1、高三数学函数的图像、零点一:选择题1.已知函数 f(x)=x 22x+b 在区间(2,4)内有唯一零点,则 b 的取值范围是( D )A、R B、 (,0)C、 (8,+ ) D、 (8,0)2.设 ,用二分法求方程 在(1,3)内近似解的过程中,f(1)0,f(1.5)0,f(2)0,f (3)0,则方程的根落在区间( A )A、 (1,1.5) B、 (1.5 ,2)C、 (2,3) D、无法确定3.已知函数 31)(xf,那么在下列区间中含有函数 )(xf零点的是( B )(A) )31,0( (B) )21,((C) 2 (D) 34.设函数 ,则函数 y=f(x) ( A )A、在区
2、间(0,1) , (1 ,2)内均有零点 B、在区间(0,1)内有零点,在区间(1,2)内无零点C、在区间(0,1) , (1, 2)内均无零点 D、在区间(0,1)内无零点,在区间(1,2)内有零点5.已知 x是方程 3x的根, 2是方程 2log3x的根,则 21x的值为( B )A.2 B.3 C.6 D.106.已知 x0 是函数 f(x)=2 x+ 的一个零点若 x1(1,x 0) ,x 2(x 0,+ ) ,则( B )A、f(x 1)0,f(x 2)0 B、f(x 1)0,f(x 2)0C、f(x 1)0,f(x 2) 0 D、f (x 1)0 ,f(x 2)0解答:解:x 0
3、是函数 f(x) =2x+ 的一个零点f(x 0)=0f(x)=2 x+ 是单调递增函数,且 x1(1,x 0) ,x 2(x 0,+ ) ,f(x 1)f (x 0)=0f(x 2)故选 B7.如图是函数 f(x)=x 2+ax+b 的部分图象,函数 g(x)=e xf(x)的零点所在的区间是(k,k+1) (k z) ,则 k 的值为( C )A 1 或 0 B 0 C 1 或 1 D 0 或 1解答:解; 二次函数 f(x)图象的对称轴 x= (1, ) ,1 a2,由 g(x)=e x2xa=0 得 ex=2x+a分别作出函数 y=ex 和 y=2x+a 的图象,如图所示从而函数 y=
4、ex 和 y=2x+a 的图象的两个交点的横坐标分别在区间(1,0)和(1,2)上函数 g(x)=e xf(x)的零点所在的区间是( 1,0)和(1,2) ;函数 g(x)=e xf(x)的零点所在的区间是(k,k+1) (kz) ,k=1 或 1故选 C8.若函数 f(x)的零点与 g( x)=4 x+2x2 的零点之差的绝对值不超过 0.25,则 f(x)可以是( A )A f(x)=8x2 B f(x)=(x+1) 2 C f(x)=e x1 D f(x)=ln(x )解答:解: g(x)=4 x+2x2 在 R 上连续,且 g( )= = 0,g( )=2+12=10设 g(x)=4
5、x+2x2 的零点为 x0,则又 f(x)=8x 2 零点为 x= ;f (x)=(x+1) 2 的零点为 x=1f(x)=e x1 零点为 x=0;f(x)=ln (x )零点为 x= ,| | ,即 A 中的函数符合题意故选 A9若 2a,则方程 0323ax在(0,2)上恰好有(B )个根A0 B 1 C2 D 310.已知函数 f(x)= ,若方程 f(x)+2a 1=0 恰有 4 个实数根,则实数 a 的取值范围是( A )A ( ,0 B , 0 C 1, ) D (1, 解答:解:由 f(x)= ,要使方程 f(x )+2a 1=0 有 4 个不同的实根,即函数 y=f(x)与函
6、数 y=12a 的图象有 4 个不同的交点,如图,由图可知,使函数 y=f(x)与函数 y=12a 的图象有 4 个不同的交点的 12a 的范围是1 ,2) ,实数 a 的取值范围是( ,0故选 A11.函数 f(x)=tanx ( 2x3)的所有零点之和等于( B )A B 2 C 3 D 4解答:解:函数 f(x)=tanx ( 2x3)的零点即函数 y=tanx 与函数 y= =的交点的横坐标由于函数 y=tanx 的图象关于点( ,0)对称,函数 y= 的图象也关于点( ,0)对称,故函数 y=tanx 与函数 y= 的交点关于点( ,0)对称,如图所示:设函数 f(x)=tanx (
7、 2x3)的零点分别为:x 1、x 2、x 3、x 4,则由对称性可得 x1+x4=,x 2+x3=,x1+x2+x3+x4=2,故选 B12.定义域为 R 的偶函数 f(x)满足对x R,有 f(x+2)=f(x)f(1) ,且当 x2,3时,f(x)=2x 2+12x18,若函数 y=f(x)log a(|x|+1)在(0,+)上至多三个零点,则 a 的取值范围是( B )A ( ,1) B ( ,1)(1,+ )C (0, ) D ( ,1)解答:解:因为函数 f(x)是偶函数,所以令 x=1 得,f ( 1+2)=f( 1)f(1)=f(1) ,解得f(1)=0,所以 f(x+2)=f
