资源描述
[基础巩固](25分钟,60分)
一、选择题(每小题5分,共25分)
1.下列函数不存在零点的是( )
A.y=x- B.y=
C.y= D.y=
解析:令y=0,得A中函数的零点为1,-1;B中函数的零点为-,1;C中函数的零点为1,-1;只有D中函数无零点.
答案:D
2.函数f(x)=的零点有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
解析:由f(x)==0,得x=1,
∴f(x)=只有一个零点.
答案:B
3.函数f(x)=的零点个数为( )
A.3 B.2
C.1 D.0
解析:当x≤0时,由f(x)=x2+2x-3=0得x1=-3,x2=1(舍去);
当x>0时,由f(x)=-2+ln x=0得x=e2.
所以函数的零点个数为2.
答案:B
4.若函数f(x)=ax+b有一个零点是2,那么函数g(x)=bx2-ax的零点是( )
A.0,2 B.0,
C.0,- D.2,-
解析:∵2a+b=0,
∴g(x)=-2ax2-ax=-ax(2x+1).
∴零点为0和-.
答案:C
5.函数f(x)=πx+log2x的零点所在区间为( )
A. B.
C. D.
解析:因为f=+log2<0,
f=+log2>0,
所以f·f<0,故函数f(x)=πx+log2x的零点所在区间为.
答案:A
二、填空题(每小题5分,共15分)
6.函数f(x)=x2-3x-18在区间[1,8]上________(填“存在”或“不存在”)零点.
解析:方法一 ∵f(1)=12-3×1-18=-20<0,
f(8)=82-3×8-18=22>0,∴f(1)·f(8)<0,
又 f(x)=x2-3x-18在区间[1,8]上的图象是连续的,
故f(x)=x2-3x-18在区间[1,8]上存在零点.
方法二 令f(x)=0,得x2-3x-18=0,
∴(x-6)(x+3)=0.
∵x=6∈[1,8],x=-3∉[1,8],
∴f(x)=x2-3x-18在区间[1,8]上存在零点.
答案:存在
7.已知函数f(x)=x2-ax-b的两个零点是2和3,则函数g(x)=bx2-ax-1的零点是________.
解析:由题意知,方程x2-ax-b=0的两根为2、3,
∴即a=5,b=-6,
∴方程bx2-ax-1=-6x2-5x-1=0的根为-、-,即为函数g(x)的零点.
答案:-,-
8.已知函数f(x)=x2+x+a(a<0)在区间(0,1)上有零点,则a的取值范围为________.
解析:由题意f(1)·f(0)<0.∴a(2+a)<0.
∴-2<a<0.
答案:(-2,0)
三、解答题(每小题10分,共20分)
9.判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.
(1)f(x)=;
(2)f(x)=x2+2x+4;
(3)f(x)=2x-3;
(4)f(x)=1-log3x.
解析:(1)令=0,解得x=-3,所以函数f(x)=的零点是-3.
(2)令x2+2x+4=0,由于Δ=22-4×4=-12<0,
所以方程x2+2x+4=0无解,所以函数f(x)=x2+2x+4不存在零点.
(3)令2x-3=0,解得x=log23,所以函数f(x)=2x-3的零点是log23.
(4)令1-log3x=0,解得x=3,所以函数f(x)=1-log3x的零点是3.
10.已知函数f(x)=x2+3(m+1)x+n的零点是1和2,求函数y=logn(mx+1)的零点.
解析:由题可知,f(x)=x2+3(m+1)x+n的两个零点为1和2.
则1和2是方程x2+3(m+1)x+n=0的两根.
可得
解得
所以函数y=logn(mx+1)的解析式为
y=log2(-2x+1),要求其零点,令
log2(-2x+1)=0,解得x=0.
所以函数y=log2(-2x+1)的零点为0.
[能力提升](20分钟,40分)
11.二次函数f(x)=ax2+bx+c(x∈R)的部分对应值如下表:
x
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
y
6
m
-4
-6
-6
-4
n
6
不求a,b,c的值,判断方程ax2+bx+c=0的两根所在的区间是( )
A.(-3,-1)和(2,4) B.(-3,-1)和(-1,1)
C.(-1,1)和(1,2) D.(-∞,-3)和(4,+∞)
解析:因为f(-3)=6>0,f(-1)=-4<0,所以在(-3,-1)内必有根,又由f(2)=-4<0,f(4)=6>0,所以在(2,4)内必有根.
答案:A
12.函数f(x)=ln x+x2-3的零点的个数是________.
解析:方法一 函数对应的方程为ln x+x2-3=0,所以原函数零点的个数即为函数y=ln x与y=3-x2的图象交点个数.
在同一坐标系下,作出两函数的图象(如图).
由图象知,函数y=3-x2与y=ln x的图象只有一个交点.从而ln x+x2-3=0有一个根,即函数f(x)=ln x+x2-3有一个零点.
方法二 因为f(1)=-2,f(2)=ln 2+1>0.
所以f(1)·f(2)<0,
又f(x)=ln x+x2-3的图象在(1,2)上是不间断的,
所以f(x)在(1,2)上必有零点,
又f(x)在(0,+∞)上是递增的,所以零点只有一个.
答案:1
13.函数f(x)=x2-2|x|+a-1有四个不同的零点,求实数a的取值范围.
解析:由f(x)=0得a-1=2|x|-x2,
因为函数f(x)=x2-2|x|+a-1有四个不同的零点,
所以函数y=a-1与y=2|x|-x2的图象有四个交点,画出函数y=2|x|-x2的图象,如图所示,观察图象可知, 0<a-1<1,所以1<a<2.
即a的取值范围为(1,2).
14.已知二次函数f(x)=x2-2ax+4,在下列条件下,求实数a的取值范围.
(1)零点均大于1;
(2)一个零点大于1,一个零点小于1;
(3)一个零点在(0,1)内,另一个零点在(6,8)内.
解析:(1)因为方程x2-2ax+4=0的两根均大于1,结合二次函数的单调性与零点存在性定理得解得2≤a<.
即a的取值范围为.
(2)因为方程x2-2ax+4=0的一个根大于1,一个根小于1,结合二次函数的单调性与零点存在性定理得f(1)=5-2a<0,解得a>.
即a的取值范围为.
(3)因为方程x2-2ax+4=0的一个根在(0,1)内,另一个根在(6,8)内,结合二次函数的单调性与零点存在性定理得
解得 <a<.
即a的取值范围为.
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