1、章末检测试卷(三) (时间:120分钟 满分:150分) 一、选择题(本大题共10小题,每小题4分,共40分) 1.下列函数不存在零点的是( ) A.y=x- B.y= C.y= D.y= 考点 函数零点的概念 题点 判断函数有无零点 答案 D 解析 分别令y=0,A,B,C均有解; 对于D或无解. 2.函数y=(x-1)(x2-2x-3)的零点为( ) A.1,2,3 B.1,-1,3 C.1,-1,-3 D.无零点 考点 函数零点的概念 题点 求函数的零点 答案 B 解析 令y=0,即(x-1)(x2-2x-3)=0,解得x1=1,x
2、2=-1,x3=3.故选B. 3.设方程|x2-3|=a的解的个数为m,则m不可能等于( ) A.1 B.2 C.3 D.4 考点 函数的零点与方程根的关系 题点 判断函数零点的个数 答案 A 解析 在同一平面直角坐标系中分别画出函数y1=|x2-3|和y2=a的图象,如图所示. 可知方程解的个数为0,2,3或4,不可能有1个解. 4.已知函数f(x)=2x+x-5,则f(x)的零点所在的区间为( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4) 考点 函数零点存在性定理 题点 判断函数零点所在的区间 答案 C 解析 f(0)
3、=20-5<0,f(1)=21+-5<0,f(2)=22+-5<0,f(3)=23+-5>0,f(4)=24+1-5>0,则有f(2)·f(3)<0.故选C. 5.若函数f(x)=alog2x+a·4x+3在区间上有零点,则实数a的取值范围是( ) A.a<-3 B.-<a<- C.-3<a<- D.-<a<- 考点 函数零点存在性定理 题点 函数零点有关的参数取值范围 答案 C 解析 ∵函数y=log2x,y=4x在其定义域上单调递增,∴函数f(x)=alog2x+a·4x+3在区间上单调且连续,∴由零点存在性定理可得f ·f(1)<0, 即(-a+2a+3)(
4、4a+3)<0, 解得-3<a<-. 6.某企业2017年12月份的产值是这年1月份产值的P倍,则该企业2017年度产值的月平均增长率为( ) A. B.-1 C. D. 考点 建立函数模型解决实际问题 题点 对数函数模型的应用 答案 B 解析 设1月份产值为a,增长率为x,则aP=a(1+x)11,∴x=-1. 7.已知在x克a%的盐水中,加入y克b%(a≠b)的盐水,浓度变为c%,将y表示成x的函数关系式为( ) A.y=x B.y=x C.y=x D.y=x 答案 B 解析 根据配制前后溶质不变,有等式a%x+b%y=c%(x+y),即ax
5、+by=cx+cy,故y=x. 8.今有一组数据,如下表所示: x 1 2 3 4 5 y 3 5 6.99 9.01 11 下列函数模型中,最接近地表示这组数据满足的规律的是( ) A.指数函数 B.反比例函数 C.一次函数 D.二次函数 考点 函数拟合问题 题点 函数拟合问题 答案 C 解析 由表中数据知,随着自变量x每增加1,函数值y约增加2,所以一次函数最接近地表示这组数据满足的规律. 9.有浓度为90%的溶液100 g,从中倒出10 g后再倒入10 g水称为一次操作,要使浓度低于10%,这种操作至少应进行的次数为(参考数据:lg
6、 2=0.301 0,lg 3=0.477 1)( ) A.19 B.20 C.21 D.22 考点 函数模型的应用 题点 指数、对数函数模型的应用 答案 C 解析 操作次数为n时的浓度为n+1, 由n+1<10%,得n+1>=≈21.8, ∴n≥21. 10.(2018·舟山中学考试)设函数f(x)=log2x+2x-3,则函数f(x)的零点所在的区间为( ) A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4) 考点 题点 答案 B 二、填空题(本大题共7小题,多空题每题6分,单空题每题4分,共36分) 11.函数y=x2与函数