8、(x)f(1)=f(x) ,即函数的周期是 2由 y=f(x)log a(|x|+1)=0 得 f(x)=log a(|x|+1 ) ,令 y=f(x) ,y=log a(|x|+1) ,当 x0时,y=log a(|x|+1)=log a(x+1) ,函数过点(0,0) 若 a1,则由图象可知,此时数 y=f(x) loga(|x|+1 )在(0,+ )上没有零点,所以此时此时满足条件若 0a1,则由图象可知,要使两个函数 y=f(x)与 y=loga(x+1 ) ,有三个交点,则 y=m(x)=log a(x+1)不能过点 B(4, 2) ,即 m(4)2,即 loga52,解得 ,此时
9、所以满足条件的 a 的取值范围 a1 或 故选 B13.已知定义在 R 上的奇函数 f(x) ,当 x0 时,f(x)= 则关于x 的方程 6f(x) 2f(x) 1=0 的实数根个数为( B )A 6 B 7 C 8 D 9解答:解:设 t=f(x) ,则关于 x 的方程 6f(x) 2f(x)1=0,等价 6t2t1=0,解得 t= 或 t= ,当 x=0 时,f (0)=0 ,此时不满足方程若 2x4,则 0x 22,即 f(x)= = (2 |x3|1) ,若 4x6,则 2x 24,即 f(x)= = (2 |x5|1) ,作出当 x0 时,f(x)= 的图象如图:当 t= 时,f
10、(x)= 对应 3 个交点函数 f(x)是奇函数,当 x 0 时,由 f(x)= ,可得当 x0 时,f(x)= ,此时函数图象对应 4 个交点,综上共有 7 个交点,即方程有 7 个根故选:B14.已知函数 ,若方程 f(x)=t(t R)有四个不同的实数根 x1,x 2,x 3,x 4,则 x1x2x3x4 的取值范围是( C )A (30,34) B (30,36) C (32,34) D (32,36)解答:解:先画出函数 ,的图象,如图:a,b,c,d 互不相同,不妨设 abcd且 f(a) =f(b)=f(c)=f(d) ,0a1,1b4,4 c6 ,d6 log2a=log2b,
11、c+d=12,cd 24即 ab=1,c+d=12,abcd=cd=c(12 c)= c2+12c(4c6 )的范围为(32,34) 故选 C二:填空题15若函数 2()4fxa的零点个数为 3,则 a_。416.已知函数 f(x)=k4 xk2 x+14(k+5)在区间0,2上存在零点,则实数 k 的取值范围是 (,45 ,+) 解答:解:令 t=2x,则 t1 ,4,f(t)=kt 22kt4(k+5)=k(t1) 25(k+4)在 1,4上有零点,f(1)f (4)0 即可,即5(k+4) (4k20)0,解得 k5 或 k4,故答案为:(,45,+) 17.已知函数 ,则关于 x 的方
12、程 f2(x)3f(x)+2=0 的实根的个数是 5 解答:解:方程 f2(x)3f(x)+2=0 等价于 f(x)=2 或 f(x) =1函数 ,1x1,f(x)1,1,|x|1 时,f(1)0,f( x)=1 时,cos 或 x21=1,x=0 或 x= ,f(x)=2 时,x 21=2,x= ,综上知方程 f2(x)3f(x)+2=0 的实根的个数是 5故答案为:518.若关于 x 的方程 有四个不同的实根,则实数 k 的取值范围是 k1 解答:解:由于关于 x 的方程 有四个不同的实根,x=0 是此方程的 1 个根,故关于 x 的方程 有 3 个不同的非零的实数解方程 = 有 3 个不
13、同的非零的实数解,即函数 y= 的图象和函数 g(x)= 的图象有 3 个交点,画出函数 g(x)的图象,如图所示:故 0 1,解得 k1,故答案为:k1三:解答题19.已知函数 (k,m 为常数) (1) 当 k 和 m 为何值时, f(x)为经过点(1,0)的偶函数?(2)若不论 k 取什么实数,函数 f(x)恒有两个不同的零点,求实数 m 的取值范围解答:解:(1)因为函数 f( x)为偶函数,f(x)=f(x)由此得 6kx=0 总成立,故 k=0 ,又该函数过点(1,0) , ,得 m=所以,当 m= ,k=0 时,f(x)为经过点(1,0)的偶函数(2)由函数 f(x)恒有两个不同的零点知,方程 恒有两个不等实根,故= 0 恒成立,即 恒成立,而9k 2+12k= ,故只须 ,即 ,解得 0m 所以,当 0m 时,函数 f(x)恒有两个不同的零点20.已知 A,B,C 是直线 l 上的不同的三点,O 是直线外一点,向量 , , 满足,记 y=f(x) (1)求函数 y=f(x)的解析式;(2)若关于 x 的方程 f(x) =2x+b 在0 ,1上恰有两个不同的实根,求实数 b 的取值范围解答:解:(1)A, B,C 三点共线, (2)方程 f(x)=2x+b 即令 ,