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押第12题 函数与方程
函数与方程常一般与函数的图象及性质结合在一起考查,有时也可能与导数交汇,此类问题常作为客观题压轴题考查,是高考中的一个难点,求解此类问题要重视化归思想与数形结合思想的应用,
1.函数的零点
函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实数根,也就是函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标,注意它是数而不是点.
2.几个等价关系
方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.
3.确定函数f(x)零点个数(方程f(x)=0的实根个数)的方法:
(1)判断二次函数f(x)在R上的零点个数,一般由对应的二次方程f(x)=0的判别式Δ>0,Δ=0,Δ<0来完成;对于一些不便用判别式判断零点个数的二次函数,则要结合二次函数的图象进行判断.
(2)直接求零点,令f(x)=0,有几个解就有几个零点;
3)零点存在性定理,要求函数在区间[a,b]上是连续不断的曲线,且f(a)·f(b)<0,应注意:①满足条件的零点可能不惟一;②不满足条件时,也可能有零点,因此一般要再结合函数的图象与性质确定函数零点个数;
(4)利用图象交点个数,作出两函数图象,观察其交点个数即得零点个数.
4.确定函数f(x)的零点所在区间的常用方法:
(1)利用函数零点的存在性定理:首先看函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是否连续,再看是否有f(a)·f(b)<0.若有,则函数y=f(x)在区间(a,b)内必有零点.(2)数形结合法:通过画函数图象,观察图象在给定区间上是否有交点来判断.
5.已知函数零点情况求参数的步骤及方法
(1)步骤:①判断函数的单调性;②利用零点存在性定理,得到参数所满足的不等式(组);③解不等式(组),即得参数的取值范围.
(2)方法:常利用数形结合法.
6.用二分法求函数f(x)满足给定的精确度的零点近似值的步骤如下:
(1)确定初始区间[a0,b0],验证f(a0)·f(b0)<0,给定精确度ε;
(2)求区间[a0,b0]的中点x0=eq \f(a0+b0,2);
(3)计算f(x0):
①若f(x0)=0,则x0就是函数的零点;
②若f(a0)·f(x0)<0,则令a1=a0,b1=x0(此时零点∈[a1,b1]);
③若f(a0)·f(x0)>0,则令a1=x0,b1=b0(此时零点∈[a1,b1]);
(4)判断区间[a1,b1]是否达到精确度ε:即若|a1-b1|<ε,则得到零点近似值a1(或b1);否则重复(2)~(4).
1.(2020年高考全国II卷文)若
,则( )
A.
B.
C.
D.
【答案】A
【解析】由
得:
,
令
,
为
上的增函数,
为
上的减函数,
为
上的增函数,
,
,
,
,则A正确,B错误;
与
的大小不确定,故CD无法确定.故选A.
2.(2019年高考全国Ⅲ卷文)函数
在[0,2π]的零点个数为
A.2
B.3
C.4
D.5
【答案】B
【解析】解法一:函数
在
的零点个数,
即
在区间
的根个数,
即
,令
和
,
作出两函数在区间
的图像如图所示,由图可知,
和
在区间
的图像的交点个数为3个.故选B.
解法二:因为
,令
,得
,即
或
,解得
. 所以
在
的零点个数为3个. 故选B.
3.(2018年高考全国Ⅰ卷文)设函数
,则满足
的
的取值范围是
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】当
时,函数
是减函数,则
,作出
的大致图象如图所示,
结合图象可知,要使
,则需
或
,所以
,故选D.
4.(2018年高考全国Ⅱ卷文)已知
是定义域为
的奇函数,满足
.若
,则
EMBED Equation.DSMT4
A.
B.0
C.2 D.50
【答案】C
【解析】解法一 ∵
是定义域为
的奇函数,
.
且
.∵
,∴
,
∴
,∴
,∴
是周期函数,且一个周期为4,∴
,
,
,
∴
,
故选C.
解法二 由题意可设
,作出
的部分图象如图所示.
由图可知,
的一个周期为4,所以
,
所以
,故选C.
1.(2021. 陕西省西安市八校高三第二次联考)函数
的零点的个数是
A.1
B.2
C.3
D.4
【答案】B
【解析】
,
,
,经检验
是方程
的解,
有两个零点.故选B.
2.(2021. 内蒙古赤峰市高三3月模拟)已知函数
是定义在R上的偶函数,对于任意
,都有
,且当
时,
,若方程
在区间
上有
个不同的实数根,则实数
的取值为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】因为函数
对于任意
,都有
,所以函数的周期为4,由函数
是定义在R上的偶函数,且当
时,
,由此画出