<⎪=+-=≤≤⎨⎪-+>⎩()()()(2)y f x g x f x f x b =-=+--,所以()()y f x g x =-恰有4个零点等价于方程 ()(2)0f x f x b +--=有4个不同的解,即函数y b =与函数()(2)y f x f x =+-的图象的4个公共点,由图象可知724b <<. 864224681510551015【考点定位】求函数解析、函数与方程思、数形结合.3.(201515)已知32,(),x x af x x x a⎧≤=⎨>⎩,若存在实数b ,使函数()()g x f x b =-有两个零点,则a 的取值围是 . 【答案】),1()0,(+∞-∞ .【解析】试题分析:分析题意可知,问题等价于方程)(3a xb x ≤=与方程)(2a xb x >=的根的个数和为2,若两个方程各有一个根:则可知关于b 的不等式组⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧≤->≤a b a b a b 31有解,∴23a b a <<,从而1>a ;若方程)(3a xb x ≤=无解,方程)(2a xb x >=有2个根:则可知关于b 的不等式组⎪⎩⎪⎨⎧>->ab ab 31有解,从而0<a ,综上,实数a 的取值围是),1()0,(+∞-∞ .4.(201514)设函数()()()2142 1.x a x f x x a x a x ⎧-<⎪=⎨--⎪⎩‚‚‚≥①若1a =,则()f x 的最小值为;②若()f x 恰有2个零点,则实数a 的取值围是.【答案】(1)1,(2)112a ≤<或2a ≥. 【解析】①1a =时,()()()211412 1.≥⎧-<⎪=⎨--⎪⎩x x f x x x x ‚‚‚,函数()f x 在(,1)-∞上为增函数,函数值大于1,在3[1,]2为减函数,在3[,)2+∞为增函数,当32x =时,()f x 取得最小值为1;(2)①若函数()2xg x a =-在1x <时与x 轴有一个交点,则0a >,并且当1x =时,(1)2g a =->0,则02a <<,函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有一个交点,所以21且1a a ≥<⇒112a ≤<;②若函数()2xg x a =-与x 轴有无交点,则函数()4()(2)h x x a x a =--与x 轴有两个交点,当0a ≤时()g x 与x 轴有无交点,()4()(2)h x x a x a =--在1x ≥与x 轴有无交点,不合题意;当(1)20h a =-≥时,2a ≥,()h x 与x 轴有两个交点,x a=和2x a =,由于2a ≥,两交点横坐标均满足1x ≥;综上所述a 的取值围112a ≤<或2a ≥.5.(201513)已知函数|ln |)(x x f =,⎩⎨⎧>--≤<=1,2|4|10,0)(2x x x x g ,则方程1|)()(|=+x g x f 实根的个数为【答案】4【解析】由题意得:求函数()y f x =与1()y g x =-交点个数以及函数()y f x =与1()y g x =--交点个数之和,因为221,011()7,21,12x y g x x x x x <≤⎧⎪=-=-≥⎨⎪-<<⎩,所以函数()y f x =与1()y g x =-有两个交点,又221,011()5,23,12x y g x x x x x -<≤⎧⎪=--=-≥⎨⎪-<<⎩,所以函数()y f x =与1()y g x =--有两个交点,因此共有4个交点6.(201408)已知函数()12+-=x x f ,()kx x g =.若方程()()x g x f =有两个不相等的实根,则实数k 的取值围是(A )),(210(B )),(121(C )),(21(D )),(∞+2【答案】B 【解析】画出()f x 的图象最低点是()2,1,()g x kx =过原点和()2,1时斜率最小为12,斜率最大时()g x 的斜率与()1f x x =-的斜率一致。
人教版 八年级下册数学 同步复习 第14讲 一次函数与方程(组)、不等式 讲义
课程标准1. 能用函数观点看一次方程(组),能用辨证的观点认识一次函数与一次方程的区别与联系.2.能用函数的观点认识一次函数、一次方程(组)与一元一次不等式之间的联系,能直观地用图形(在平面直角坐标系中)来表示方程(或方程组)的解及不等式的解,建立数形结合的思想及转化的思想. 3.能运用一次函数的性质解决简单的不等式问题及实际问题.知识点01 一次函数与一元一次方程的关系一次函数y kx b =+(k ≠0,b 为常数),当函数y =0时,就得到了一元一次方程0kx b +=,此时自变量x 的值就是方程kx b +=0的解.所以解一元一次方程就可以转化为:当某一个一次函数的值为0时,求相应的自变量的值.从图象上看,这相当于已知直线y kx b =+(k ≠0,b 为常数),确定它与x 轴交点的横坐标的值. 注意:(1)求一次函数与x 轴的交点,令y=0,解出x 即为与x 轴交点的横坐标;(2)一次函数y kx b =+(k ≠0,b 为常数)是一个关于x 和y 的二元一次方程,这个方程有无数组解,但若已知x 的值(或y 的值),即可求出y 的值(或x 的值);(3)若一次函数y kx b =+,满足等式mk b n += 或0mk b n +-=,则函数必过点(m,n );同理,若一次函数图像上有个点(m ,n ),则二元一次方程有一组解为x my n =⎧⎨=⎩;知识点02 一次函数与二元一次方程组每个二元一次方程组都对应两个一次函数,于是也对应两条直线.从“数”的角度看,解方程组相当于考虑自变量为何值时两个函数的值相等,以及这时的函数为何值;从“形”的角度看,解方程组相当于确定两条直线交点的坐标. 注意:(1)两个一次函数图象的交点与二元一次方程组的解的联系是:在同一直角坐标系中,两个一次函数图象的交点坐标就是相应的二元一次方程组的解.反过来,以二元一次方程组的解为坐标的点一定是相应的两个一次函数的图象的交点.如一次函数学生/课程 年级 8年级 学科 数学 授课教师日期时段核心内容一次函数与方程(组)、不等式 (第14讲)24y x =-+与31322y x =-图象的交点为(3,-2),则32x y =⎧⎨=-⎩就是二元一次方程组2431322y x y x =-+⎧⎪⎨=-⎪⎩的解.(2)当二元一次方程组无解时,相应的两个一次函数在直角坐标系中的直线就没有交点,则两个一次函数的直线就平行.