函数零点问题及例题解析

函数零点问题及例题解析
函数零点问题及例题解析

烟台芝罘区数学2015-2016高三专题复习 -函数(3)函数零点问题及例题解析

明老师整理

一、函数与方程基本知识点

1、函数零点:(变号零点与不变号零点)

(1)对于函数)(x f y =,我们把方程0)(=x f 的实数根叫函数)(x f y =的零点。

(2)方程0)(=x f 有实根?函数()y f x =的图像与x 轴有交点?函数()y f x =有零点。 若函数()f x 在区间[],a b 上的图像是连续的曲线,则0)()(

2、二分法:对于在区间[,]a b 上连续不断且()()0f a f b ?<的函数()y f x =

,通过不断地把函数

()y f x =的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点的近似

值的方法叫做二分法; 二、函数与方程解题技巧

零点是经常考察的重点,对此部分的做题方法总结如下:

(一)函数零点的存在性定理指出:“如果函数)(x f y =在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且0)()(

例、函数x

x x f 2

)1ln()(-

+=的零点所在的大致区间是( ) (A )(0,1); (B )(1,2); (C ) (2,e ); (D )(3,4)。

分析:显然函数x

x x f 2

)1ln()(-

+=在区间[1,2]上是连续函数,且0)1(f ,所以由根的存在性定理可知,函数x

x x f 2

)1ln()(-+=的零点所在的大致区间是(1,2),选B

(二)求解有关函数零点的个数(或方程根的个数)问题。

函数零点的存在性定理,它仅能判断零点的存在性,不能求出零点的个数。对函数零点的个数问题,我们可以通过适当构造函数,利用函数的图象和性质进行求解。如:

1.对于求一个陌生函数的零点个数,若能把已知函数分解成两个熟悉的函数,那么可利用构造函数法化归为求两个熟悉函数图象的交点个数求解,如: 例.求x x x f 2)(2-=零点的个数。

分析:本题直接求解,无法下手,由函数x x x f 2)(2-=的零点也是方程02)(2=-=x x x f 的根,即方程x x 22=的解,但这个方程不是熟悉的常规方程,由方程的解与两函数图象交点的关系,可构造函数21x y =、x y 22=,在同一坐标系中作出它们的图象,可得出它们有三个交点,所以x x x f 2)(2-=零点的个数有三个。

2.对于一元高次函数,可利用导数法研究函数图象的特征,作出函数的图象,确定图象与X 轴交点的情况求解。(导数专题再续讲)

(三)求函数的具体零点或求方程的根。对于某些特殊类型的函数,可通过研究式子的特征,构造新函数,转化求解。如:

例、求函数36)35()(55++++=x x x x f 的零点。

分析:考察036)35()(55=++++=x x x x f 的特点,直接求解难以入手,可转化为求

)()35()35(55x x x x +-=+++的解,根据式子特点构造函数x x x g +=5)(,显然)(x g 为奇函数,

且在R 上单调递增,由)()35()35(55x x x x +-=+++可化为)()()35(x g x g x g -=-=+,故利用函数)(x g 的性质可得x x -=+35,则21-

=x ,所以函数)(x f 的零点为2

1

-=x

基础练习

1、下列函数中,不能用二分法求零点的是( )答案

B

2、已知函数)(x f 的图象是连续的,有如下表。函数)(x f 在区间]6,1[上的零点至少有( ) 答案C

x

1 2 3 4 5 6 )(x f

123.56 21.45 -7.82 11.57 53.76 -126.49

A .2个

B .3个

C .4个

D .5个

3. 设α、β分别是方程2log 40240x x x x +-=+-=和的根,则α+β= 。答案4

4. 已知函数b a b

ax x x f ,()(2

+=为常数),且方程012)(=+-x x f 有两实根3和4 (1)求函数)(x f 的解析式; (2)设1>k ,解关于x 的不等式:x

k

x k x f --+<

2)1()(

解: (1)即方程

0122

=+-+x b

ax x 有两根3和4,所以 ??????

?=++=++084160939

b

a b

a 得 ??

?=-=2

1b a 所以x x x f -=2)(2

(2)即x

k

x k x x --+<-2)1(22整理的0))(1)(2(>---k x x x 21<<<k 时,不等式的解集}21|{k x x x ><<或

专题06 重温高考压轴题----函数零点问题集锦-2019年高考数学压轴题之函数零点问题(解析版)

