内容正文:
国高考一轮总复习·数学·RJA
考点3
函数图象的应用(多维探究)
角度1研究函数的性质
感悟方法
[例3】(多选)关于函数f(x)=ln2-xI,下列
1.利用函数的图象研究函数的性质
描述正确的有
(
对于已知或易画出其在给定区间上图象的函
A.函数f(x)在区间(1,2)上单调递增
数,其性质(单调性、奇偶性、周期性、最值(值
B.函数y=f(x)的图象关于直线x=2对称
域)、零点)常借助于图象研究,但一定要注意
C.若x1≠x2,但f(x1)=f(x),则x1十x=2
性质与图象特征的对应关系
D.函数f(.x)有且仅有两个零点
2.利用函数的图象可解决方程和不等式的求解
角度2解不等式
问题,如判断方程是否有解,有多少个解,数
[例4]已知定义在R上的奇函数f(x)在
形结合是常用的思想方法.不等式的求解可
[0,十)上的图象如图所示,则不等式
转化为两离数的上下关系问题。
xf(x)>2f(x)的解集为
(
多变式训练多
2
1.(2024·天津模拟)已知函数f(x)一xx一2.x,
则下列结论正确的是
()
Af(x)是偶函数,单调递增区间是(0,十∞)
B.f(x)是偶函数,单调递减区间是(一∞,1)
A.(-2,0)U(w2,2)
C.f(.x)是奇函数,单调递减区间是(一1,1)
B.(-∞,-2)U(2,+o)
D.f(x)是奇函数,单调递增区间是(一∞,0)
C.(-∞,-2)U(-√2,0)U(2,2)
2.(2024·证国有昌期中)已知函数f(x)=x十
2
D.(-2,-2)U(0,2)U(2,+∞)
+1,g(x)=f(x-2)+1,则不等式f(x)<g(x)
角度3求参数的取值范围
的解集为
-x2+2,x≤1.
A.(-0∞,1)
B.(1.2)
[例5]已知函数f(.x)=
+-1>1
当x∈
C.(1,+o∞)
D.(2,+∞)
[a,b门时,1≤f(.x)≤3,则b-a的最大值是
请完成《课时检测训练12
第8讲
函数与方程
课标求!
L.理解函数的零点与方程的解的联系:
2.理解函数零点存在定理,并能简单应用.
3.了解用二分法求方程的近似解。
®44
第二章
函数的概念与基本初等函数回
必备知识
夯实四基
对应将案因71门
知识梳理
诊断自测
1.函数的零点
思考辨析
(1)概念:对于一般函数y=f(x),我们把使回
L.判断下列说法的正误,正确的打“√”,错误的打
的实数x叫做函数y=f(x)的零点。
“X”
(2)函数的零点,函数的图象与x轴的交点,对应
(1)函数f(x)的零点,即函数f(x)的图象与x轴
方程的根的关系:
的交点。
()
(2)连续函数y=f(x)满足f(a)f(b)>0,则
函数)日零点
f(x)在区间(a,b)上没有零点.
()
(3)二次函数y=a.x2+b.r+c(a≠0)在b-4ac<
函数=术)的图象
方程
与行公共点
实数解
0时没有零点.
()
(4)函数f(x)=lgx的零点是(1.0).()
2.函数零点存在定理
教材衍化
(1)条件:①函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象
2.(人A必修第一册P155习题4.5T2改编)函数
是一条连续不断的曲线:②国
<0
y=(x)的图象是一条连续不断的曲线,部分对
(2)结论:函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有一
应关系如表所示,则该函数的零点个数至少为
个零点,即存在c∈(a,b),使得回
,这个
c也就是方程f(x)=0的解.
