内容正文:
压轴02 函数的图象及应用
一、单选题
1. 已知,若的图象与x轴有3个不同的交点,则实数a的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:的图象与x轴有3个不同的交点,
则有3个不同的实根, 即有函数与的图象有3个交点,
作出函数与的图象,如图
当直线经过点两图象有3个交点,即有;
当直线与相切时,两图象有2个交点. 设切点为,则切线的斜率为, 又,
解得,, 则图象与x轴有3个不同的交点,即有a的取值范围是
故选A
2. 已知函数有三个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:令,当时显然不成立,
故,
令,则问题转化为直线与的图象有三个交点,
,
令,解得,
当或时,,在,上单调递增,
当时,,在上单调递减,
在处取极小值,,
作出的图象如下:
要使直线与曲线有三个交点,,则,
故实数a的取值范围是 .
故选C.
3. 函数的图象不可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】解:直接利用排除法:
当时,选项B成立.
当时,,函数的图象类似D,
当时,,函数的图象类似C,
故选A.
4. 已知函数,函数有四个不同的零点,从小到大一次为,,,,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】解:当时,,在上单调递减,在上单调递增,
是最小值,在x趋近于时,趋近于,在时,
当时,,在上从递减,在上单调递增到,是最小值,
函数的图象如图所示:
函数有四个不同的零点,即两函数与图象有四个不同的交点,如图所示,
由图象可知,,
,是方程的两根,即的两根,
所以;
,是方程的两根,即的两个根,
,
所以,
这是a的单调增函数,在时取值范围是.
故选D.
5. 已知函数,,的零点分别为a,b,c,则a,b,c的大小顺序为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】解:,则,
,则,
,则,
函数,,的零点分别为a,b,c,
作出函数,,,的图象如图:
由图可知:,
故选:B.
6. 已知函数,函数与的图象关于直线对称,令则方程解的个数为( )
A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
【答案】D
【解析】解:因为函数与的图象关于直线对称,,所以,
所以的图象如图所示.
方程可化为,
即求函数与的图象的交点个数.
当时,的图象恒过点,此时有两个交点
当时,与的图象有一个交点;
当时,设斜率为的直线与的切点为,
由斜率,所以,所以切点为,
此时直线方程为,即,
所以直线与恰好相切,有一个交点.
综上,此方程有4个解.
故选D.
7. 函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】解:因为函数的定义域为,排除A;
又,函数为非奇非偶函数,图象不关于原点对称,也不关于y轴对称,
排除C,
当时,函数,函数为增函数,当时,
函数函数为减函数,排除D.
故选B.
8. 已知函数,若关于x的方程有4个不同的实根、、、,且,则( )
A. 7 B. 8 C. 9 D. 10
【答案】D
【解析】解:作出函数的图象如图
有4个不同的实根、、、,且,可得,
且,即为,
即有,即为,可得.
故选D.
9. 已知是定义在R上的奇函数,当时,,则关于的函数的所有零点之和为 ( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】解:当时,
;
即时,;
时,;
时,;
画出时的图象,
再利用奇函数的对称性,画出时的图象,如图所示;
则直线,与的图象有5个交点,则方程共有五个实根,
最左边两根之和为,最右边两根之和为6,
时,,
,
又,
,
中间的一个根满足,即,
解得,
所有根的和为.
故选C.
10. 已知函数若函数的零点个数恰为2个,则( )
A. 或 B.
C. 或 D.
【答案】D
【解析】解:如图,可得的图象.
令,当时,不符合题意
当时,得,
若,则满足,可得
若,因左支已交于一点,则右支必然只能交于一点,
故则,
故选D.
二、填空题
11. 若方程恰有三个零点,则实数m的取值范围为______________.
【答案】
【解析】解:因为,且方程恰有三个零点,
所以直线与的图像有三个不同的交点,
当时,,,
当时,;当时,;
所以在上单调递增;在上单调递减;
当时,取得极大值.
当时,,,
当时,;当时,;
所以在上单调递增;在上单调递减;
当时,取得极大值,且时,恒大于0,
作出函数的图象,如图所示:
由图可知,当,即时,直线与的图像有三个不同的交点.
综上所述,实数m的取值范围为 .
12. 为满足人民对美好生活的向往,环保部门要求相关企业加强污水治理,排放未达标的企业要限期整改.设企