专题六重温高考压轴题----函数零点问题集锦 函数方程思想是一种重要的数学思想方法,函数问题可以利用方程求解,方程解的情况可借助于函数的图象和性质求解.高考命题常常以基本初等函数为载体,主要考查以下三个方面:(1)零点所在区间——零点存在性定理;(2)二次方程根的分布问题;(3)判断零点的个数问题;(4)根据零点的情况确定参数的值或范围;(5)根据零点的情况讨论函数的性质或证明不等式等.本专题精选高考压轴题及最新高考模拟压轴题,形成函数零点问题集锦,例题说法,高效训练,进一步提高处理此类问题的综合能力. 【典型例题】 类型一已知零点个数,求参数的值或取值范围 例1.【2018年理新课标I卷】已知函数.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是 A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞) 【答案】C 【解析】 画出函数的图像,在y轴右侧的去掉,再画出直线,之后上下移动,可以发现当直线过点A时,直线与函数图像有两个交点,并且向下可以无限移动,都可以保证直线与函数的图像有两个交点,即方程有两个解,也就是函数有两个零点,此时满足,即,故选C. 例2.【2018年理数全国卷II】已知函数. (1)若,证明:当时,; (2)若在只有一个零点,求. 【答案】(1)见解析(2)

【解析】 (1)当时,等价于. 设函数,则. 当时,,所以在单调递减. 而,故当时,,即. (2)设函数. 在只有一个零点当且仅当在只有一个零点. (i)当时,,没有零点; (ii)当时,. 当时,;当时,. 所以在单调递减,在单调递增. 故是在的最小值. ①若,即,在没有零点; ②若,即,在只有一个零点; ③若,即,由于,所以在有一个零点, 由(1)知,当时,,所以.故在有一个零点,因此在有两个零点. 综上,在只有一个零点时,. 类型二利用导数确定函数零点的个数 例3.【2018年全国卷II文】已知函数. (1)若,求的单调区间; (2)证明:只有一个零点.

用好零点”,证明函数不等式 高考数学压轴题之函数零点问题

“用好零点”,证明函数不等式 类型一设而不求,应用函数零点存在定理 例1.【四川省泸州市2019届高三二诊】已知函数. (1)若曲线在点处的切线与轴正半轴有公共点,求的取值范围; (2)求证:时,. 类型二设而不求,应用不等式性质 例2.【广东省揭阳市2019届高三一模】已知函数(,e是自然对数的底,) (1)讨论的单调性; (2)若,是函数的零点,是的导函数,求证:. 类型三代入零点,利用方程思想转化证明零点之间的关系 例3.【湖南师大附中2019届高三月考试题(七)】已知函数,其中为常数. (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个相异零点,求证:. 类型四利用零点性质,构造函数证明参数范围 例4.【山东省临沂市2019届高三2月检测】已知函数. (1)判断的单调性; (2)若在(1,+∞)上恒成立,且=0有唯一解,试证明a<1. 1.【广东省揭阳市2019届高三一模】设函数, (1)讨论的单调性; (2)若函数有两个零点、,求证:. 2.【陕西省西安地区陕师大附中、西安高级中学、高新一中、铁一中学、西工大附中等八校2019届高三3月联考】已知函数有两个零点. 求实数a的取值范围;

若函数的两个零点分别为,,求证:. 3.【宁夏银川市2019年高三下学期检测】已知函数. (1)当时,求函数的单调区间; (2)当 时,证明: (其中为自然对数的底数). 4.已知函数f (x )=lnx+a (x ﹣1)2 (a >0). (1)讨论f (x )的单调性; (2)若f (x )在区间(0,1)内有唯一的零点x 0,证明:. 5. 已知函数f (x )=3e x +x 2 ,g (x )=9x ﹣1. (1)求函数φ(x )=xe x +4x ﹣f (x )的单调区间; (2)比较f (x )与g (x )的大小,并加以证明. 6. 已知函数f (x )=lnx ﹣x+1,函数g (x )=ax?e x ﹣4x ,其中a 为大于零的常数. (Ⅰ)求函数f (x )的单调区间; (Ⅱ)求证:g (x )﹣2f (x )≥2(lna ﹣ln2). 7.【山东省济南市2019届高三3月模拟】已知函数,其导函数 的最大值 为. (1)求实数的值; (2)若 ,证明: . 8.【山东省日照市2017届高三下学期一模】设(e 为自然对数的底数), . (I)记,讨论函单调性; (II)令 ,若函数G(x )有两个零点. (i)求参数a 的取值范围; (ii)设 的两个零点,证明 . 9.已知函数()()()2 ln 10f x x a x a =+->. (1)讨论()f x 的单调性; (2)若()f x 在区间()0,1内有唯一的零点0x ,证明: 3 12 0e x e - -<<. 10.已知函数()1x f x e ax =--,其中e 为自然对数的底数, a R ∈