2
4
6
常用结论
126.115.15-3.9216.78
-45.6
-232.64
1.若连续不断的函效∫(x)在定义域上是单调函
A.2
B.3
C.4
D.5
数,则f(x)至多有一个零点.函数的雾点不是一
3.(人A必修第一册P144练习T2改编)函数f(x)
个“点”,而是方程f(x)=0的实根。
=x+log2x的零点所在的区间为
()
2.由函数y■f(x)(图象是连续
=x)
A(0,号)】
(合》
不断的)在闭区间[a,们上有
零点不一定能推出f(a)f(b)
c(合)
(层
<0,如图所示,所以f(a)f(b)<0是y=f(x)在
易错自纠
闭区间[,b们上有零点的充分不必要条件,
4.(不多利用函数的因聚政误)方程√五=【0gx的
3.周期函数如果有零点,则必有无穷多个零,点
解的个数为
A.0
B.1
C.2
D.3
5.(意视二次项系数为0致误)若函数y=ax2一2x
十1只有一个零点,则实数a的值为
45®
国高考一轮总复习·数学,RJA
对应答案P71门
提升能力
考点剖析。
考点小
函数零点的判断(多维探究)
角度1函数零点所在区间的判断
感悟方法
[例1](2021·云南是明·模拟)函数f(x)=x
判断函数零点问题的策略
1og4x十1的零点所在的区间为
(1)利用零,点存在定理:对图象连续不斯的函敏,
A(0.)
a(仔
根据区间端点对应函数值的正负判断零点:
c(合》
D(2
(2)利用图象:画出函数图象,利用图象的交点判
角度2函数零点个数的判断
断零点个数:
例2](1)(2023·河北唐山·一模)已知函数f(.x)
(3)结合函数单调性判断零,点个数.
-1,x≤2,
则函数g(x)=f(x)一√:的
◆变式训练多
4-xx>2,
1.函数f(x)=x十lnx一3的零点所在的区间为
零点个数为
(
A.1
B.2
C.3
D.4
()
(2)(2023·河有赛阳·模拟)设f(x)是定义在R
A.(01)B.(1.2)
C.(2,3)
D.(3,4)
上的偶函数,对任意的x∈R,都有f(x一2)=
2.已知函数y=f八x)是周期为2的周期函数,且当x
fx+2),且当x∈[-2,0]时,fx)=
2)广-1
∈[-1,1门时,f(x=2一1,则函数F(x)=f(x)
则在区间(一2,6]内关于x的方程f(x)一log(x
一gx的零点个数是
()
十2)=0的根的个数为
(
D.18
A.1B.2
C.3
A.9
B.10
C.11
D.4
考点2
函数零点的应用(多维探究)
角度1根据零点的个数求参数的范围
A.(-∞,-3)
B(多-别
例3】(2023·北京西城·线考一模)设c∈R,函数
c(-3-)】
n(多-》
f(x)=
若f(x)恰有一个零点,则
2-2c,r<0.
感悟方法
c的取值范围是
(
根据西数零,点求参数的常用方法
A.(0,1)
B.{0}U[1,+co)
(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的
c(o,)
noU[2+e)】
不等式,再通过解不等式确定参数范围
角度2根据零点的范围求参数的范围
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值
[例4】(2024·济南模拟)若函数f(x)=alogx十
域问題加以解决,
(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直
a·4+3在区间(2,1)内有零点,则实数a的取
角坐标系中画出西数的图象,然后数形结合求解
值范围是
46
第二章函数的概念与基本初等函数回
乡变式训练多
x+2x+2,x≤0,
ln(x+1),.x>0
的图象与直线y=k一x有3
1.函数fx)=2-2
一a的零点在区间(1,2)内,
个不同的交点,则实数k的取值范围是()
则实数a的取值范围是
B.(0,+o∞)
A.0<a<3
B.1a<3
c(-2]
D.(0,2]
C.1<a2
D.a≥2
请完成《课时检测训练13》
2.(2025·大连模拟)已知函数f(x)=
自主培优4嵌套函数的零点问题
,对应答案P372
形如y=f(g(x)的复合函数(暂称此函数
类型二
已知函数零点的个数求参数的范围
为“嵌套函数”)零点相关问题综合性较强,难度
[典例2]
(1)(2023·愚龙江哈尔滨市·哈尔端三中
31+11≤1,
稍大,主要涉及判断函数零点的个致或范国.对
高三一模)已知函数f(x)=
若
|ln(.x-1)l,x>1,
于嵌套函数的零点,通常先“换元解套”,将复合
函数拆解为两个相对简单的函数,借助西数的图
Fr)=子)-2a)+青的零点个数为4,则实
象、性质求解。
数a取值范围为
类型一嵌套函数零点个数的判断
A5u(信+)
x
[典例1](1)已知函数f(x)
2≥0,
则
(停]u2.+)
ln(一x),xr0,
函数y=f(f(x)的零点个数为
(
c[)
A.1
B.2
D.(停+)
C.3
D.4
g x.>0,
x2+4x,x≤0,
(2)已知函数f(.x)=
且关
-x2-2x+1,x≤0,
(2)已知函数f(x)=
则函数
,x>0,
于x的方程[f(x)]-(2m十1)f(x)十m十m
g(x)=f(f(x)-5)的零点个数是
r
=0有7个不同的实数解,则实数m的取值范
围为
A.3
B.4
C.5
D.6
感悟方法
(1)求解此类问题要抓住函数的图象性质,通过
感悟方法
两层函数的零点个数及取值范围确定嵌套函数
破解此类问题的主要步骤
的零点
(1)换元解套:将嵌套函数的零,点问题通过换元
(2)含参数的嵌套函数方程还应注意让参数的
转化为函数1=g(x)与y=f(1)的零点问题.
