内容正文:
· 方法14
利用函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法
基本原理
方法
解 读
典例指引
直接法
直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数的取值范围
例1
分离参数法
先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决.利用函数方程思想或数形结合思想,构建关于参数的方程或不等式求解
例2
数形结合法
先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后观察求解.此时需要根据零点个数合理寻找“临界”情况,特别注意边界值的取舍
例3
典型例题精选与变式
典型例题
自主解析 体会方法
例1【云南省文山州2021届10月质检】已知函数(e为自然对数的底数),若有三个零点,则实数 的取值范围为_____.
解:设,
当时, ,单调减,
当时, ,单调增,
所以当时, ;
又当时, ;而令 , 综上: .
故答案为:
【方法】直接法
例2【河南省豫南九校2021届高三11月联考】已知函数,若函数有零点,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
解:若函数有零点,即有解,即,
问题转化为函数的图象与函数的图象有公共点.画出函数,即的大致图象如图所示.若函数有零点,结合图象可知,当时,函数有零点,所以实数的取值范围是.故选:B.
【方法】分离参数法
例3【2022江苏省扬州市高邮市第一中学8月调研】已知函数在定义域上单调递增,且关于x的方程恰有一个实数根,则实数a的取值范围为( )
A.
B.
C. D.(0,1)
解:
在定义域上单调增,∴,∴,
∵在处切线为,即,又故与没有公共点
∴与有且仅有一个公共点且为
∴在处的切线的斜率必须大于等于1,
,,∴,∴,综上:
故选:C.
【方法】数形结合法
最新模拟精选与提高
精选练习
自主解析 体会应用
1.【2021浙江高考模拟】设是常数,若函数不可能有两个零点,则b的取值情况不可能为( )
A.或
B.
C.1
D.
解:令,即或.显然是的一个零点.下面讨论的根的情况:
(1)b=0时,.不符合题意.
(2)b≠0时,
①若时,有或,此时没有实数根,符合题意;
②若时,有或,
若,的根为,所以有一个零点,符合题意;
若,的根为,所以有两个零点,不符合题意;
③若时,有或,此时有实数根,要使函数不可能有两个零点,只需不是的根,所以,即, 符合题意;
故选:D
【方法】直接法
2.【2021广东东莞东方明珠学校模拟】若关于的方程在区间上仅有一个实根,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
解:设,可得,
令,可得,令,可得,
可得函数递增区间为,递减区间为,
由函数在区间上仅有一个零点,,
,若,则,显然不符合题意,故,
或,
可得或,
故选C.
【方法】直接法
3.【2021北京四中房山校区开学考】已知函数若函数存在零点,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
解:如图所示:
指数函数,没有零点,
有唯一的零点,
所以若函数存在零点,
须有零点,即,
所以,
故选:B.
【方法】数形结合法
4.【江西省兴国县第三中学2021届月考】若函数有唯一零点,则实数的值为( )
A.0 B.-2
C.2 D.-1
解:设,
∴
故函数为偶函数,则函数的图像关于轴对称,故函数的图像关于直线对称,∵有唯一零点
∴,即,
经检验,仅有1个零点.故选:B.
【方法】分离参数法
5.【2021四川省南充市白塔中学期中】已知定义在R上的函数,若函数恰有2个零点,则实数a的取值范围是( )
A.
B.
C.
D.
解:,所以函数的图象与直线有两个交点,
作出函数的图象,如下图,
由得,设直线与图象切点为,则,,所以.
由得,,与在原点相切时,,
由得,,与在原点相切时,,
所以直线,,与曲线相切,
由直线与曲线的位置关系可得:
当时有两个交点,即函数恰有两个零点.
故选:C.
【方法】数形结合法
6.【2021届河北省保定市易县中学模拟】已知函数,若,恒成立,则实数的值为( )
A. B.
C. D.
解:令,,画出和的大致图象,如图所示.观察可知,若,恒成立,则函数和在上有共同的零点,因为函数的零点为,所以当函数和有共同的零点时,恒成立,于是,解得.
故选:C.
【方法】数形结合法
7.【2021天津市和平区耀华中学模拟】已知函数,函数,若函数有3个零点,则实数的取值范围为( )
A. B.
C. D.
解:如图当时,与有1个交点.要使有3个零点,则当时,
与有两个交点即可,若