反过来,当两个一次函数直线平行时,相应的二元一次方程组就无解.如二元一次方程组3531x y x y -=⎧⎨-=-⎩无解,则一次函数35y x =-与31y x =+的图象就平行,反之也成立.(3)当二元一次方程组有无数组解时,则相应的两个一次函数在直角坐标系中的直线重合,反之也成立.知识点03 方程组解的几何意义1.方程组的解的几何意义:方程组的解对应两个函数的图象的交点坐标.2.根据坐标系中两个函数图象的位置关系,可以看出对应的方程组的解情况: 根据交点的个数,看出方程组的解的个数;根据交点的坐标,求出(或近似估计出)方程组的解.3.对于一个复杂方程组,特别是变化不定的方程组,用图象法可以很容易观察出它的解的个数.知识点04 一次函数与一元一次不等式由于任何一个一元一次不等式都可以转化为ax b +>0或ax b +<0或ax b +≥0或ax b +≤0(a 、b 为常数,a ≠0)的形式,所以解一元一次不等式可以看作:当一次函数y ax b =+的值大于0(或小于0或大于等于0或小于等于0)时求相应的自变量的取值范围. 注意:(1)求关于x 的一元一次不等式ax b +>0(a ≠0)的解集,从“数”的角度看,就是x 为何值时,函数y ax b =+的值大于0.从“形”的角度看,确定直线y ax b =+在x 轴(即直线y =0)上方部分的所有点的横坐标的范围. (2)常见的解集:0(0)y kx b >+>或0(0)y kx b ≥+≥或0(0)y kx b <+<或0(0)y kx b ≤+≤或x m >x m ≥x m <x m ≤2x >2x ≥ 2x < 2x ≤2x <-2x ≤- 2x >- 2x ≥-4x <4x ≤ 4x > 4x ≥无论求0(0)y kx b >+>或还是0(0)y kx b <+<或,都应首先求出一次函数与x 轴交点的横坐标(即令y=0),再根据题目要求,确定x 的取值范围: ①y >0时,取x 轴上方图像自变量的范围; ②y <0时,取x 轴下方图像自变量的范围;知识点05 一元一次方程与一元一次不等式我们已经学过,利用不等式的性质可以解得一个一元一次不等式的解集,这个不等式的解集的端点值就是我们把不等式中的不等号变为等号时对应方程的解. 注意:(1)不等式的解集中,端点无论取到取不到,该值都是对应方程的解;例如:一次函数y kx b =+,若0y >时,x 的取值范围是2x >,则方程0kx b +=的解为2x =,且一次函数y kx b =+过点(2,0);(2)一次函数y kx b =+,若当a x m << 时,y 的取值范围是b y n <<,则可得出一次函数过点(,),(,)(,),(,)a b m n a n m b 或;知识点06 如何确定两个不等式的大小关系ax b cx d +>+(a ≠c ,且0ac ≠)的解集⇔y ax b =+的函数值大于y cx d =+的函数值时的自变量x 取值范围⇔直线y ax b =+在直线y cx d =+的上方对应的点的横坐标范围.两个一次函数比较大小,求自变量x 的取值范围,首先要求出两一次函数的交点横坐标(列二元一次方程组),再根据图像判断。
中考数学复习:函数与方程、不等式的关系
中考数学复习:函数与方程、不等式的关系1.函数与方程的关系(1)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的解⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交点的横坐标的值;(2)关于x的一元二次方程ax2+bx+c=mx+n(am≠0)的解⇔抛物线y=ax2+bx+c (a≠0)与直线y=mx+n(m≠0)交点的横坐标的值.2.函数与不等式的关系(1)关于x的不等式ax2+bx+c>0(a≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于x轴上方的所有点的横坐标的值;(2)关于x的不等式ax2+bx+c<0(a≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于x轴下方的所有点的横坐标的值;(3)关于x的不等式ax2+bx+c>mx+n(ma≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于直线y=mx+n(m≠0)上方的所有点的横坐标的值;(4)关于x的不等式ax2+bx+c<mx+n(ma≠0)的解集⇔抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)位于直线y=mx+n(m≠0)下方的所有点的横坐标的值.例题讲解例1在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=mx2-2mx-2(m≠0)与y轴交于点A,其对称轴与x轴交于点B.若该抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l:y=-2x+2的上方,并且在2<x<3这一段位于直线AB的下方,求该抛物线的表达式.解:如图,因为抛物线的对称轴是x=1,且直线l与直线AB关于对称轴对称.所以抛物线在-1<x<0这一段位于直线l的下方.又因为抛物线在-2<x<-1这一段位于直线l的上方,所以抛物线与直线l的一个交点的横坐标为-1.当x=-1时,y=-2×(-1)+2=4,则抛物线过点(-1,4),将(-1,4)代入y=mx2-2mx-2,得m+2m-2=4,则m=2.所以抛物线的表达式为y=2x2-4x-2.例2已知y=ax²+bx+c(a≠0)的自变量x与函数值y满足:当-1≤x≤1时,-1≤y≤1,且抛物线经过点A(1,-1)和点B(-1,1).求a的取值范围.解:因为抛物线y=ax²+bx+c经过A(1,-1)和点B(-1,1),代入得a+b+c=-1,a-b+c=1,所以a+c=0,b=-1,则抛物线y=ax²-x-a,对称轴为x=12a.①当a<0时,抛物线开口向下,且x=12a<0,如图可知,当12a≤-1时符合题意,所以-12≤a<0.当-1<12a<0时,图像不符合-1≤y≤1的要求,舍去.②当a>0时,抛物线开口向上,且x=12a>0.如图可知,当12a≥1时符合题意,所以0<a≤12.当0<12a<1时,图像不符合-1≤y≤1的要求,舍去.综上所述,a的取值范围是-12≤a<0或0<a≤12.例3在平面直角坐标系xOy中,对于点P(a,b)和点Q(a,'b)给出如下定义:1 '1b abb a ≥⎧=⎨-<⎩,则称点Q为点P的限变点.