取值“动起来”,结合性质、图象抓临界位置,确
(2)依次求解:令f(t)=0求1,代入1=g(x)求
定参数取值范围,
出x的值或判断图象交点个数.
47解得x<-2或√2<x<2,或-√2<x<0.故不等式解集为
(-○,-2)U(-√2,0)U(√2,2).
[例5]3+√3 解析 令-x2+2=1(x≤1),解得x=±1;
令x+1-1=3(z>1),解得x=2+√3,
∴f(x)图象如下图所示,
4 fx)
3
1
Fi0 1 2+3
由图象可知,a∈[-1,1],b=2+√3,∴(b—a)max=2+√3-
(-1)=3+√3.
[变式训练]
1.C 解析 将函数f(x)=x|x|-2x去掉绝对值得f(x)
={222-2,2,2<0,
画出函数f(x)的图象,如图,观察图象可知,函数f(x)的图
象关于原点对称,故函数f(x)为奇函数,且在(-1,1)上是
单调递减的.
y
O
-1 江 x
2.A 解析 由题知f(x)=al+x+1={2+1≥0,s(x)
=f(x-2)+1={2,z≥2,在同一平面直角坐标系下画出
f(x),g(x)的图象如图所示.
y
y=/x)
2
J=x(x)
1
o 1 2 x
由图可知 f(x)<g(x)的解集为(-∞,1).
第8讲 函数与方程
[必备知识 夯实四基]
知识梳理
1f(x)=0 2x轴 3f(x)=0 4f(a)f(b) 5f(c)=0
诊断自测
1.(1)×(2)×(3)√(4)×
2.B 解析 由表可知,f(2)f(3)<0,f(3)f(4)<0,f(4)f(5)
<0,所以函数f(x)在区间[1,6]上至少有3个零点.
3.C 解析 由已知得f(x)=x+log?x为(0,+∞)上的递增
函数,
f(3)=3+log?3=3-log?3<0,
f(2)=2+log?2=-2<0,
f(3)=3+log23=5-log,3=3(5-log27)>0,
f(1)=1>0,
(2,3)由零点存在定理可知,f(x)在区间 内存在零点,故
选C.
4.B 解析 在同一坐标系内,作出y=√x与y=log÷x的图
象,如图:
y
y=区
0 X
y-log
由图象可知,方程只有一个解.
5.0或1 解析 当a=0时,y=-2x+1,有唯一零点;
当a≠0时,由题意可得△=4-4a=0,解得a=1.
综上,实数a的取值为a=0或a=1.
[提升能力 考点剖析]
考点1
[例1]C 解析∵y=x+1在(0,+∞)上单调递增,
y=-log-x在(0,+心)上单调递增,
∴函数f(x)=x-logx+1在(0,+∞)上单调递增.
∵f(4)=4-log+4+1=-3<0,
f(3)=3-log+3+1=4-log3=log,16+-log?27+
<0,
f(2)=2-log+2+1=2>0,∴函数f(x)=x-
(3,一).log_x+1的零点所在的区间为
[例2](1)C 解析 令g(x)=0得f(x)=√x,在同一直角坐
标系中作出f(x),y=√x的大致图象如下:
y
2
y=R
0 2 X
y=f(x)
由图象可知,函数y=f(x)与y=√x的图象有3个交点,
即函数g(x)有3个零点.故选C.