嵌套函数与函数的零点问题

嵌套函数与函数的零点问题 1二已知函数f (x )=x +1,x ?0l o g 2x ,x >0{,则y =f (f (x ))+1的零点组成的集合为 .2二?变式?已知函数f (x )=x +1,x ?0l o g 2 x ,x >0{,则y =f (f (x ))-1的零点组成的集合为 .3二函数f (x )=x +1,x ?0,x 2-2x +1,x >0. { ,若关于x 的方程f 2(x )-a f (x )=0恰有5个不同的实数解,则a 的取值范围为 .4二定义域为R 的函数f (x )= |l g x |,x >0,-x 2-2 x ,x ?0.{,关于x 的函数y =2f 2(x )-3f (x )+1的零点个数为 .5二函数f (x )是定义在R 上偶函数,且当x ?0时,f (x )=x |x -2|,若关于x 的方程f 2(x )+a f (x )+b =0恰有1 0个不同的解,则a 的取值范围是 .6二已知函数f (x )=-x 2,x ?0,x 2+2x ,x <0.{ ,则不等式f f x ()()?3的解集是 .7二已知函数f (x )=l o g 2x ,x >0,2x ,x ?0. {,则满足不等式f (f (x ))>1的x 的取值范围是 .8二已知函数f (x )=x 2-2a x +a 2-1若关于x 的不等式f (f (x ))<0的解集为空集,则实数a 的取值范围是 . 9二设函数f (x )是偶函数,当x ?0时,f (x )=x (3-x ),0?x ?3,-3x +1,x >3ì?í???,若函数y =f (x )-m 有四个不同的零点,则实数m 的取值范围是 .

高考数学经典常考题型第9专题 零点存在的判定与证明

第9专题训练 零点存在的判定与证明 一、基础知识: 1、函数的零点:一般的,对于函数()y f x =,我们把方程()0f x =的实数根0x 叫作函数 ()y f x =的零点。 2、零点存在性定理:如果函数()y f x =在区间[],a b 上的图像是连续不断的一条曲线,并且有 ()()0f a f b ?<,那么函数()y f x =在区间(),a b 内必有零点,即()0,x a b ?∈,使得()00f x = 注:零点存在性定理使用的前提是()f x 在区间[],a b 连续,如果()f x 是分段的,那么零点不一定存在 3、函数单调性对零点个数的影响:如果一个连续函数是单调函数,那么它的零点至多有一个。因此分析一个函数零点的个数前,可尝试判断函数是否单调 4、几个“不一定”与“一定”(假设()f x 在区间(),a b 连续) (1)若()()0f a f b ?<,则()f x “一定”存在零点,但“不一定”只有一个零点。要分析()f x 的性质与图像,如果()f x 单调,则“一定”只有一个零点 (2)若()()0f a f b ?>,则()f x “不一定”存在零点,也“不一定”没有零点。如果()f x 单调,那么“一定”没有零点 (3)如果()f x 在区间(),a b 中存在零点,则()()f a f b ?的符号是“不确定”的,受函数性质与图像影响。如果()f x 单调,则()()f a f b ?一定小于0 5、零点与单调性配合可确定函数的符号:()f x 是一个在(),a b 单增连续函数,0x x =是()f x 的零点,且()0,x a b ∈,则()0,x a x ∈时,()0f x <;()0,x x b ∈时,()0f x > 6、判断函数单调性的方法: (1)可直接判断的几个结论: ① 若()(),f x g x 为增(减)函数,则()()f x g x +也为增(减)函数 ② 若()f x 为增函数,则()f x -为减函数;同样,若()f x 为减函数,则()f x -为增函数

专题03 “用好零点”,证明函数不等式-2019年高考数学压轴题之函数零点问题(原卷版)

专题三“用好零点”,证明函数不等式 函数方程思想是一种重要的数学思想方法,函数问题可以利用方程求解,方程解的情况可借助于函数的图象和性质求解.高考命题常常以基本初等函数为载体,主要考查以下三个方面:(1)零点所在区间——零点存在性定理;(2)二次方程根的分布问题;(3)判断零点的个数问题;(4)根据零点的情况确定参数的值或范围;(5)根据零点的情况讨论函数的性质或证明不等式等.本专题围绕高考压轴题中已知零点(零点个数),证明函数不等式问题,例题说法,高效训练. 【典型例题】 类型一设而不求,应用函数零点存在定理 例1.【四川省泸州市2019届高三二诊】已知函数. (1)若曲线在点处的切线与轴正半轴有公共点,求的取值范围; (2)求证:时,. 类型二设而不求,应用不等式性质 例2.【广东省揭阳市2019届高三一模】已知函数(,e是自然对数的底,) (1)讨论的单调性; (2)若,是函数的零点,是的导函数,求证:. 类型三代入零点,利用方程思想转化证明零点之间的关系 例3.【湖南师大附中2019届高三月考试题(七)】已知函数,其中为常数. (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个相异零点,求证:. 类型四利用零点性质,构造函数证明参数范围 例4.【山东省临沂市2019届高三2月检测】已知函数. (1)判断的单调性; (2)若在(1,+∞)上恒成立,且=0有唯一解,试证明a<1. 【规律与方法】 应用函数的零点证明不等式问题,从已知条件来看,有两类,一类是题目中并未提及函数零点,二一