例如:点(2,3)的限变点的坐标是(2,3),点(﹣2,5)的限变点的坐标是(﹣2,﹣5).(1)若点P在函数y=﹣x+3(﹣2≤x≤k,k>﹣2)的图象上,其限变点Q的纵坐标b′的取值范围是﹣5≤b′≤2,求k的取值范围;(2)若点P在关于x的二次函数y=x2﹣2tx+t2+t的图象上,其限变点Q的纵坐标b′的取值范围是b′≥m或b′<n,其中m>n.令s=m﹣n,求s关于t的函数解析式及s的取值范围.解:(1)依题意,y=﹣x+3(x≥﹣2)图象上的点P的限变点必在函数y=313-21x xx x-+≥⎧⎨-≤<⎩的图象上.∴b′≤2,即当x=1时,b′取最大值2.当b′=﹣2时,﹣2=﹣x+3.∴x=5.当b′=﹣5时,﹣5=x﹣3或﹣5=﹣x+3.∴x=﹣2或x=8.∵﹣5≤b′≤2,由图象可知,k的取值范围是5≤k≤8.(2)∵y=x2﹣2tx+t2+t=(x﹣t)2+t,∴顶点坐标为(t,t).若t<1,b′的取值范围是b′≥m或b′<n,与题意不符.若t≥1,当x≥1时,y的最小值为t,即m=t;当x<1时,y的值小于﹣[(1﹣t)2+t],即n=﹣[(1﹣t)2+t].∴s=m﹣n=t+(1﹣t)2+t=t2+1.∴s关于t的函数解析式为s=t2+1(t≥1),当t=1时,s取最小值2,∴s的取值范围是s≥2.1);点B;5≤k≤8;s≥2.进阶训练1.若关于x 的一元二次方程x 2+ax +b =0有两个不同的实数根m ,n (m <n ),方程x 2+ax+b =1有两个不同的实数根p ,q (p <q ),则m ,n ,p ,q 的大小关系为( )A .m <p <q <nB .p <m <n <qC .m <p <n <qD .p <m <q <nB【提示】 函数y =x 2+ax +b 和函数y =x 2+ax +b -1的图像如图所示,从而得到p <m <n<q解:函数y =x 2+ax +b 如图所示: xq n m p O2.在平面直角坐标系xOy 中,p (n ,0)是x 轴上一个动点,过点P 作垂直于x 轴的直线,交一次函数y =kx +b 的图像于点M ,交二次函数y =x ²-2x -3的图像于点N ,若只有当-2<n <2时,点M 位于点N 的上方,求这个一次函数的表达式.y =-2x +1【提示】 依据题意并结合图像可知,一次函数的图像与二次函数的图像的交点的横坐标分别为-2和2,由此可得交点坐标分别为-2和2,由此可得交点坐标为(-2,5)和(2,-3)将交点坐标分别代入一次函数表达式即可3.在平面直角坐标系xOy中,二次函数y=mx2-(2m+1)x+m-5的图像与x轴有两个公共点,若m取满足条件的最小整数,当n≤x≤1时,函数值y的取值范围是-6≤y≤4-n,求n的值n的值为-2【提示】根据已知可得m=1.图像的对称轴为直线x=32.当n≤x≤1<32时,函数值y随自变量x的增大而减小,所以当x=1时,函数的值为-6,当x=n时,函数值为4-n.所以n2-3n-4=4-n,解得n=-2或n=4(不符合题意,舍去),则n的值为-2。
高考数学总复习第一讲:函数与方程
高考数学总复习第一讲:函数与方程函数描述了自然界中量的依存关系,反映了一个事物随着另一个事物变化而变化的关系和规律.函数思想的实质是剔除问题的非数学特征,用联系和变化的观点提出数学对象,抽象其数学特征,建立函数关系.在解决某些数字问题时,先设定一些未知数,然后把它们当作数,根据题设本身各量间的制约,列出等式,所设未知数沟通了变量之间的关系,这就是方程的思想.函数与方程是两个不同的概念,但它们之间有着密切的联系,一个函数假设有解析表达式,那么这个表达式就可看成是一个方程.一个二元方程,两个变量存在着对应关系,如果这个对应关系是函数,那么这个方程可以看成是一个函数,一个一元方程,它的两端可以分别看成函数,方程的解即为两个函数图象交点的横坐标,因此,许多有关方程的问题可以用函数的方法解决;反之,许多有关函数的问题那么可以用方程的方法解决.总之,在复习中要注意领悟蕴含在知识和解题过程中函数和方程的思想,用它来指导解题.在解题中,同时要注意从不同的角度去观察探索,寻求多种方法,从而得到最正确解题方案.一、例题分析例1.F(x)=xα-xβ在x∈(0,1)时函数值为正数,试比拟α,β的大小.分析:一般情况下,F〔x〕可以看成两个幂函数的差.函数值为正数,即f1(x)=xα的图象在x∈(0,1)上位于f2(x)=xβ的图象的上方,这时为了判断幂指数α,β的大小,就需要讨论α,β的值在〔1,+∞〕上,或是在〔0,1〕上,或是在〔0,1〕内的常数,于是F〔x〕成为两个同底数指数函数之差,由于指数函数y=a t(0<α<1)是减函数,又由于xα-xβ>0,所以得α<β.例2.0<a<1,试比拟的大小.分析:为比拟aα与(aα) α的大小,将它们看成指数相同的两个幂,由于幂函数在区间[0,+∞]上是增函数,因此只须比拟底数a与aα的大小,由于指数函数y=a x(0<a<1)为减函数,且1>a,所以a<aα,从而aα<(aα) α.比拟aα与(aα) α的大小,也可以将它们看成底数相同〔都是aα〕的两个幂,于是可以利用指数函数是减函数,由于1>a,得到aα<(aα) α.由于a<aα,函数y=a x(0<a<1)是减函数,因此aα>(aα) α.综上, .解以上两个例题的关键都在于适当地选取某一个函数,函数选得恰当,解决问题简单.例3.关于x的方程有实根,且根大于3,求实数a的范围.分析:先将原方程化简为a x=3,但要注意0<x<3且x≠1.现将a x看成以a为底的指数函数,考虑底数a为何值时,函数值为3.如图〔1〕,过〔3,3〕点的指数函数的底,现要求0<x<3时,a x=3,所以,又由于x≠1,在图〔1〕中,过〔1,3〕点的指数函数的底a=3,所以.假设将a x=3变形为,令,现研究指数函数a=3t,由0<x<1且x≠1,得,如图〔2〕,很容易得到:.通过本例,说明有些问题可借助函数来解决,函数选择得当,解决就便利.例4.函数f(x)是定义在实数集上的周期函数,且是偶函数,当x∈[2,3]时,f(x)=x,那么当x∈[-2,0]时,f(x)的解析式是〔〕.〔A〕f(x)=x+4 〔B〕f(x)=2-x〔C〕f(x)=3-|x+1| 〔D〕f(x)=3+|x+1|解法一、∵f(-2)=f(2)=2 f(-1)=f(3)=3,∴只有〔A〕、〔C〕可能正确.又∵f(0)=f(2)=2,∴〔A〕错,〔C〕对,选〔C〕.解法二、依题意,在区间[2,3]上,函数的图象是线段AB, ∵函数周期是2, ∴线段AB左移两个单位得[0,1]上的图象线段CD;再左移两个单位得[–2,1]上的图象线段EF .