(2)D 解析 因为f(x)是定义在R上的偶函数,对任意
的x∈R,都有f(x-2)=f(x+2),
所以f(x-2)=f(x+2)=f(2-x),即f(x)=f(x+4),
所以函数f(x)的周期为4.
当x∈[0,2]时,则-x∈[-2,0],此时
1=f(x),
f(-a)=(2)2-
即f(x)=2-1,x∈[0,2].
由f(x)-log?(x+2)=0,x∈[-2,6],得f(x)=log?(x+
2),分别作出函数y=f(x)和y=log?(x+2),x∈(-2,6)
的图象,如图所示,
y
9
y=f(x) y=log?(x+2)
2
1
2A1 oi 23456x
则由图象可知两个函数的图象的交点个数为4个,即方程
f(x)-log?(x+2)=0的零点个数为4个.
·371· 高考一轮总复习·数学·RJA
[变式训练]
有f(2)·f(1)<0,即(-a+2a+3)(4a+3)<0,解得
1.C 解析 方法一:因为函数f(x)是增函数,且f(2)=In 2
-1<0,f(3)=In 3>0,所以由函数零点存在定理,得函数
f(x)的零点位于区间(2,3)上.故选C.
-3<a<-3,
方法二:函数f(x)=x+In x-3的零点所在区间转化为
g(x)=In x,h(x)=-x+3的图象的交点横坐标所在的范
围.如图所示,可知函数f(x)的零点在(2,3)内.
(-3,-4).所以实数a的取值范围是
[变式训练]
y
3
2
1
h(x)=-x+3
gx)=Inx
y=2°,y=-2在(0,+∞)上均单调递1.A 解析 因为函数
f(x)=2°-2-a增,所以函数 在(0,+∞)上单调递增,由
函数f(x)=2°-2-aa的零点在区间(1,2)内,得f(1)f(2)
=(2-2-a)(4-1-a)=a(a-3)<0,解得0<a<3.
2.B 解析 由题意,分别画出函数y=f(x)和y=|lgx|的图
象,如图所示.
o 123
A
oi 3 5 7
考点2
y
1
2.D 解析 如图所示,作出函数f(x)的大致图象(实线),平
移直线y=k—x,
y
2
-3 -1 91011K 1
由图可知,y=f(x)与y=|lgx|的图象共有10个交点,故原
函数有10个零点.
O 12 x
g(z)={2,<0[例3]D 解析 画出函数 的图象如下图
所示:
由k-x=x2+2x+2可得,
x2+3x+2-k=0,
k=-4,△=9-8+4k=0,解得
k=-4 y=-4-x与曲线y=x2+2x+2(x故当, 时,直线
≤0)相切;
当k=0时,直线y=-x经过点(0,0),
o X
可由g(z)={2,<0f(2)={2-2,<0函数 分段平
移得到,
且与曲线y=x2+2x+2(x≤0)有2个不同的交点;
当k=2时,直线y=2-x经过点(0,2),
且与f(x)的图象有3个不同的交点.
由图分析可知,当k∈[0,2]时,f(x)的图象与直线y=k-x
有3个不同的交点.
易知当c=0时,函数f(x)恰有一个零点,满足题意; 自主培优4
当c<0时,代表图象往上平移,显然没有零点,不符合
题意; t=[典例1](1)C 解析 令f(x)=t,当f(t)=0时,解得
当c>0时,图象往下平移,当0<2c<1时,函数有两个
零点;
或t=-1.
当2c≥1时,f(x)恰有一个零点,满足题意,
≥即
在同一直角坐标系中分别作出y=f(x),y=-1,y=2的
图象如图所示,观察可知,y=f(x)与y=-1有1个交点,
y=2y=f(x)与: 有2个交点,则y=f(f(x))的零点个
,+∞).综上可得c的取值范围是{0}U
[例4]C 解析 函数f(x)定义域是(0,+∞),
数为3.
4
因函数y=log?x,y=4在(0,+∞)上都是单调递增的,而
f(x)=a(log?x+4*)+3,
3
2
fux)
当a>0时,f(x)在(0,+○)上单调递增;当a<0时,
1 =
f(x)在(0,+∞)上单调递减;当a=0时,f(x)=3无
零点,
-3-2-O-4 1234x
-y=-1
-(2)D 解析 因为 所以f(x)=(县,1)!因函数f(x)在区间 内有零点,则由零点存在定理
高考一轮总复习·数学·RJA ·372·
于是得当a≠0时,函数f(x)=alog?x+a·4+3在(0,
+一)上连续且单调.
