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小题压轴题专练1—函数的零点(1)
一.单选题
1.已知函数
满足
,且
,
时,
,若
,
时,方程
有三个不同的根,则
的取值范围为
A.
B.
C.
D.
解:因为
,
所以函数
的图象关于直线
对称,
当
,
时,
,
则当
,
时,
的图象如图所示,
直线
为过定点
的一条直线,
当直线与当
,
时的函数
的图象相切时,
直线与
在
,
的图象有两个公共点,
当
,
时,函数
,
,设切点为
,
,
切线的斜率
,则切线方程为
,
把点
代入得
,所以
;
当直线过点
,
时,
,
所以
的取值范围为
,
故选:
.
2.已知函数f(x)=若关于x的方程f(x)﹣ax=0有两个根,则a的取值范围是( )
A.(0,]∪[﹣,﹣2)
B.(0,)∪[﹣,﹣2]
C.(﹣∞,﹣)∪[,+∞)∪{0,﹣2}
D.(﹣∞,﹣)∪(,+∞)
解:设函数y=f(x)和y=ax,作出函数f(x)的图象如图:
要使方程f(x)﹣ax=0有两个根,即函数y=f(x)和y=ax有两个不同的交点,
∵f(﹣2)=5,f(5)=|5+﹣4|=,
当y=ax经过点(5,)时,a=;当过点(﹣2,5)时,此时a=﹣,
当直线y=ax与y=x2+1相切时,
联立,得x2﹣ax+1=0,由△=a2﹣4=0,
解得a=±2,结合图象可得a=﹣2,
综上所述,a的取值范围为[﹣,﹣2)∪(0,],
故选:A.
3.已知
、
分别是函数
、
的零点,则
的值为
A.
B.
C.2
D.4
解:根据题意,已知
、
分别是函数
、
的零点,
函数
的零点为函数
与
的交点的横坐标,
则两个函数图象的交点为
,
函数
的零点为函数
与
的交点的横坐标,则两个函数图象的交点为
,
,
又由函数
与函数
互为反函数,其图象关于直线
对称,
而直线
也关于直线
对称,则点
和
,
也关于直线
对称,则有
,
则有
,
故选:
.
4.已知a∈R,函数,则方程的实根个数最多有( )
A.6个
B.7个
C.8个
D.9个
解:因为函数,
即.作函数y=f(x)的图象如下:
当f(x)=1时,解得x=1或3或或﹣4,
即当a=1时,或3或或﹣4.
又因为或,
所以,当时,只有一个x=﹣2与之对应,
其它情况都有2个x值与之对应,
故此时所求的方程有7个根.当1<a<2时,y=f(x)与y=a有4个交点,
故有8个根;当a=2时,y=f(x)与y=a有3个交点,
故有6个根;综上所述,方程的实根个数最多有8个.
故选:C.
5.设函数
,若方程
恰有2个实数解,则实数
的取值范围是
A.
B.
C.
D.
解:由题意当
时,
,
令
,可得
或
.
函数
,
当
时,根据
与
恒有两个交点.
当
时,函数
恒过点
,
若
,
,则
与
恒有一交点,
则
在
与
必一交点;
设函数
与
的切点为
,
根据曲线的切线的性质,则
,解得
,
若
,即
,
,由
与
有一交点,
由
在
与
无交点;则
,
此时
与
恒有2交点,
则方程
恒有两个解,
即△
,此时
;
综上可得
,
故选:
.
6.已知函数
,函数
在区间
,
上恰有三个不同的零点
,
,
,则
A.
B.
C.1
D.2
解:
,
要使
在区间
,
上恰有三个不同的零点,则需函数
的图象与直线
有三个不同的交点,
作出函数
的大致图象如下图所示,
不妨设
,由图象可知,
,则
,
EMBED Equation.DSMT4 ,
EMBED Equation.DSMT4 ,
EMBED Equation.DSMT4 .
故选:
.
7.已知函数
,若关于
的方程
有四个不同的实数根,则实数
的取值范围是
A.
B.
,
C.
,
D.
解:设
,该直线恒过点
,结合函数图象,可知若方程
有四个不同的实数根,则
,
又直线
与曲线
在
时有两个不同的公共点,
在
时有两个不同的实数根,
令
,则
,解得
.
故选:
.
8.已知定义在
上的函数
,对任意
都满足
,且当
时
,则函数
的零点个数为
A.12
B.14
C.15
D.16
解:由
,得
周期为2,又当
时
,为偶函数,易知
在
上为偶函数,
此时
为偶函数,故只需考虑
的情况,
分别画出
时
和
的图象,如下图所示,
最大值为2,令
,
,
,
由图象可知,一共有7个交点,所以一共有14个交点,
即函数
的零点个数为14.
故选:
.
二.多选题
9.设
是定义在
上的偶函数,且
,当
,
时,
,若函数
且
在区间
内恰有4个零点,则实数
的值可以是
A.7
B.8
C.9
D.10
解:因为
是定义在
上的偶函数,
所以
的图象关于
轴对称,
又
,
所以
的图象关于
对称,
因为
,
故函数