∵函数是偶函数, ∴把线段CD沿y轴翻折到左边,得[–1,0]上的图象线段FC.于是由直线的点斜式方程,得函数在[–2,0]上的解析式:即由于x∈[-2,-1]时,x+1≤0,x∈(-1,0)时,x+1>0, 所以y=3-|x+1|, x∈[-2,0].解法三、当x∈[-2,-1]时,x+4∈[2,3],∵函数周期是2,∴f(x+4)=f(x).而f(x+4)=x+4, ∴x∈[-2,-1]时,f(x)=x+4=3+(x+1).当x∈[-1,0]时,-x∈[0,1], 且-x+2∈[2,3].∵函数是偶函数,周期又是2,∴ ,于是在[–2,0]上, .由于x∈[-2,-1]时,x+1≤0,x∈(-1,0)时,x+1>0, 根据绝对值定义有x∈[-2,0]时,f(x)=3-|x+1|.此题应抓住“偶函数〞“周期性〞这两个概念的实质去解决问题.例5.y=log a(2-ax)在[0,1]上是x的减函数,那么a的取值范围是〔〕.〔A〕〔0,1〕〔B〕〔1,2〕〔C〕〔0,2〕〔D〕[2,+∞]分析:设t=2-ax,那么y=log a t, 因此,函数是上面这两个函数的复合函数,其增减性要考查这两个函数的单调性,另外,还要考虑零和负数无对数以及参数a对底数和真数的制约作用.解法一、由于a≠1,所以〔C〕是错误的.又a=2时,真数为2–2x,于是x≠1,这和矛盾,所以〔D〕是错的.当0<a<1时,t=2-ax是减函数,而y=log a t也是减函数, 故y=log a(2-ax)是x的增函数,所以〔A〕是错的.于是应选〔B〕.解法二、设t=2-ax,y=log a t 由于a>0,所以t=2-ax是x的减函数, 因此,只有当a>1,y=log a t是增函数时,y=log a(2-ax)在[0,1]上才是减函数;又x=1时,y=log a(2-a), 依题意,此时,函数有定义,故2–a>0 综上可知:1<a<2, 故应选〔B〕.例6. ,函数y=g(x)的图象与函数y=f-1(x+1)的图象关于y’=x对称,那么g(5)=_____________-解法一、由去分母,得 ,解出x,得 , 故 ,于是 , 设 ,去分母得, ,解出x,得 ,∴的反函数.∴.解法二、由 ,那么 , ∴ ,∴.即的反函数为 ,根据:∴.解法三、如图,f(x)和f-1(x)互为反函数,当f-1(x)的图象沿x轴负方向平移一个单位时,做为“镜面〞的另一侧的“象〞f(x)的图象一定向下平移1个单位,因此f-1(x+1)的图象与f(x)-1的图象关于y=x对称.故f-1(x+1)的反函数是g(x)=f(x)-1,∴.本解法从图象的运动变化中,探求出f-1(x+1)的反函数,表达了数形结合的优势出二、稳固练习(1)函数在区间上的最大值为1,求实数a的值.〔1〕解:f(x)在区间上最大值可能在端点外取得,也可能在顶点外取得, , ,而顶点横坐标 ,最大值在顶点外取得,故此解舍去.当最大值为f(2)时,f(2)=1, ,顶点在应在区间右端点取得最大值,此解合理.当最大值在顶点处取得时,由 ,解得 ,当,此时,顶点不在区间内,应舍去.综上,.〔2〕函数的定义域是[a,b],值域也是[a,b],求a.b的值.2〕解:y=f(x)的图象如图,分三种情况讨论.当a<b≤0时,f(x)为递增函数,有 ,解得, ,由于b>0,应舍去.当0≤a<b时,f(x)为递减函数,有 ,解得:a=1,b=2.当a<0<b时,f(x)最大值在顶点处取得,故 , ,所以最小值应在a处取得.〔2〕解:y=f(x)的图象如图,分三种情况讨论.当a<b≤0时,f(x)为递增函数,有 ,解得, ,由于b>0,应舍去.当0≤a<b时,f(x)为递减函数,有 ,解得:a=1,b=2.当a<0<b时,f(x)最大值在顶点处取得,故 , ,所以最小值应在a处取得.,解得: ,综上,或〔3〕求函数的最小值.解〔3〕分析:由于对数的底已明确是2,所以只须求的最小值.〔3〕解法一:∵ ,∴x>2.设 ,那么 ,由于该方程有实根,且实根大于2,∴解之,μ≥8.当μ=8时,x=4,故等号能成立.于是log2≥0且x=4时,等号成立,因此的最小值是3.解法二:∵ ,∴x>2设 ,那么 =∴μ≥8且 ,即x=4时,等号成立,∴log2μ≥3且x=4时,等号成立.故的最小值是3.〔4〕a>0,a≠1,试求方程有解时k的取值范围. 4〕解法一:原方程由②可得:③,当k=0时,③无解,原方程无解;当k≠0时,③解为 ,代入①式,.解法二:原方程 ,原方程有解,应方程组,即两曲线有交点,那么ak<-a或0<ak<a(a>0)∴k<-1或0<k<1.〔5〕设函数〔Ⅰ〕解不等式f(x)≤1〔Ⅱ〕求a的取值范围,使f(x)在[0,+∞]上是单调函数.5〕解〔Ⅰ〕,不等式f(x≤1),即由此得:1≤1+ax即ax≥0,其中常数a>0, ∴原不等式即∴当0<a<1时,所给不等式解集为 ,当a≥1时,所给不等式解集为{x|x≥0}.〔Ⅱ〕在区间[0,+∞)上任取x1,x2,使得x1<x2,〔ⅰ〕当a≥1时,∵∴又∴所以,当a≥1时,函数f(x)在区间[0,+∞)上是单调递减函数.〔ⅱ〕当0<a<1时,在[0,+∞)上存在两点满足f(x1)=1,f(x2)=1 ,即f(x1)=f(x2),∴函数f(x)在区间[0,+∞)上不是单调函数.。
函数与方程-高考数学复习课件
内无零点,在(1,e)内有零点.
2. (2024·山东滨州模拟)[ x ]表示不超过 x 的最大整数,例如[3.5]=3,[-
0.5]=-1.已知 x 0是方程ln x +3 x -15=0的根,则[ x 0]=(
A. 2
B. 3
C. 4
D. 5
C )
设 f ( x )=ln x +3 x -15,显然 f ( x )在定义域(0,+∞)上单调递增,
上存在零点,则实数 a 的取值范围是(
B. (-e,+∞)
D. (-∞,e)
D
)
由题意知,函数 y =e- x 与 g ( x )=ln( x + a )的图象在(0,+∞)上有交点.
当 a >0时, g ( x )=ln( x + a )的图象是由函数 y =ln x 的图象向左平移 a
个单位长度得到的,
解得 x =0或 x =1或 x =2,
所以函数 f ( x )=( x 2- x )ln|2 x -3|在区间[-2,2]上的零点个数为3.
(2)设函数 f ( x )是定义在R上的奇函数,当 x >0时, f ( x )=e x + x -3,
则 f ( x )的零点个数为( C )
A. 1
B. 2
- x +1的零点所在的区间是(-2,-1).
