内容正文:
第08讲 函数的零点与方程的解
1 函数的零点
① 函数零点的概念
对于函数,使的实数叫做函数的零点.
② 方程根与函数零点的关系
方程有实数根
⇔函数有零点
⇔函数的图象与轴有交点,且交点横坐标为.
拓展
方程有实数根函数与函数有交点,且交点横坐标为.
解惑 若让你求解?可能知道,那是否只有一个实数根呢?
而方程的实数根函数与函数的交点横坐标
如图就较容易得到,方程实数根有3个.
③求函数零点方法
(代数法) 求方程的实数根.
(几何法) 利用函数的图象,根据函数的性质判断零点是否存在或找出零点位置.
2 函数零点定理
如果函数在上的图象是连续不断的,且,那么函数在至少有一个零点,即存在,使得,这个也就是方程的解.
【题型1】 求函数的零点
【典题1】(2022·江西萍乡·二模)已知函数,则的所有零点之和为( )
A. B. C. D.
【巩固练习】
1. (多选) (2024·广东·高三专题练习)下列函数中存在零点的函数有( )
A. B.
C. D.
2.(2023·陕西西安·模拟预测)函数的零点为( )
A. B.2 C. D.
3.(2023·湖南岳阳·模拟预测)已知函数,则下列结论错误的是( )
A. B.的零点为3
C.在上为增函数 D.的定义域为
4.(2023·广东深圳·二模)函数的所有零点的乘积为,则( )
A. B.
C. D.
【题型2】 函数零点所在区间的判定
【典题1】 (多选) (2024·广东·高三专题练习)函数f(x)=ex-x-2在下列哪个区间内必有零点( )
A.(-2,-1) B.(-1,0) C.(0,1) D.(1,2)
【巩固练习】
1. (2024·全国·高三专题练习)函数f(x)=ln x+2x-6的零点所在的区间是( )
A.(1,2) B.(2,3)
C.(3,4) D.(4,5)
2. (2023·荆州调研)若x0是方程的根,则x0属于区间( )
A. B. C. D.
【题型3】 函数零点个数的判定
【典题1】 (2022·泉州模拟)设定义域为R的函数,则关于x的函数y=2f2(x)-3f(x)+1的零点的个数为( )
A.3 B.7 C.5 D.6
【典题2】(2024·北京门头沟·一模)设,函数,给出下列四个结论:
①当时,的最小值为;
②存在, 使得只有一个零点;
③存在, 使得有三个不同零点;
④,在上是单调递增函数.
其中所有正确结论的序号是 .
【巩固练习】
1. (2024·全国·高三专题练习)函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
2.(2022·长春二模)已知函数,则函数y=f(x)-3的零点个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
3.(2024·湖南长沙·一模)函数有3个零点的充分不必要条件是( )
A.,且 B.,且
C.,且 D.,且
4. (2022·广东汕头·一模)定义在R上的偶函数满足,且当]时,,若关于x的方程至少有8个实数解,则实数m的取值范围是( )
A. B.
C. D.
5. (多选) (2024·广东深圳·模拟预测)已知函数,下列关于函数的零点个数的判断,其中正确的是( )
A.当时,有2个零点 B.当时,至少有2个零点
C.当时,有1个零点 D.当时,可能有4个零点
【题型4】 比较零点大小
【典题1】(2024·新疆乌鲁木齐·二模)设,函数的零点分别为,则( )
A. B. C. D.
【典题2】(2023·蚌埠模拟)已知,,-log2x3=0,则( )
A.x1<x2<x3 B.x2<x1<x3
C.x1<x3<x2 D.x2<x3<x1
【巩固练习】
1. (2024·湖南·模拟预测)已知正实数满足,则( )
A. B.
C. D.
2.(2024·重庆沙坪坝·模拟预测)已知实数a,b,c满足,则下列不等式一定不成立的为( )
A. B. C. D.
【题型5】 函数零点的应用
情况1 根据零点个数求参数
【典题1】 (2024·全国·模拟预测)已知函数在区间(1,3]上有零点,则实数m的取值范围为 .
【典题2】(2023·黄冈模拟)函数,g(x)=kx-3k,若函数f(x)与g(x)的图象有三个交点,则实数k的取值范围为( )
A.