1、=【 ;精品教育资源文库 】 = 题组训练 13 函数与方程 1 函数 f(x) x 4x的零点个数是 ( ) A 0 B 1 C 2 D 无数个 答案 C 解析 令 f(x) 0, 解 x 4x 0, 即 x2 4 0, 且 x0 , 则 x 2 . 2 (2017 郑州质检 )函数 f(x) lnx 1x 1的零点的个数是 ( ) A 0 B 1 C 2 D 3 答案 C 解析 y 1x 1与 y lnx 的图像有两个交点 3 函数 f(x) 1 xlog2x 的零点所在的区间是 ( ) A (14, 12) B (12, 1) C (1, 2) D (2, 3) 答案 C 解析 因为 y
2、 1x与 y log2x 的图像只有一个交点 , 所以 f(x)只有一个零点又因为 f(1) 1, f(2) 1, 所以函数 f(x) 1 xlog2x 的零点所在的区间是 (1, 2)故选 C. 4 (2018 湖南株洲质检一 )设数列 an是等比数列 , 函数 y x2 x 2 的两个零点是 a2, a3,则 a1a4 ( ) A 2 B 1 C 1 D 2 答案 D 解析 因为函数 y x2 x 2 的两个零点是 a2, a3, 所以 a2a3 2, 由等比数列性质可知a1a4 a2a3 2.故选 D. 5 若函数 f(x) 2x 2x a 的一个零点在区间 (1, 2)内 , 则实数
3、a 的取值范围是 ( ) A (1, 3) B (1, 2) C (0, 3) D (0, 2) =【 ;精品教育资源文库 】 = 答案 C 解析 由条件可知 f(1)f(2)0, 即 lnx 1, 可解得 x1e, 所以 , 当 01e时 , 函数 g(x)单调递增 , 由此可知当 x 1e时 , g(x)min 1e.在同一坐标系中作出函数 g(x)和 h(x)的简图如图所示 , 据图可得 1e0)的解的个数是 ( ) A 1 B 2 C 3 D 4 答案 B 解析 (数形结合法 ) a0, a2 11. 而 y |x2 2x|的图像如图 , y |x2 2x|的图像与 y a2 1 的图
4、像总有两个交点 8 (2017 东城 区期末 )已知 x0是函数 f(x) 2x 11 x的一个零点若 x1 (1, x0), x2 (x0, ) , 则 ( ) A f(x1)0 C f(x1)0, f(x2)0, f(x2)0 答案 B =【 ;精品教育资源文库 】 = 解析 设 g(x) 11 x, 由于函数 g(x) 11 x 1x 1在 (1, ) 上单调递增 , 函数 h(x) 2x 在 (1, ) 上单调递增 , 故函数 f(x) h(x) g(x)在 (1, ) 上单调递增 , 所以函数 f(x)在 (1, ) 上只有唯一的零点 x0, 且在 (1, x0)上 f(x1)0,故
5、选 B. 9 设方程 10x |lg( x)|的两个根分别 为 x1, x2, 则 ( ) A x1x21 D 00 D f(x0)的符号不确 定 答案 A 解析 因为函数 f(x) 2x log12x 在 (0, ) 上是增函数 , a 是函数 f(x) 2x log12x 的零点 , 即 f(a) 0, 所以当 00, 01, 故选 A. 12 若函数 y f(x)(x R)满足 f(x 2) f(x)且 x 1, 1时 , f(x) 1 x2, 函数 g(x)?lgx, x0, 1x, x 1. 其中的真命题是 ( ) A p1, p3 B p2, p3 C p1, p4 D p3, p
6、4 答案 D 解析 由 (12)x sinx 1 0, 得 sinx 1 (12)x, 令 f(x) sinx, g(x) 1 (12)x, 在同一坐标系中画出两函数的图像如图 , 由图像知: p1错 , p3, p4对 , 而由于 g(x) 1 (12)x递增 , 小于 1, 且以直线 y 1为渐近线 , f(x) sinx 在 1 到 1 之间振荡 , 故在区间 (0, ) 上 , 两者的图像有无穷多个交点 , 所以 p2错 , 故选 D. =【 ;精品教育资源文库 】 = 15 若函数 f(x)?2x a, x 0,lnx, x0, 有两个不同的零点 , 则实数 a 的取值范围是 _ 答
7、案 (0, 1 解析 当 x0 时 , 由 f(x) lnx 0, 得 x 1.因为函数 f(x)有两个不同的零点 , 则当 x0时 , 函数 f(x) 2x a 有一个零点令 f(x) 0, 得 a 2x.因为 00, 则函数 y f(f(x) 1 的所有零点所构成的集合为_ 答案 3, 12, 14, 2 解析 由题意知 f(f(x) 1, 所以 f(x) 2 或 f(x) 12, 则函数 y f(f(x) 1 的零点就是使 f(x) 2 或 f(x) 12的 x 值解 f(x) 2, 得 x 3 或 x 14;解 f(x) 12, 得 x 12或 x 2. 从而函数 y f(f(x) 1