4. 函数 f ( x )=e x +3 x 零点的个数为(
A. 0
B. 1
C. 2
D. 4
B )
关键能力的区间
(1)(2024·陕西咸阳模拟)函数 f =log4 x -
C )
−
1
2
的零点所在的区间
过不断地把它的零点所在区间一分为二,使所得区间的两个端点逐步逼
2022高考数学二轮复习讲义:专题1 第2讲 基本初等函数、函数与方程(学生版)
2022高考数学二轮复习讲义专题一 第2讲 基本初等函数、函数与方程【要点提炼】考点一 基本初等函数的图象与性质1.指数函数y =a x(a>0,a ≠1)与对数函数y =log a x(a>0,a ≠1)互为反函数,其图象关于y =x 对称,它们的图象和性质分0<a<1,a>1两种情况,着重关注两函数图象的异同. 2.幂函数y =x α的图象和性质,主要掌握α=1,2,3,12,-1五种情况.【热点突破】【典例】1 (1)已知f(x)=2x-1,g(x)=1-x 2,规定:当|f(x)|≥g(x)时,h(x)=|f(x)|;当|f(x)|<g(x)时,h(x)=-g(x),则h(x)( ) A .有最小值-1,最大值1 B .有最大值1,无最小值 C .有最小值-1,无最大值 D .有最大值-1,无最小值(2)已知函数f(x)=e x+2(x<0)与g(x)=ln(x +a)+2的图象上存在关于y 轴对称的点,则a 的取值范围是( ) A.⎝⎛⎭⎪⎫-∞,1eB .(-∞,e)C.⎝ ⎛⎭⎪⎫-1e ,eD.⎝⎛⎭⎪⎫-e ,1e 【拓展训练】1 (1)函数f(x)=ln(x 2+2)-e x -1的大致图象可能是( )(2)已知函数f(x)是定义在R 上的奇函数,当x>0时,f(x)=1-2-x,则不等式f(x)<-12的解集是( ) A .(-∞,-1) B .(-∞,-1] C .(1,+∞)D .[1,+∞)【要点提炼】考点二 函数的零点 判断函数零点个数的方法: (1)利用零点存在性定理判断法. (2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.(3)几何法:对于不易求根的方程,将它与函数y =f(x)的图象联系起来,利用函数的性质找出零点或利用两个函数图象的交点求解.在利用函数性质时,可用求导的方法判断函数的单调性.考向1 函数零点的判断【典例】2 (1)(2020·长沙调研)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧xe x,x ≤0,2-|x -1|,x>0,若函数g(x)=f(x)-m 有两个不同的零点x 1,x 2,则x 1+x 2等于( )A .2B .2或2+1eC .2或3D .2或3或2+1e(2)设函数f(x)是定义在R 上的偶函数,且对任意的x ∈R ,都有f(x +2)=f(2-x),当x ∈[-2,0]时,f(x)=⎝ ⎛⎭⎪⎫22x-1,则关于x 的方程f(x)-log 8(x +2)=0在区间(-2,6)上根的个数为( )A .1B .2C .3D .4【特点突破】考向2 求参数的值或取值范围 【典例】3 (1)已知关于x 的方程9-|x -2|-4·3-|x -2|-a =0有实数根,则实数a 的取值范围是________.(2)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x +3,x>a ,x 2+6x +3,x ≤a ,若函数g(x)=f(x)-2x 恰有2个不同的零点,则实数a 的取值范围为____________________.【拓展训练】2 (1)已知偶函数y =f(x)(x ∈R )满足f(x)=x 2-3x(x ≥0),若函数g(x)=⎩⎪⎨⎪⎧log 2x ,x>0,-1x,x<0,则y =f(x)-g(x)的零点个数为( )A .1B .3C .2D .4(2)(多选)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x +2a ,x<0,x 2-ax ,x ≥0,若关于x 的方程f(f(x))=0有8个不同的实根,则a 的值可能为( ) A .-6 B .8 C .9 D .12专题训练一、单项选择题1.(2020·全国Ⅰ)设alog 34=2,则4-a等于( )A.116B.19C.18D.162.函数f(x)=ln x +2x -6的零点一定位于区间( ) A .(1,2) B .(2,3) C .(3,4) D .(4,5)3.在同一直角坐标系中,函数f(x)=2-ax 和g(x)=log a (x +2)(a>0且a ≠1)的大致图象可能为( )4.(2020·广东省揭阳三中模拟)已知a ,b ,c 满足4a =6,b =12log 4,c 3=35,则( )A .a<b<cB .b<c<aC .c<a<bD .c<b<a5.(2020·全国Ⅲ)Logistic 模型是常用数学模型之一,可应用于流行病学领城.有学者根据公布数据建立了某地区新冠肺炎累计确诊病典例数I(t)(t 的单位:天)的Logistic 模型:I(t)=K1+e-0.23t -53,其中K 为最大确诊病典例数.当I(t *)=0.95K 时,标志着已初步遏制疫情,则t *约为(ln 19≈3)( ) A .60 B .63 C .66 D .696.(2020·泉州模拟)若函数y =log a (x 2-ax +1)有最小值,则a 的取值范围是( )A .1<a<2B .0<a<2,a ≠1C .0<a<1D .a ≥27.(2020·太原质检)已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧e x,x>0,-2x 2+4x +1,x ≤0(e 为自然对数的底数),若函数g(x)=f(x)+kx 恰好有两个零点,则实数k 等于( ) A .-2e B .e C .-e D .2e 8.已知函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧a ,x =0,⎝ ⎛⎭⎪⎫1e |x|+1,x ≠0,若关于x 的方程2f 2(x)-(2a +3)f(x)+3a =0有五个不同的解,则a 的取值范围是( )A .(1,2)B.⎣⎢⎡⎭⎪⎫32,2C.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32 D.⎝ ⎛⎭⎪⎫1,32∪⎝ ⎛⎭⎪⎫32,2 二、多项选择题9.(2020·临沂模拟)若10a =4,10b=25,则( ) A .a +b =2 B .b -a =1 C .ab>8lg 22D .b -a>lg 610.已知函数f(x)=log a (x +1),g(x)=log a (1-x),a>0,a ≠1,则( ) A .