类是题目中明确函数零点或零点个数;从要求证明的不等式看,也有两种类型,一类是求证不等式是函数值的范围或参数的范围,二一类是求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系. 1.由于函数零点存在定理明确的是函数值满足的不等关系,所以,通过设出函数的零点,利用函数零点存在定理,可建立不等关系,向目标不等式靠近,如上述类型一;也可以利用不等式的性质,向目标不等式靠近,如上述类型二,这两类问题突出的一点是“设而不求”. 2. 当求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系时,则注意将零点代入函数式,构建方程(组),进一步确定零点之间的关系,然后在通过求导、分离参数、构造函数等手段. 【提升训练】 1.【广东省揭阳市2019届高三一模】设函数, (1)讨论的单调性; (2)若函数有两个零点、,求证:. 2.【陕西省西安地区陕师大附中、西安高级中学、高新一中、铁一中学、西工大附中等八校2019届高三3月联考】已知函数有两个零点. 求实数a的取值范围; 若函数的两个零点分别为,,求证:. 3.【宁夏银川市2019年高三下学期检测】已知函数. (1)当时,求函数的单调区间; (2)当时,证明:(其中为自然对数的底数). 4.已知函数f(x)=lnx+a(x﹣1)2(a>0). (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)在区间(0,1)内有唯一的零点x0,证明:. 5. 已知函数f(x)=3e x+x2,g(x)=9x﹣1. (1)求函数φ(x)=xe x+4x﹣f(x)的单调区间; (2)比较f(x)与g(x)的大小,并加以证明. 6. 已知函数f(x)=lnx﹣x+1,函数g(x)=ax?e x﹣4x,其中a为大于零的常数. (Ⅰ)求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)求证:g(x)﹣2f(x)≥2(lna﹣ln2). 7.【山东省济南市2019届高三3月模拟】已知函数,其导函数的最大值

高中数学专题练习-函数零点问题

高中数学专题练习-函数零点问题 [题型分析·高考展望] 函数零点问题是高考常考题型,一般以选择题、填空题的形式考查,难度为中档.其考查点有两个方面:一是函数零点所在区间、零点个数;二是由函数零点的个数或取值范围求解参数的取值范围. 常考题型精析 题型一 零点个数与零点区间问题 例1 (1)(·湖北)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( ) A.{1,3} B.{-3,-1,1,3} C.{2-7,1,3} D.{-2-7,1,3} (2)(2015·北京)设函数f (x )=??? 2x -a ,x <1,4(x -a )(x -2a ),x ≥1. 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________. 点评 确定函数零点的常用方法: (1)若方程易求解时,用解方程判定法; (2)数形结合法,在研究函数零点、方程的根及图象交点的问题时,当从正面求解难以入手时,可以转化为某一易入手的等价问题求解,如求解含有绝对值、分式、指数、对数、三角函数式等较复杂的函数零点问题,常转化为熟悉的两个函数图象的交点问题求解. 变式训练1 (·东营模拟)[x ]表示不超过x 的最大整数,例如[2.9]=2,[-4.1]=-5.已知f (x )=x -[x ](x ∈R ),g (x )=log 4(x -1),则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 题型二 由函数零点求参数范围问题 例2 (·天津)已知函数f (x )=??? |x 2+5x +4|,x ≤0,2|x -2|,x >0. 若函数y =f (x )-a |x |恰有4个零点,则实数 a 的取值范围为________. 点评 利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法:

函数导数压轴题隐零点的处理技巧

函数导数压轴题隐零点的处理技巧 些年高考压轴题中,用导数研究函数的单调性、极值、最值及不等式问题成为命题趋势。用导数解决函数综合问题,最终都会归结于函数的单调性的判断,而函数的单调性又与导函数的零点有着密切的联系,可以说函数的零点的求解或估算是函数综合问题的核心。函数的零点是高中数学中的一个极其重要的概念,经常借助于方程、函数的图象等加以解决。根据函数的零点在数值上是否可以准确求出,我们把它分为两类:一类是在数值上可以准确求出的,不妨称之为显性零点;另一类是依据有关理论(如函数零点的存在性定理)或函数的图象,能够判断出零点确实存在,但是无法直接求出,不妨称之为隐性零点。 本专题通过几个具体的例题来体会隐性零点的处理步骤和思想方法。 一、隐性零点问题示例及简要分析: 1.求参数的最值或取值范围 例1(2012年全国I卷)设函数f(x)=e x﹣ax﹣2. (1)求f(x)的单调区间; (2)若a=1,k为整数,且当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0,求k的最大值. 解析:(1)(略解)若a≤0,则f′(x)>0,f(x)在R上单调递增; 若a>0,则f(x)的单调减区间是(﹣∞,ln a),增区间是(ln a,+∞). (2)由于a=1,所以(x﹣k)f′(x)+x+1=(x﹣k)(e x﹣1)+x+1. 故当x>0时,(x﹣k)f′(x)+x+1>0等价于k< 1 1 x x e + - +x(x>0)(*), 令g(x)= 1 1 x x e + - +x,则g′(x)= 2 (2) (1) x x x e e x e -- - , 而函数f(x)=e x﹣x﹣2在(0,+∞)上单调递增,①f(1)<0,f(2)>0, 所以f(x)在(0,+∞)存在唯一的零点.故g′(x)在(0,+∞)存在唯一的零点. 设此零点为a,则a∈(1,2).当x∈(0,a)时,g′(x)<0;当x∈(a,+∞)时,g′(x)>0.所以g(x)在(0,+∞)的最小值为g(a). ③所以g(a)=a+1∈(2,3).由于(*)式等价于k<g(a),故整数k的最大值为2. 点评:从第2问解答过程可以看出,处理函数隐性零点三个步骤: ①确定零点的存在范围(本题是由零点的存在性定理及单调性确定); ②根据零点的意义进行代数式的替换; ③结合前两步,确定目标式的范围。