7、y=xln x在区间(1,+∞)上增长较快的一个是________. 考点 三种函数模型增长的差异 题点 三种函数模型增长速度的差异 答案 y=x2 解析 y=x2=x·x,y=x·ln x,其中y=x比y=ln x在(1,+∞)上增长较快,也可取特殊值验证. 12.已知函数f(x)=(e为自然对数的底数),则f(e)=________,函数y=f(f(x))-1的零点有________个.(用数字作答) 答案 1 3 解析 f(e)=ln e=1;函数y=f(f(x))-1的零点个数为方程f(f(x))=1的根的个数, 则①由ln x=1(x≥1),得x=e,于是f(x)=e
8、 则由ln x=e(x≥1),得x=ee;或由ef(|x|+1)=e(x<1),得f(|x|+1)=1,所以ln(|x|+1)=1, 解得x=e-1(舍去)或x=1-e; ②由ef(|x|+1)=1(x<1),得f(|x|+1)=0, 所以ln(|x|+1)=0,解得x=0, 所以f(x)=0,只有ln x=0(x≥1),解得x=1. 综上可知,函数y=f(f(x))-1共有3个零点. 13.(2018·宁波市期末)f(x)是定义在R上的偶函数,当x≥0,f(x)=2x,且关于x的方程[f(x)]2-4f(x)+a=0在R上有三个不同的实数根,则f(-1)=________,a
9、=________. 考点 题点 答案 2 3 解析 由偶函数的性质可得:f(-1)=f(1)=21=2, 关于x的方程[f(x)]2-4f(x)+a=0在R上有三个不同的实数根,方程的根为奇数个,结合f(x)为偶函数可知x=0为方程的一个实数根,而f(0)=20=1,则12-4×1+a=0,∴a=3. 14.若函数f(x)是定义在R上的偶函数,在(-∞,0]上是减函数,且一个零点是2,则使得f(x)<0的x的取值范围是________. 考点 函数零点的概念 题点 求函数的零点 答案 (-2,2) 15.已知函数f(x)=a|log2x|+1(a≠0),定义函数F(x
10、)=给出下列四种说法: ①F(x)=|f(x)|;②函数F(x)是偶函数;③当a<0时,若0<m<n<1,则有F(m)-F(n)<0成立;④当a>0时,函数y=F(x)-2有4个零点.其中正确说法的序号是________. 考点 函数零点的综合应用 题点 函数零点的综合应用 答案 ②③④ 解析 ①易知F(x)=f(|x|),故F(x)=|f(x)|不正确;②∵F(x)=f(|x|),∴F(-x)=F(x),∴函数F(x)是偶函数;③当a<0时,若0<m<n<1,则F(m)-F(n)=-alog2m+1-(-alog2n+1)=a(log2n-log2m)<0;④当a>0时,F(x)=
11、2可化为f(|x|)=2,即a|log2|x||+1=2,即|log2|x||=,故|x|=或|x|=,故函数y=F(x)-2有4个零点,故②③④正确. 16.(2018·金华十校考试)已知函数y=f(x)是定义在R上且以3为周期的奇函数,当x∈时,f(x)=lg(x2-x+1),则x∈时,f(x)=________,函数f(x)在区间[0,3]上的零点个数为________. 考点 题点 答案 -lg(x2+x+1) 5 解析 (1)当x∈时,-x∈, ∴f(-x)=lg(x2+x+1), 又函数y=f(x)是奇函数, ∴f(x)=-f(-x)=-lg(x2+x+1).