函数f(x)+g(x)的定义域为(-1,1) B .函数f(x)+g(x)的图象关于y 轴对称 C .函数f(x)+g(x)在定义域上有最小值0 D .函数f(x)-g(x)在区间(0,1)上是减函数11.(2020·淄博模拟)已知函数y =f(x)是R 上的奇函数,对于任意x ∈R ,都有f(x +4)=f(x)+f(2)成立.当x ∈[0,2)时,f(x)=2x-1.给出下列结论,其中正确的是( )A .f(2)=0B .点(4,0)是函数y =f(x)图象的一个对称中心C .函数y =f(x)在区间[-6,-2]上单调递增D .函数y =f(x)在区间[-6,6]上有3个零点 12.对于函数f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧sin πx ,x ∈[0,2],12f x -2,x ∈2,+∞,则下列结论正确的是( )A .任取x 1,x 2∈[2,+∞),都有|f(x 1)-f(x 2)|≤1B .函数y =f(x)在[4,5]上单调递增C .函数y =f(x)-ln(x -1)有3个零点D .若关于x 的方程f(x)=m(m<0)恰有3个不同的实根x 1,x 2,x 3,则x 1+x 2+x 3=132三、填空题13.(2019·全国Ⅱ)已知f(x)是奇函数,且当x<0时,f(x)=-e ax.若f(ln 2)=8,则a =________.14.已知函数f(x)=|lg x|,若f(a)=f(b)(a ≠b),则函数g(x)=⎩⎪⎨⎪⎧x 2+22x +5,x ≤0,ax 2+2bx,x>0的最小值为________.15.定义在R 上的奇函数f(x),当x ≥0时,f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-2x x +1,x ∈[0,1,1-|x -3|,x ∈[1,+∞,则函数F(x)=f(x)-1π的所有零点之和为________.16.对于函数f(x)与g(x),若存在λ∈{x ∈R |f(x)=0},μ∈{x ∈R |g(x)=0},使得|λ-μ|≤1,则称函数f(x)与g(x)互为“零点密切函数”,现已知函数f(x)=ex -2+x -3与g(x)=x 2-ax -x +4互为“零点密切函数”,则实数a 的取值范围是________.。
高中数学高考总复习----函数与方程知识讲解及巩固练习题(含答案解析)
高中数学高考总复习----函数与方程知识讲解及巩固练习题(含答案解析)【考纲要求】1.了解函数的零点与方程根的联系,判断一元二次方程根的存在性及根的个数.2.根据具体函数的图像,能够用二分法求相应方程的近似解.3.理解函数与方程之间的关系,并能解决一些简单的数学问题。
【知识网络】【考点梳理】1.函数零点的理解(1)函数的零点、方程的根、函数图象与x 轴的交点的横坐标,实质是同一个问题的三种不同表达形式,方程根的个数就是函数零点的个数,亦即函数图象与x 轴交点的个数.(2)变号零点与不变号零点①若函数在零点x 0左右两侧的函数值异号,则称该零点为函数的变号零点.②若函数在零点x 0左右两侧的函数值同号,则称该零点为函数的不变号零点.③若函数在区间[a ,b]上的图象是一条连续的曲线,则是在区间(a ,b )内有零点的充分不必要条件.要点诠释:如果函数最值为0,则不能用此方法求零点所在区间。
2.用二分法求曲线交点的坐标应注意的问题(1)曲线交点坐标即为方程组的解,从而转化为求方程的根.(2)求曲线与的交点的横坐标,实际上就是求函数的零点,即求的根.要点诠释:如果函数的图象不能画出,应通过适当的变形转换成另外的函数。
3.关于用二分法求函数零点近似值的步骤需注意的问题函数与方程函数的零点二分法函数与方程的关系(1)第一步中要使:①区间长度尽量小;②、的值比较容易计算且.(2)根据函数的零点与相应方程根的关系,求函数的零点与求相应方程的根是等价的.对于求方程的根,可以构造函数),函数的零点即为方程的根.【典型例题】类型一、判断函数零点的位置例1.函数f(x)=2x+3x的零点所在的一个区间是()A.(-2,-1)B.(-1,0)C.(0,1)D.(1,2)解析:∵f(0)=1>0,f(-1)=<0,∴选B.答案:B点评:求函数的零点就是求相应方程的实数根,一般可以借助求根公式或因式分解等方法,求出方程的根,从而得到函数的零点.举一反三:【变式】已知函数,当时,函数的零点,则..解:用数形结合法作出及的图象,作出及由图象可知,当内变动,内变动时,显然对数函数图象与直线的公共点皆在区间内,即函数的零点,故.类型二、确定函数零点的个数例2.二次函数中,,则函数的零点的个数是()A.1B.2C.0D.无法确定解法1:∴方程有两个不相等的实数根∴函数有两个零点,选B.解法2:,不论哪种情况,二次函数图象与x轴都有两个交点,所以函数有两个零点.选B.点评:可以利用函数图象或方程的判别式.举一反三:【变式】设函数f(x)=4sin(2x+1)-x,则在下列区间中函数f(x)不存在零点的是()A.[-4,-2]B.[-2,0]C.[0,2]D.[2,4]解析:本题判断f(x)=0在区间内是否成立,即4sin(2x+1)=x是否有解.如图:显然在[2,4]内曲线y=4sin(2x+1),当x=54π-12时,y=4,而曲线y=x,当x=54π-12<4,有交点,故选A.答案:A例3.(2015安徽三模)定义在上的奇函数,当时,,则关于的函数的所有零点之和为()A.B.C.D.答案:D【解析】当时,,当时,,为奇函数时,画出和的图像如图所示:共有5个交点,设其横坐标从左到右分别为,,,,,则,,而即即所以,故选D.举一反三:【变式1】(2015河东区一模)函数在定义域内零点的个数为()A.0B.1C.2D.3答案:C【解析】由题意,函数的定义域为;求函数在定义域内零点的个数等价于求函数和函数的图像在上的交点个数,在同一个坐标系下画出两个函数的图像如下:由图得,两个函数图像有两个交点,故对应函数有两个零点.故选C.【变式2】已知函数,.若方程有两个不相等的实根,求实数的取值范围。
第07讲函数与方程(课件)-2024年高考数学一轮复习(新教材新高考)
【答案】 −∞, −1
2
当 < 0时,令′ = 0,解得 = 0或 = − ,
【解析】因为 = 3 + 3 2 − 4,所以′ = 3 2 + 6 = 3 + 2
当 = 0时,有 = 3 2 − 4 = 0,解得 = ± 2 3,
公共点.
N
Q
Z
R
N
(3)函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且有
f(a)f(b)<0
(a,b) 内至少有一个零点,即存
__________,那么,函数y=f(x)在区间
在c∈(a,b),使得 f(c)=0 ,这个c也就是方程f(x)=0的解.