8、 的零点构成的集合为 3, 12, 14, 2 17 判断函数 f(x) 4x x2 23x3在区间 1, 1上零点的个数 , 并说明理由 答案 有一个零点 解析 f( 1) 4 1 23 730, f(x)在区间 1, 1上有零点 又 f (x) 4 2x 2x2 92 2(x 12)2, 当 1x1 时 , 0 f (x) 92, f(x)在 1, 1上是单调递增函数 f(x)在 1, 1上有且只有 一个零点 18 已知函数 f(x) 4x m2 x 1 仅有一个零点 , 求 m 的取值范围 ,并求出零点 答案 m 2, 零点是 x 0 解析 方法一:令 2x t, 则 t0, 则 g(t
9、) t2 mt 1 0 仅有一正根或两个相等的正根 , =【 ;精品教育资源文库 】 = 而 g(0) 10, 故? m2 4 0, m20. m 2. 方法二:令 2x t, 则 t0. 原函数的零点 , 即方程 t2 mt 1 0 的根 t2 1 mt. m t2 1t t1t(t0) 有一个零点 , 即方程只有一根 t 1t 2(当且仅当 t 1t即 t 1 时取等号 ), 又 y t 1t在 (0, 1)上递减 , 在 (1, ) 上递增 m 2 即 m 2 时 , 只有一根 注:方法一侧重二次函数 , 方法二侧重于分离参数 1 (2018 郑州质检 )x表示不超过 x 的最大整数 ,
10、 例如 2.9 2, 4.1 5, 已知f(x) x x(x R), g(x) log4(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 答案 B 解析 作出函数 f(x)与 g(x)的图像如图所示 , 发现有两个不同的交点 , 故选 B. 2 函数 f(x) xcos2x 在区间 0, 2 上的零点的个数为 ( ) A 2 B 3 C 4 D 5 答案 D 解析 借助余弦函数的图像求解 f(x) xcos2x 0?x 0 或 cos2x 0, 又 cos2x 0 在 0,2 上有 4 , 34 , 54 , 74 ,共 4 个根 , 故原
11、函数有 5 个零点 3 方程 2 x x2 3 的实数解的个数为 ( ) A 2 B 3 C 1 D 4 =【 ;精品教育资源文库 】 = 答案 A 解析 构造函数 y 2 x与 y 3 x2, 在同一坐标系中作出它们的图像 , 可知有两个交点 ,故方程 2 x x2 3 的实数解的个数为 2.故选 A. 4 函数 f(x) ex 3x 的零点个数是 ( ) A 0 B 1 C 2 D 3 答案 B 解析 由已知得 f (x) ex 30, 所以 f(x)在 R 上单调递增 , 又 f( 1) e 1 30, 因此 f(x)的零点个数是 1, 故选 B. 5 设函数 f(x) 13x lnx,
12、则函数 y f(x)( ) A 在区间 (1e, 1), (1, e)内均有零点 B 在区间 (1e, 1), (1, e)内均无零点 C 在区间 (1e, 1)内有零点 , 在区间 (1, e)内无零点 D 在区间 (1e, 1)内无零点 , 在区间 (1, e)内有零点 答案 D 解析 方法一:令 f(x) 0得 13x lnx.作出函数 y 13x和 y lnx的图像 ,如图 , 显然 y f(x)在 (1e, 1)内无零点 , 在 (1, e)内有零点 , 故选 D. 方法二:当 x( 1e, e)时 , 函数图像是连续的 , 且 f (x) 13 1x x 33x 0, f(1) 1
13、30, f(e) 13e 10, f(2) 3 log22 20, f(4) 32 log24 120) ,2x 1 ( x0 ) 的零点个数为 ( ) A 0 B 1 C 2 D 3 答案 D 解析 依题意 , 在考虑 x0 时可以画出 y lnx 与 y x2 2x 的图像 , 可知两个函数的图像有两个交点 , 当 x0 时 , 函数 f(x) 2x 1 与 x 轴只有一个交点 , 所以函数 f(x)有 3 个零点故选 D. 8 如果函数 f(x) ax b(a0) 有一个零点是 2, 那么函数 g(x) bx2 ax 的零点是_ 答案 0, 12 解析 由已知条件 2a b 0, 即 b
14、 2a. g(x) 2ax2 ax 2ax(x 12), 则 g(x)的零点是 x 0, x 12. 9 (2018东营模拟 )已知 x表示不超过实数 x 的最大整数 , 如 1.8 1, 1.2 2.x0是函数 f(x) lnx 2x的零点 , 则 x0等于 _ 答案 2 10 (2016 山东 )已知函数 f(x)?|x|, x m,x2 2mx 4m, xm, 其 中 m0.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, ) 解析 f(x)?|x|, x m,x2 2mx 4m, xm, 当 xm 时 , f(x) x2 2mx 4m (x m)2 4m m2, 其顶点为 (m, 4m m2);当 xm 时 , 函数 f(x)的图像与直线 x m 的交点为 Q(m, m) 当?m0,4m m2 m, 即 00, 即 m3 时 , 函数 f(x)的图像如图 2 所示 , 则存在实数 b 满足 4m m2b m, 使得直线 y b 与函数 f(x)的图像有三个不同的交点 , 符合题意综上 , m 的取值范围为 (3, ) =【 ;精品教育资源文库 】 =