函数与方程零点问题考点例题讲解

函数与方程 考纲解读 1.求常见函数的零点;2.判断基本初等函数零点所在区间;3.判断二次函数零点个数及分布;4.根据函数零点与方程根的关系求参数范围;5.根据具体函数的图象,能够用二分法求相应方程的近似解. [基础梳理] 1.函数的零点 (1)函数零点的定义 对于函数y =f (x ),把使f (x )=0的实数x 叫作函数y =f (x )的零点. (2)函数零点的判定(零点存在性定理) 如果函数y =f (x )在区间[a ,b ]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a )·f (b )<0,那么,函数y =f (x )在区间(a ,b )内有零点,即存在c ∈(a ,b ),使得f (c )=0,这个c 也就是方程f (x )=0的根. 2.二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的图象与零点的关系 (x 0),(x 0) (x 0) 无交点 1.函数f (x )=lg x +x -3的零点个数为( ) A .0 B .1 C .2 D .3 答案:B 2.函数f (x )=e x - 1+4x -4的零点所在区间为( ) A .(-1,0) B .(0,1) C .(1,2) D .(2,3) 答案:B 3.函数f (x )=ln x -2 x 的零点所在的大致范围是( ) A .(1,2) B .(2,3) C.????1e ,1和(3,4) D .(4,+∞) 答案:B

4.用二分法求f (x )=2x +3x -7的零点的近似解,若第一次零点区间为(1,2),则第二次的零点区间为________. 答案:(1,1.5) 5.(2017·高考全国卷Ⅰ改编)函数y =x 2+1 x 的零点为__________. 答案:-1 [考点例题] 考点一 判定函数零点区间|方法突破 [例1] (1)函数f (x )=2x +ln 1 x -1的零点所在的大致区间是( ) A .(1,2) B .(2,3) C .(3,4) D .(1,2)与(2,3) [解析] f (x )=2x +ln 1x -1=2x -ln(x -1),当1<x <2时,ln(x -1)<0,2 x >0,所以f (x )> 0,故函数f (x )在(1,2)上没有零点.f (2)=1-ln 1=1,f (3)=2 3-ln 2=2-3ln 23=2-ln 83.∵8= 22≈2.828>e ,∴8>e 2,即ln 8>2,即f (3)<0.又f (4)=1 2-ln 3<0,∴f (x )在(2,3)内存在 一个零点. [答案] B (2)已知函数f (x )=2x +x ,g (x )=log 3x +x ,h (x )=x -1 x 的零点依次为a ,b ,c ,则( ) A .a <b <c B .c <b <a C .c <a <b D .b <a <c [解析] 在同一坐标系下分别画出函数y =2x ,y =log 3x ,y =-1 x 的图象,如图,观察它们与y =-x 的交点可知a

高中数学-函数零点问题

函数零点问题 [题型分析·高考展望] 函数零点问题是高考常考题型,一般以选择题、填空题的形式考查,难度为中档.其考查点有两个方面:一是函数零点所在区间、零点个数;二是由函数零点的个数或取值范围求解参数的取值范围. 常考题型精析 题型一 零点个数与零点区间问题 例1 (1)(湖北)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( ) A.{1,3} B.{-3,-1,1,3} C.{2-7,1,3} D.{-2-7,1,3} (2)(北京)设函数f (x )=????? 2x -a ,x <1,4(x -a )(x -2a ),x ≥1. 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________. 点评 确定函数零点的常用方法: (1)若方程易求解时,用解方程判定法; (2)数形结合法,在研究函数零点、方程的根及图象交点的问题时,当从正面求解难以入手时,可以转化为某一易入手的等价问题求解,如求解含有绝对值、分式、指数、对数、三角函数式等较复杂的函数零点问题,常转化为熟悉的两个函数图象的交点问题求解. 变式训练1 (东营模拟)[x ]表示不超过x 的最大整数,例如[2.9]=2,[-4.1]=-5.已知f (x )=x -[x ](x ∈R ),g (x )=log 4(x -1),则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 题型二 由函数零点求参数范围问题 例2 (天津)已知函数f (x )=? ??? ? |x 2+5x +4|,x ≤0,2|x -2|,x >0. 若函数y =f (x )-a |x |恰有4个零点,则实 数a 的取值范围为________. 点评 利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法:

