内容正文:
重难点2-3 嵌套函数的零点问题(七类核心考点题型)(原卷版)
【考情透析】
嵌套函数的零点数量、零点范围、参数范围等问题常见于高考和各类模拟试题的压轴小题。可以说是函数中最困难的部分都不为过,如果能把该板块内容理解透彻,那你对函数的理解有上了一个新的台阶。我们常见有两类嵌套函数分别是:“自(互)嵌套型”和“二次嵌套型”,解题的主要思路是:首先通过“换元”达到“解套”的目的,再利用数形结合的思想解决具体问题即可。
【题型归类】
核心考点题型一 “与”型问题
解决方案 嵌套函数自身互嵌型:f(f(x));2)嵌套函数双函数互嵌型:f(g(x))。
主要步骤:1)换元,设t=f(x)或t=g(x),转化为f(t)=0;
2)解方程:f(t)=0,得到根t1,t2;
3)解方程:f(x)=t1或f(x)=t2。
【例题1】(2023·上海浦东新·高三校考期中)已知函数,若方程有实根,则集合的元素个数可能是( )
A.或 B.或 C.或 D.或
【例题2】.(2023·四川成都三模)定义域和值域均为(常数)的函数和的图象如图所示,则方程解的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【变式1-1】.(2023上·浙江温州苍南中学校考)设函数,若函数有且只有2个不同的零点,则的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【变式1-2】.(2023秋·贵州毕节·高三统考期末)已知函数,则函数的所有零点之和为___________.
题型2.“”型问题
【例题1】.(2023下·广东揭阳·高三校考)函数,则函数的零点个数为( )
A.2 B.3 C.4 D.5
【例题2】(2023秋·江苏淮安高三统考期末)已知函数(且),若函数的零点有5个,则实数a的取值范围为( )
A. B.或
C.或或 D.或
【例题3】.(2023秋·河北邢台一中模拟)已知在定义域上为单调函数,对,恒有,则函数的零点是( )
A.2 B.1 C. D.
【变式2-1】.(2022上·北京·高三北京四中校考期中)函数,则函数的零点个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【典例2-2】(2022上·河北石家庄·高三统考)已知函数若函数的零点个数为
A.3 B.4 C.5 D.6
【变式2-3】.(2023秋·河南高三模拟)已知函数,则函数的零点的个数是
A.4 B.3 C.2 D.1
【变式2-3】.(2023下·安徽·高三巢湖市第一中学校联考期中)已知函数,则函数的零点个数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
题型3.互嵌套函数:“”型问题
【例题1】.(2023秋·山东青岛高三模拟)已知为三次函数,其图象如图所示.若有9个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【例题2】.(2023秋·河北石家庄高三检测)已知函数,若关于x的方程有四个不同的解,则实数m的取值集合为( )
A. B. C. D.
【变式3-1】.(2023秋.陕西榆林联考模拟)已知函数,(其中是自然对数的底数),若关于的方程恰有三个不等实根,,,且,则的最小值为( )
A. B. C. D.
【变式3-2】.(2023·云南高三模拟)已知,若有四个不同的解,则实数的取值集合为( )
A. B. C. D.
【变式3-3】.(2023·江西·南昌县莲塘第一中学校联考二模)已知,函数,若关于x的方程有6个解,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
题型4.“”或者“”型
解决方案 换元法和数形结合
【例题1】.(2023.河南开封高三模拟)设函数.若方程有解,则的取值范围为
A. B. C. D.,
【例题2】.(2023•山西太原高三模拟)若和都是定义在上的函数,且方程有实数解,则下列式子中可以为的是
A. B. C. D.
【变式4-1】.(2024•浙江义乌二模)已知两函数和都是定义在上的函数,且方程有实数解,则有可能是
A. B. C. D.
题型5.嵌套函数:“”或“”型
解决方案 换元法和数形结合
【例题1】.(2023上·辽宁鞍山鞍山一中校考期中)已知函数,则函数的零点个数是( )
A.4 B.3 C.2 D.1
【例题2】.(2023·江苏无锡高三期末)已知函数,若方程的所有实根之和为4,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【变式5-1】(2023·四川绵阳高三期末)已知函数,则函数的零点个数是 ( )
A.4 B.5 C.6 D.7
【变式5-2】(2023秋·河南信阳·高三信阳高中校考期末)已知函数,则函数的零点个数是( )
A. B. C. D.
【变式