12、 故当x∈时,f(x)=-lg(x2+x+1). (2)当x∈时,令f(x)=lg(x2-x+1)=0,得x2-x+1=1,即x2-x=0, 解得x=1,即f(1)=0, 又函数为奇函数,故可得f(-1)=f(1)=0,且f(0)=0. ∵函数y=f(x)是以3为周期的函数, ∴f(2)=f(2-3)=f(-1)=0,f(3)=f(0)=0. 又f =f =f =-f , ∴f =0. 综上可得函数f(x)在区间[0,3]上的零点为0,1,,2,3,共5个. 17.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
13、数a的取值范围是___________________________. 答案 (1)-1 (2)∪[2,+∞) 解析 (1)若a=1,则f(x)= 作出函数f(x)的图象如图所示. 由图可得f(x)的最小值为-1. (2)当a≥1时,要使函数f(x)恰有2个零点, 需满足21-a≤0,即a≥2,所以a≥2; 当a<1时,要使函数f(x)恰有2个零点, 需满足 解得≤a<1. 综上,实数a的取值范围为∪[2,+∞). 三、解答题(本大题共5小题,共74分) 18.(14分)已知函数f(x)=x3-x2++.证明:存在x0∈,使f(x0)=x0. 考点 函数零点存在
14、性定理 题点 判断函数在区间上是否有零点 证明 令g(x)=f(x)-x=x3-x2-x+. ∵g(0)=,g=-,∴g(0)·g<0. 又函数g(x)在上连续, ∴存在x0∈,使g(x0)=0,即f(x0)=x0. 19.(15分)某公司制定了一个激励销售人员的奖励方案:当销售利润不超过15万元时,按销售利润的10%进行奖励;当销售利润超过15万元时,若超过部分为A万元,则超出部分按2log5(A+1)进行奖励,没超出部分仍按销售利润的10%进行奖励.记奖金总额为y(单位:万元),销售利润为x(单位:万元). (1)写出该公司激励销售人员的奖励方案的函数表达式; (2)如果业
15、务员老张获得5.5万元的奖金,那么他的销售利润是多少万元? 考点 函数模型的应用 题点 分段函数模型的应用 解 (1)由题意,得y= (2)∵当x∈(0,15]时,0.1x≤1.5, 又y=5.5>1.5,∴x>15, ∴1.5+2log5(x-14)=5.5,解得x=39. 答 老张的销售利润是39万元. 20.(15分)已知函数f(x)=mx2-3x+1的零点至少有一个大于0,求实数m的取值范围. 考点 函数的零点与方程根的关系 题点 一元二次方程根的分布综合问题 解 (1)当m=0时,由f(x)=0,得x=,符合题意, (2)当m≠0时, ①由Δ=9-4m=0,
16、得m=, 令f(x)=0,解得x=,符合题意; ②Δ>0,即9-4m>0时,m<. 设f(x)=0的两根为x1,x2且x1<x2, 若0<m<,则x1+x2=>0, x1·x2=>0, 即x1>0,x2>0,符合题意, 若m<0,则x1+x2=<0, x1·x2=<0, 即x1<0,x2>0,符合题意, 综上可知m≤,即m的取值范围为. 21.(15分)用模型f(x)=ax+b来描述某企业每季度的利润f(x)亿元和生产成本投入x亿元的关系.统计表明,当每季度投入1亿元时,利润y1=1亿元,当每季度投入2亿元时,利润y2=2亿元,当每季度投入3亿元时,利润y3=2亿元.又定
17、义:当f(x)使[f(1)-y1]2+[f(2)-y2]2+[f(3)-y3]2的数值最小时为最佳模型. (1)当b=时,求相应的a,使f(x)=ax+b成为最佳模型; (2)根据题(1)得到的最佳模型,请预测每季度投入4亿元时利润y4亿元的值. 考点 函数模型的综合应用 题点 函数模型的综合应用 解 (1)当b=时,[f(1)-y1]2+[f(2)-y2]2+[f(3)-y3]2=142+, 所以当a=时,f(x)=x+为最佳模型. (2)f(x)=+,则y4=f(4)=. 22.(15分)对于实数a和b,定义运算“*”:a*b=设f(x)=(2x-1)*(x-1),且关于x
18、的方程为f(x)=m(m∈R),恰有三个互不相等的实数根x1,x2,x3,求x1x2x3的取值范围.
考点 函数零点的综合应用
题点 函数零点的个数问题
解 当x≤0,即2x-1≤x-1时,则f(x)=(2x-1)*(x-1)=(2x-1)2-(2x-1)(x-1)=2x2-x,当x>0,即2x-1>x-1时,则f(x)=(2x-1)*(x-1)=(x-1)2-(2x-1)(x-1)=-x2+x,画出大致图象如图,可知当m∈时,f(x)=m恰有三个互不相等的实数根x1,x2,x3,其中x2,x3是方程-x2+x-m=0的根,x1是方程2x2-x-m=0的一个根,则x2x3=m,x1=,所以x1x2x3=,显然,该式随m的增大而减小,
所以