高中数学-函数零点问题及例题解析

高中数学-函数零点问题及例题解析 一、函数与方程基本知识点 1、函数零点:(变号零点与不变号零点) (1)对于函数)(x f y =,我们把方程0)(=x f 的实数根叫函数)(x f y =的零点。 (2)方程0)(=x f 有实根?函数()y f x =的图像与x 轴有交点?函数()y f x =有零点。 若函数()f x 在区间[],a b 上的图像是连续的曲线,则0)()(f ,所以由根的存在性定理可知,函数x x x f 2 )1ln()(-+=的零点所在的大致区间是(1,2),选B (二)求解有关函数零点的个数(或方程根的个数)问题。 函数零点的存在性定理,它仅能判断零点的存在性,不能求出零点的个数。对函数零点的个数问题,我们可以通过适当构造函数,利用函数的图象和性质进行求解。如:

专题03 直击函数压轴题中零点问题(解析版)

一、解答题 1.(2020·湖南省高三考试)设函数()()2 1f x x bx b R =-+∈,()()() ,0,0f x x F x f x x ?>? =? ->??. (1)如果()10f =,求()F x 的解析式; (2)若()f x 为偶函数,且()()g x f x kx =-有零点,求实数k 的取值范围. 【答案】(1)()2221,0 21,0 x x x F x x x x ?-+>=?-+-=?-+-

函数的零点及应用

函数的零点及应用 一、要点扫描 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;(2)若函数f (x )在区间[a ,b ]上的图象是一条连续的曲线且f (a )f (b )<0,则f (x )在区间(a ,b )内有零点. 2.函数零点的判定常用方法:(1)零点存在性定理;(2)数形结合法;(3)解方程f (x )=0. 3.曲线的交点问题:(1)曲线交点坐标即为方程组的解,从而转化为方程的根;(2)求曲线y =f (x )与y =g (x )的交点的横坐标,实际上就是求函数y =f (x )-g (x )的零点,即求f (x )-g (x )=0的根. 二、典型例题剖析 1.求函数的零点 例1 求函数f (x )=x 3-3x +2的零点. 解 令f (x )=x 3-3x +2=0,∴(x +2)(x -1)2=0. ∴x =-2或x =1, ∴函数f (x )=x 3-3x +2的零点为-2,1. 评注 求函数的零点,就是求f (x )=0的根,利用等价转化思想,把函数的零点问题转化为方程根的问题,或利用数形结合思想把函数零点问题转化为函数图象与x 轴的交点问题. 2.判断函数零点的个数 例2 已知函数f (x )=a x +x -2 x +1 (a >1),判断函数f (x )=0的根的个数. 解 设f 1(x )=a x (a >1),f 2(x )=-x -2 x +1 ,则f (x )=0的解,即为f 1(x )=f 2(x )的解,即为函数f 1(x ) 与f 2(x )的交点的横坐标.

函数与导数压轴题中零点问题

导数压轴题零点问题练习题 一、解答题 1.(2020·省高三考试)设函数()()2 1f x x bx b R =-+∈,()()() ,0,0f x x F x f x x ?>? =? ->??. (1)如果()10f =,求()F x 的解析式; (2)若()f x 为偶函数,且()()g x f x kx =-有零点,数k 的取值围. 【答案】(1)()2221,0 21,0 x x x F x x x x ?-+>=?-+-=?-+-

函数的零点问题

函数零点问题的求解 【教学目标】 知识与技能: 1.理解函数零点的定义以及函数的零点与方程的根之间的联系,掌握用连续函数 零点定理及函数图像判断函数零点所在的区间与方程的根所在的区间. 2.结合几类基本初等函数的图象特征,掌握判断函数的零点个数和所在区间法. 3.能根据函数零点的情况求参数的取值范围. 过程与方法: 1.函数零点反映了函数和方程的联系,函数零点与方程的根能相互转化,能把方程问题合理 转化为函数问题进行解决. 2.函数的零点问题的解决涉及到分类讨论,数形结合,化归转化等数学思想方法,有效提升了 学生的数学思想方法的应用. 情感、态度与价值观: 1.培养学生认真、耐心、严谨的数学品质; 2.让学生在自我解决问题的过程中,体验成功的喜悦. 【教学重点】 理解函数的零点与方程根的关系,形成用函数观点处理问题的意识. 【教学难点】 根据函数零点所在的区间求参数的取值范围 【教学方法】 发现、合作、讲解、演练相结合. 【教学过程】 一、引例 (1).函数()e 2x f x x =+-的零点所在的一个区间是( ). A.()2,1-- B.()1,0- C.()0,1 D.()1,2 解法一:代数解法 解:(1).因为()0 0e 0210f =+-=-<,()1 1e 12e 10f =+-=->, 所以函数()e 2x f x x =+-的零点所在的一个区间是()0,1.故选C. 二、 基础知识回顾 1.函数零点概念 对于函数()y f x =,把使()0f x =的实数x 叫做函数()y f x =的零点. 2. 零点存在性定理:如果函数()y f x =在区间[]a,b 上的图象是连续不断一条曲线,并且有