2.二分法
2
−∞, −
=
2
2
2
−∞, −
2
当 ∈ 0, − ,′ > 0, 在区间 0, − 上单调递增;
当 > 0时,由′ = 0,解得 = 0或 = − ,
2
且有 0 = −4, −
> 0,
, 存在一个正数零点,所以不符合题意;
2 3
,0
3
2
2 3
3
2024
高考一轮复习
第07讲 函数与方程
导师:稻壳儿
目录
C
O
N
T
E
01
考情分析
N
T
S
02
03
04
网络构建
知识梳理
题型归纳
真题感悟
01
考情分析
考点要求
考题统计
考情分析
高考数学一轮复习讲义: 第二章 函数 2.5 幂函数、函数与方程讲义
§2.5幂函数、函数与方程考纲解读考点内容解读要求五年高考统计常考题型预测热度2013 2014 2015 2016 20171.二次函数与幂函数1.二次函数的图象与性质2.幂函数的概念B13题5分填空题解答题★★★2.函数的零点与方程的根1.求函数零点2.由函数零点求参数B13题5分填空题解答题★★★分析解读二次函数的图象与性质和函数零点问题是江苏高考的热点内容,试题一般难度较大,综合性较强.五年高考考点一二次函数与幂函数1.(2016课标全国Ⅲ理改编,6,5分)已知a=,b=,c=2,则a,b,c的大小关系是(用<连接).答案b<a<c2.(2015四川改编,9,5分)如果函数f(x)=(m-2)x2+(n-8)x+1(m≥0,n≥0)在区间上单调递减,那么mn的最大值为.答案183.(2014辽宁,16,5分)对于c>0,当非零实数a,b满足4a2-2ab+4b2-c=0且使|2a+b|最大时,-+的最小值为.答案-24.(2013辽宁理改编,11,5分)已知函数f(x)=x2-2(a+2)x+a2,g(x)=-x2+2(a-2)x-a2+8.设H1(x)=max{f(x),g(x)},H2(x)=min{f(x),g(x)}(max{p,q}表示p,q中的较大值,min{p,q}表示p,q中的较小值).记H1(x)的最小值为A,H2(x)的最大值为B,则A-B=.答案-165.(2013江苏,13,5分)在平面直角坐标系xOy中,设定点A(a,a),P是函数y=(x>0)图象上一动点.若点P,A之间的最短距离为2,则满足条件的实数a的所有值为.答案-1,教师用书专用(6—7)6.(2014浙江改编,7,5分)在同一直角坐标系中,函数f(x)=x a(x>0),g(x)=log a x的图象可能是(填序号).答案④7.(2015浙江,18,15分)已知函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R),记M(a,b)是|f(x)|在区间[-1,1]上的最大值.(1)证明:当|a|≥2时,M(a,b)≥2;(2)当a,b满足M(a,b)≤2时,求|a|+|b|的最大值.解析(1)证明:由f(x)=+b-,得f(x)图象的对称轴为直线x=-.由|a|≥2,得≥1,故f(x)在[-1,1]上单调,所以M(a,b)=max{|f(1)|,|f(-1)|}.当a≥2时,由f(1)-f(-1)=2a≥4,得max{f(1),-f(-1)}≥2,即M(a,b)≥2.当a≤-2时,由f(-1)-f(1)=-2a≥4,得max{f(-1),-f(1)}≥2,即M(a,b)≥2.综上,当|a|≥2时,M(a,b)≥2.(2)由M(a,b)≤2得|1+a+b|=|f(1)|≤2,|1-a+b|=|f(-1)|≤2,故|a+b|≤3,|a-b|≤3,由|a|+|b|=得|a|+|b|≤3.当a=2,b=-1时,|a|+|b|=3,且|x2+2x-1|在[-1,1]上的最大值为2,即M(2,-1)=2.所以|a|+|b|的最大值为3.考点二函数的零点与方程的根1.(2017山东理改编,10,5分)已知当x∈[0,1]时,函数y=(mx-1)2的图象与y=+m的图象有且只有一个交点,则正实数m的取值范围是.答案(0,1]∪[3,+∞)2.(2016山东,15,5分)已知函数f(x)=其中m>0.若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是.答案(3,+∞)3.(2016天津,14,5分)已知函数f(x)=(a>0,且a≠1)在R上单调递减,且关于x的方程|f(x)|=2-恰有两个不相等的实数解,则a的取值范围是.答案4.(2015北京,14,5分)设函数f(x)=①若a=1,则f(x)的最小值为;②若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围是.答案①-1 ②∪[2,+∞)5.(2015天津改编,8,5分)已知函数f(x)=函数g(x)=b-f(2-x),其中b∈R.若函数y=f(x)-g(x)恰有4个零点,则b的取值范围是.答案6.(2015湖南,15,5分)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)-b有两个零点,则a的取值范围是.答案(-∞,0)∪(1,+∞)7.(2014江苏,13,5分)已知f(x)是定义在R上且周期为3的函数,当x∈[0,3)时, f(x)=.若函数y=f(x)-a在区间[-3,4]上有10个零点(互不相同),则实数a的取值范围是.答案8.(2014天津,14,5分)已知函数f(x)=|x2+3x|,x∈R.若方程f(x)-a|x-1|=0恰有4个互异的实数根,则实数a 的取值范围为.答案(0,1)∪(9,+∞)9.(2013安徽理改编,10,5分)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是.答案 3教师用书专用(10—11)10.(2017课标全国Ⅲ理改编,11,5分)已知函数f(x)=x2-2x+a(e x-1+e-x+1)有唯一零点,则a=.答案11.(2013安徽理,20,13分)设函数f n(x)=-1+x+++…+(x∈R,n∈N*).证明:(1)对每个n∈N*,存在唯一的x n∈,满足f n(x n)=0;(2)对任意p∈N*,由(1)中x n构成的数列{x n}满足0<x n-x n+p<.证明(1)对每个n∈N*,当x>0时, f 'n(x)=1++…+>0,故f n(x)在(0,+∞)内单调递增.由于f1(1)=0,当n≥2时, f n(1)=++…+>0,故f n(1)≥0.又f n=-1++≤-+=-+·=-·<0,所以存在唯一的x n∈,满足f n(x n)=0.(2)当x>0时, f n+1(x)=f n(x)+>f n(x),故f n+1(x n)>f n(x n)=f n+1(x n+1)=0.由f n+1(x)在(0,+∞)内单调递增知,x n+1<x n.故{x n}为单调递减数列.从而对任意n,p∈N*,x n+p<x n.对任意p∈N*,由于f n(x n)=-1+x n++…+=0,①f n+p(x n+p)=-1+x n+p++…+++…+=0,②①式减去②式并移项,利用0<x n+p<x n≤1,得x n-x n+p=+≤≤<=-<.因此,对任意p∈N*,都有0<x n-x n+p<.三年模拟A组2016—2018年模拟·基础题组考点一二次函数与幂函数1.(2018江苏常熟高三期中调研)已知幂函数y=(m∈N*)在(0,+∞)上是增函数,则实数m的值是. 答案 12.(2018江苏东台安丰高级中学月考)已知幂函数y=f(x)的图象过点,则log2f(8)=.答案3.(2018江苏海安中学阶段测试)若幂函数f(x)=xα的图象经过点,则其单调减区间为.答案(0,+∞)4.(苏教必1,三,3,2,变式)设α∈,则使函数y=xα的定义域为R且为奇函数的所有α值为.