内容正文:
课时作业(十四) 函数与方程
基础巩固组
一、选择题
1.设f(x)=3x-x2,则在下列区间中,使函数f(x)有零点的区间是( )
A.[0,1] B.[1,2]
C.[-2,-1] D.[-1,0]
解析 函数f(x)在区间[a,b]内有零点,需要f(x)在此区间上的图象连续且两端点函数值异号,即f(a)f(b)<0,把选项中的各端点值代入验证可得D项符合题意。
答案 D
2.方程2-x+x2=3的实数解的个数为( )
A.2 B.3
C.1 D.4
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象,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。
答案 A
3.函数f(x)=ex+3x的零点个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析 由已知得f′(x)=ex+3>0,所以f(x)在R上单调递增,又f(-1)=e-1-3<0,f(1)=e+3>0,因此f(x)的零点个数是1。故选B。
答案 B
4.函数f(x)=ln x-的零点个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析 y=与y=ln x的图象有两个交点,故函数f(x)的零点个数是2。
答案 C
5.(2021·山东济宁市模拟)已知实数a>1,0<b<1,则函数f(x)=ax+x-b的零点所在的区间是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
解析 因为a>1,0<b<1,所以f(x)=ax+x-b在R上是增函数,所以f(-1)=-1-b<0,f(0)=1-b>0,由零点存在定理可知,f(x)在区间(-1,0)上存在零点。
答案 B
6.若方程ln x+x-4=0在区间(a,b)(a,b∈Z,且b-a=1)上有一根,则a的值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
解析 方程ln x+x-4=0的根为函数f(x)=ln x+x-4的零点。f(x)的定义域为(0,+∞),在定义域上单调递增。因为f(2)=ln 2-2<0,f(3)=ln 3-1>0,所以f(x)在区间(2,3)有一个零点,则方程ln x+x-4=0在区间(2,3)有一根,所以a=2,b=3。故选B。
答案 B
7.已知函数f(x)=若f(x)有两个零点x1,x2(x1>x2),则x1-x2的最小值是( )
A.1 B.2
C. D.
解析 根据题意可得-t=0,解得x1=t2(t≥0),2(x2+1)-t=0,解得x2=t-1(t<2),则x1-x2=t2-t+1=2+(0≤t<2),当t=时,x1-x2取得最小值,为。故选D。
答案 D
8.(多选)已知定义在R上的奇函数f(x)的图象连续不断,且满足f(x+2)=f(x),则以下结论成立的是( )
A.函数f(x)的周期T=2
B.f(2 019)=f(2 020)=0
C.点(1,0)是函数y=f(x)图象的一个对称中心
D.f(x)在[-2,2]上有4个零点
解析 定义在R上的奇函数f(x)的图象连续不断,且满足f(x+2)=f(x),所以函数的周期为2,所以A正确;f(-1+2)=f(-1),即f(1)=f(-1)=-f(1),所以f(1)=f(-1)=0,所以f(2 019)=f(1)=0,f(2 020)=f(0)=0,所以B正确,C正确;f(x)在[-2,2]上有f(-2)=f(-1)=f(0)=f(1)=f(2)=0,有5个零点,所以D错误。故选ABC。
答案 ABC
二、填空题
9.函数f(x)=2x|ln(x+1)|-4的零点个数为________。
解析 由题意,函数f(x)=2x|ln(x+1)|-4的零点个数⇔两个函数y=2-x+2与y=|ln(x+1)|的交点个数,两个函数的图象如图。由图知,两个函数有2个交点,故函数f(x)=2x|ln(x+1)|-4的零点个数是2。
答案 2
10.函数f(x)=x-x的零点个数为________。
解析 令f(x)=0,可得x=x,在同一平面直角坐标系中分别画出幂函数y=x和指数函数y=x的图象,如图所示,可得交点只有1个,所以函数f(x)的零点只有1个。
答案 1
11.在平面直角坐标系xOy中,若直线y=2a与函数y=-1的图象只有一个交点,则a的值为。
解析 在同一平面直角坐标系内作出直线y=2a与函数y=|x-a|-1的大致图象,如图所示。由题意得2a=,则a=-。
答案 -
能力提升组
12.(2021·江苏省八校联考)已知函数=若关于x的方程a=f(x)恰有两个不同的实根,则实数a的取值范围是( )
A.∪[1,2) B.∪[1,2)
C.(1,2) D.[1,2)
解析 关于x的方程a=f(x)恰有两个不同的实根,即函数f(x)的图象与直线y=a恰有两个