函数的零点和方程的根经典练习题

函数的零点和方程的根经典练习题 1.函数2()41f x x x =--+的零点为( ) A 、12-+ B 、12-- C 、12 -± D 、不存在 2、函数32()32f x x x x =-+的零点个数为( ) A 、0 B 、1 C 、2 D 、3 3、函数()ln 26f x x x =+-的零点一定位于区间( ). A. (1, 2) B. (2 , 3) C. (3, 4) D. (4, 5) 4、已知[x ]表示不超过实数x 的最大整数,g (x )=[x ]为取整函数,x 0是函数f (x )=ln x -2x 的零点,则g (x 0)等于________ 5、若定义在R 上的偶函数f(x)满足f(x +2)=f(x),且当x ∈[0,1]时,f(x)=x ,则函数y =f(x)-log 3|x|的零点个数是 6、定义在R 上的奇函数()f x ,当0x ≥时,2log (1)(01)()|3|1(1)x x f x x x +≤x x ,若关于x 的函数 +=)(22x f y 1)(2+x bf 有8个不同的零点,则实数b 的取值范围是____________. 11、求证方程231 x x x -= +在(0,1)内必有一个实数根. 12、已知关于x 的方程x 2+2mx +2m +3=0的两个不等实根都在区间(0,2)内,求实数m 的取值范围.

(完整版)导数压轴题分类(6)---函数的隐零点问题(含答案)

导数压轴分类(6)---函数的隐零点问题 任务一、完成下面问题,总结隐零点问题的解题方法。 例1. [2013湖北理10] 已知a 为常数,函数)(ln )(ax x x x f -=有两个极值点21x x ,,且21x x <,则( ) A.)(1x f >0,)(2x f >21- B. )(1x f <0,)(2x f <2 1- C. )(1x f >0,)(2x f <21- D . )(1x f <0,)(2x f >21- 例2. [2012全国文21] 设函数2)(--=ax e x f x . (1)求函数)(x f 的单调区间; (2)若1=a ,k 为整数,且当x >0时,1)(')(++-x x f k x >0,求k 的最大值。 k 的最大值=2 任务二、完成下面问题,体验隐零点问题的解题方法的应用。 2.1 [2015北京海淀二模理18] 设函数2ln 1)(x x x f -=. (Ⅰ)求函数)(x f 的零点及单调区间; (Ⅱ)求证:曲线x x y ln = 存在斜率为6的切线,且切点的纵坐标0y <1- 提示解析:(Ⅰ)函数)(x f 的零点为x e =,单调减区间32(0,)e ;单调增区间32(,)e +∞; (Ⅱ)x x y ln =存在斜率为6的切线即存在点000ln (,)x x x 处导数为6,于是020 1ln 6x x -=,即2001ln 60x x --=,令2()1ln 6f x x x =--为增函数,易判断所以01(,1)2x ∈,所以20000000 ln 1616x x y x x x x -===-为减函数,所以0001 2|231x y y =<=-=-

函数零点问题(讲解)

函数零点问题 【教学目标】 知识与技能: 1. 理解函数零点的定义以及函数的零点与方程的根之间的联系,掌握用连续函数零点定理及函数图像判断函数零点所在的区间与方程的根所在的区间. 2. 结合几类基本初等函数的图象特征,掌握判断函数的零点个数和所在区间法. 3.能根据函数零点的情况求参数的取值范围. 【教学重点】 理解函数的零点与方程根的关系,形成用 函数观点处理问题的意识. 【教学难点】 根据函数零点所在区间求参数的取值范围 【教学方法】 发现、合作、讲解、演练相结合. 一、引例 (1).函数()e 2x f x x =+-的零点所在的一个区间是( ). < A.()2,1-- B.()1,0- C.()0,1 D.() 1,2 解法一:代数解法 解:(1).因为()0 0e 0210f =+-=-<,()11e 12e 10f =+-=->, 所以函数()e 2x f x x =+-的零点所在的一个区间是()0,1.故选 C. 二、 基础知识回顾

1.函数零点概念 对函数()y f x =,把使()0f x =的实数x 叫做函数()y f x =的零点. 2.零点存在性定理:如果函数()y f x =在区间[]a,b 上的图象是连续不断一条曲线,并且有()()0f a f b ?<,那么,函数()y f x =在区间()a,b 内有零点.即存在()c a,b ∈,使得()0f c =,这个c 也就是方程()0f x =的根. 有零点吗 引例除了用零点基本定理,还有其他方法可以确定函数零点所在的区间吗 · 解法二:几何解法 (1). ()e 2x f x x =+- 可化为2x e x =-+. 画出函数x y e =和 2y x =-+的图象,可观察得出C 正确. ) )0=有实数根