答案1,35.(2016江苏淮阴中学期中)下列幂函数:①y=;②y=x-2;③y=;④y=,其中既是偶函数,又在区间(0,+∞)上单调递增的函数是.(填相应函数的序号)答案③考点二函数的零点与方程的根6.(2018江苏金陵中学高三月考)记函数y=ln x+2x-6的零点为x0,若k满足k≤x0且k为整数,则k的最大值为.答案 27.(2018江苏姜堰中学高三期中)函数f(x)=log2(3x-1)的零点为.答案8.(2018江苏东台安丰高级中学月考)若函数f(x)=在其定义域上恰有两个零点,则正实数a的值为.答案 e9.(2018江苏扬州中学月考)方程xlg(x+2)=1有个不同的实数根.答案 210.(2018江苏天一中学调研)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-k有三个零点,则k的取值范围是.答案11.(苏教必1,三,4,2,变式)函数f(x)=2x|log0.5 x|-1的零点个数为.答案 212.(苏教必1,三,4,8,变式)若函数f(x)=(m-2)x2+mx+(2m+1)的两个零点分别在区间(-1,0)和区间(1,2)内,则m 的取值范围是.答案13.(2017江苏苏州期中,9)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有三个零点,则实数m的取值范围是.答案14.(2016江苏泰州中学质检,10)关于x的一元二次方程x2+2(m+3)x+2m+14=0有两个不同的实根,且一根大于3,一根小于1,则m的取值范围是.答案B组2016—2018年模拟·提升题组(满分:35分时间:20分钟)一、填空题(每小题5分,共20分)1.(2017江苏苏州学情调研,11)已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)=k(x+1)有两个不同的实数根,则实数k的取值范围是.答案2.(2017南京、盐城第二次模拟考试,12)若函数f(x)=x2-mcos x+m2+3m-8有唯一零点,则满足条件的实数m组成的集合为.答案{2}3.(2017江苏苏北四市期末,14)已知函数f(x)=若函数f(x)的图象与直线y=x有三个不同的公共点,则实数a的取值范围为.答案{a|-20<a<-16}4.(2016江苏淮阴中学期中,10)已知关于x的一元二次方程x2-2ax+a+2=0的两个实数根是α,β,且有1<α<2<β<3,则实数a的取值范围是.答案二、解答题(共15分)5.(2017江苏泰州二中期初,20)设函数f(x)=x2+ax+b(a,b∈R).(1)当b=+1时,求函数f(x)在[-1,1]上的最小值g(a)的表达式;(2)已知函数f(x)在[-1,1]上存在零点,0≤b-2a≤1,求b的取值范围.解析(1)当b=+1时,f(x)=+1,图象的对称轴为x=-,当a<-2时,->1,函数f(x)在[-1,1]上递减,则g(a)=f(1)=+a+2;当-2≤a≤2时,-1≤-≤1,g(a)=f=1;当a>2时,-<-1,函数f(x)在[-1,1]上递增,则g(a)=f(-1)=-a+2.综上可得,g(a)=(2)设s,t是方程f(x)=0的解,且-1≤t≤1,则由于0≤b-2a≤1,故≤s≤(-1≤t≤1),当0≤t≤1时,≤st≤.易知-≤≤0,-≤≤9-4,所以-≤b≤9-4;当-1≤t<0时,≤st≤,由于-2≤<0,-3≤<0,所以-3≤b<0,故b的取值范围是[-3,9-4].C组2016—2018年模拟·方法题组方法1 判断函数零点个数的常用方法1.(2016江苏扬州中学月考)偶函数f(x)满足f(x-1)=f(x+1),且当x∈[0,1]时,f(x)=-x+1,则关于x的方程f(x)=lg(x+1)在x∈[0,9]上解的个数是.答案9方法2 利用函数零点求参数的值或取值范围2.(2018江苏无锡高三期中)关于x的方程2|x+a|=e x有3个不同的实数解,则实数a的取值范围为.答案(1-ln 2,+∞)3.(2016上海闸北区调研)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有3个零点,则实数m的取值范围是.答案(0,1)D组2016—2018年模拟·突破题组(2016江苏南京调研,14)已知函数f(x)=x3+ax+,g(x)=-ln x,设函数h(x)=min{f(x),g(x)}(x>0),若h(x)有3个零点,则实数a的取值范围是.答案。
高考一轮复习第二章 第九节 函数与方程
f(1.375)=-
0.260
f(1.437 5)=
0.162
f(1.406 25)=-
0.054
那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根(精确度0.1)为
________. 返回
[自主解答]
通过参考数据可以得到:
f(1.375)=-0.260<0,f(1.437 5)=0.162>0,且1.437 5- 1.375=0.062 5<0.1, 所以,方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根为1.4. [答案] 1.4
返回
[巧妙运用] 当x<2时,f ′ (x)=3(x-1)2≥0,说明函 数在(-∞,2)上单调递增,函数的值域
是(-∞,1),又函数在[2,+∞)上单调
递减,函数的值域是(0,1].方程f(x)=k有两个不同的实 根,转化为函数y=f(x)和y=k有两个不同的交点,如图 所示,当0<k<1时直线y=k与函数f(x)图像有两个交点, 即方程f(x)=k有两个不同的实根. 答案:(0,1)
1=0有实数解,则实数m的取值范围是________.
解析:方程sin2x+cos x+m+1=0⇒m=cos2x-cos x-2. 12 9 2 令y=cos x-cos x-2得,y=(cos x- ) - . 2 4 9 因此,ymin=- ,ymax=0. 4 因此,方程sin2x+cos x+m+1=0有实数解时,实数m的 9 取值范围是[- ,0]. 4 9 答案:[- ,0] 4
不同的交点,因此只需f(x)的极大值与极小值异号即可. f′(x)=3x2-3,令3x2-3=0,则x=±1, 故极值为f(-1)和f(1),f(-1)=a+2,f(1)=a-2, 所以应有(a+2)(a-2)<0,故a∈(-2,2). 答案: A
高考数学复习知识点讲解教案第13讲 函数与方程
[解析] 令 = 2 − − 4,则 2 = 4 − 2 − 4 = −2 < 0,
3 = 8 − 3 − 4 = 1 > 0,
由 3
5
2
5
2
5
2
5
2
= 2 − − 4 < 0,
< 0知该解所在的区间为
5
,3
2
.
题组二 常错题
◆ 索引:误解函数零点的定义;忽略限制条件致误.
= 的零点.
(2)
等价关系
零点
方程 = 0有实数解⇔ 函数 = 有_______⇔
函数 = 的图象与
_______有公共点.
轴
(3)
函数零点存在定理
如果函数 = 在区间[, ]上的图象是一条连续不断的曲线,且有
至少有一个
<0
________________,那么,函数
4.函数
2
= 9 − 3 ln − 1 的零点为___.
[解析] 由题知 的定义域为 1, +∞ ,由 = 0,得
即9
− 3 = 0或ln − 1 = 0,解得 =
所以函数 =
9
1
(舍)或
2
− 3 ln − 1 的零点为2.
9
= 2,
− 3 ln − 1 = 0,
1
2
1
2
1
2
= 2 − 1 > 0,
< 0,所以 的零点在区间
1
0,
2
上,故选A.
)
D. 2,3
(2)