高中数学函数零点问题及例题解析2018年高三专题复习-函数

高中数学2017-2018高三专题复习 -函数(3)函数零点问题及例题解析 一、函数与方程基本知识点 1、函数零点:(变号零点与不变号零点) (1)对于函数)(x f y =,我们把方程0)(=x f 的实数根叫函数)(x f y =的零点。 (2)方程0)(=x f 有实根?函数()y f x =的图像与x 轴有交点?函数()y f x =有零点。 若函数()f x 在区间[],a b 上的图像是连续的曲线,则0)()(f ,所以由根的存在性定理可知,函数x x x f 2 )1ln()(-+=的零点所在的大致区间是(1,2),选B (二)求解有关函数零点的个数(或方程根的个数)问题。

专题06 重温高考压轴题----函数零点问题集锦-2020年高考数学压轴题之函数零点问题(原卷版)

专题六 重温高考压轴题----函数零点问题集锦 函数方程思想是一种重要的数学思想方法,函数问题可以利用方程求解,方程解的情况可借助于函数的图象和性质求解.高考命题常常以基本初等函数为载体,主要考查以下三个方面:(1)零点所在区间——零点存在性定理;(2)二次方程根的分布问题;(3)判断零点的个数问题;(4)根据零点的情况确定参数的值或范围;(5)根据零点的情况讨论函数的性质或证明不等式等.本专题精选高考压轴题及最新高考模拟压轴题,形成函数零点问题集锦,例题说法,高效训练,进一步提高处理此类问题的综合能力. 【典型例题】 类型一 已知零点个数,求参数的值或取值范围 例1.【2018年理新课标I 卷】已知函数 .若g (x )存在2个零 点,则a 的取值范围是 A. [–1,0) B. [0,+∞) C. [–1,+∞) D. [1,+∞) 例2.【2018年理数全国卷II 】已知函数. (1)若,证明:当时, ; (2)若 在 只有一个零点,求. 类型二 利用导数确定函数零点的个数 例3.【2018年全国卷II 文】已知函数. (1)若,求 的单调区间; (2)证明: 只有一个零点. 类型三 挖掘“隐零点”,证明不等式 例4.【2017课标II ,理】已知函数()2 ln f x ax ax x x =--,且()0f x ≥. (1)求a ; (2)证明:()f x 存在唯一的极大值点0x ,且()2 202e f x --<<. 类型四 利用函数单调性,确定函数零点关系 例5.【2016高考新课标1理】已知函数2 ()(2)e (1)x f x x a x =-+-有两个零点. (I )求a 的取值范围;

(完整版)高一:零点问题的解题方法

谈函数与方程(零点问题)的解题方法 课题 ——解题技能篇 从近几年高考试题看,函数的零点、方程的根的问题是高考的热点,题型主要以选择题、填空题为主,难度中等及以上.主要考查转化与化归、数形结合及函数与方程的思想. (1)函数零点的定义 对于函数y=f(x) (x∈D),把使f(x)=0成立的实数x叫做函数y=f(x) (x∈D)的零点. (2)零点存在性定理(函数零点的判定) 若函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的图像是连续曲线,并且在区间端点的函数值符号相反,即f(a)·f(b)<0,则在区间(a,b)内,函数y=f(x)至少有一个零点,即相应方程f(x)=0在区间(a,b)内至少有一个实数解. 也可以说:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f(a)·f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根.[提醒]此定理只能判断出零点存在,不能确定零点的个数. (3)几个等价关系 函数y=f(x)有零点?方程f(x)=0有实数根?函数y=f(x)的图象与函数y=0(即x轴)有交点.推广:函数y=f(x)-g(x)有零点?方程f(x)-g(x)=0有实数根?函数y=f(x)-g(x)的图象与y=0(即x轴)有交点. 推广的变形:函数y=f(x)-g(x)有零点?方程f(x)=g(x)有实数根?函数y=f(x)的图象与y=g(x)有交点. 1.函数的零点是函数y=f(x)与x轴的交点吗?是否任意函数都有零点? 提示:函数的零点不是函数y=f(x)与x轴的交点,而是y=f(x)与x轴交点的横坐标,也就是说函数的零点不是一个点,而是一个实数;并非任意函数都有零点,只有f(x)=0有根的函数y=f(x)才有零点.2.若函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,一定有f(a)·f(b)<0吗? 提示:不一定,如图所示,f(a)·f(b)>0. 3.若函数y=f(x)在区间(a,b)内,有f(a)·f(b)<0成立,那么y=f(x)在(a,b)内存在唯一的零点吗?

相关文档
最新文档