-3
-3
c+令f'(x)<0,解得x<-2,所以f(x)在
(-∞,-2)上单调递减,令f'(x)>0,解得-2<x<0或
x>0,所以f(x)在(-2,0)和(0,+∞)上单调递增,函数
图象如图所示:
4
3
2
1
-5 -3-2-i0|-4 1234x
-2
-3
当x≤0时,令f(x)=0,得x=0或x=-4.又x→0+时,
f(x)→-0;x→+∞时,f(x)→+∞,f(1)=e-1>0,
所以3x?∈(0,1)使得f(xo)=0.
要使g(x)=f(f(x)-5)=0,即f(x)-5=0或f(x)-5
=-4或f(x)-5=x?,
即f(x)=5或f(x)=1或f(x)=x。+5.
由函数图象易知y=5,y=1,y=x?+5与y=f(x)都有两
个交点,
故f(x)=5或f(x)=1或f(x)=x。+5各有两个零点,
故函数g(x)=f(f(x)-5)有6个零点.
[典例2](1)D 解析 f(x)的图象如图所示:
2
y=1
o 12 x
因为F(x)=f(x)-2af(x)+3有4个不同的零点,令
f(x)=t,故t-2at+4=0有解,
设此关于t的方程的解为t?,t?,其中t?,t2均不为零且t?t?
=3
由题设可得关于x的方程f(x)=t?和f(x)=t2共有4
个不同的解,
故<
a>所以 解得
(2)[0,1] 解析 由题意,f(x)的图象如图所示,
y
2
1
-10 1 x
因为[f(x)]2-(2m+1)f(x)+m2+m=0有7个实数解,
设f(x)=t,则方程t2-(2m+1)t+m2+m=0有2个不相
等的实根t?=m,t?=m+1,且0<t?<1≤t?<2或1≤t?<
2,t?=2.
当1≤t?<2,t?=2时,m=1,满足题意;当0<t?<1≤t?<2
时,0<m<1≤m+1<2,解得m∈(0,1).
综上,m∈[0,1].
第9讲 函数模型及其应用
[必备知识 夯实四基]
[例1](1)D 解析 根据题意,△OAB是边长为2的等边三角
形,则A点的坐标为(1,√3),B点的坐标为(2,0),所以直线
OA的方程为y=√3x,直线AB的方程为y=-√3(x-2),
知识梳理
1增函数 2增函数 3增函数 ④越来越快 5越来越慢
1.(1)×(2)×(3)√(4)×
c.(2)=0.8C。,所以5730182=
1810,
t=5730×1-3182,所以≈5730×10.3903≈1847.
2 023-1847=176,故对应死亡的朝代为东汉.
3.C 解析 设女高音声强为I?,普通女性声强为I?,则
10lg()=75,所以o=1020,10lg()=45,所
ae"=2a,∴a=42,即f(t)=ae.
ae=8a,
解得t=12.
所以再过12-4=8(天),病毒的数量达到原来的8倍.
5.√(1+p)(1+q)-1 解析 设年平均增长率为x,则(1+
6y轴 7x轴
2.B 解析 由题意知
所以:
以=10?②,则①÷②,得
4.B 解析 由题意得
设经过t天后,病毒的数量达到原来的8倍,则有
x)2=(1+p)(1+q),所以x=√(1+p)(1+q)-1.
诊断自测
=1000,
_提升能力 考点剖析]
,故女高音声强是
考点1
普通女性声强的1000倍.
所以当O≤≤1时,y=f()=2×t×√3t=3;
,y=f(t)=2×2×√3-2(2-t)×√3(2-当1<t≤2时,
t)=3-(2-t)2;
当t>2时,y=f(t)=2×2×√3=√3,它的图象如D选项
所示,故选D.
(2)A 解析 由题意可得,当x=4℃时,保鲜时间是16小
时,即2?+?=16,解得k=-0.5,
①当x=6℃时,t=26×(-0.5)+?=8,故保鲜时间是8小时,故
①正确;
②当x∈[0,6]时,t=2-.5x+6为减函数,则该食品的保鲜时
间t随着x增大而减少,故②正确;
③在某日上午10时,温度为8度,此时保鲜时间为
2-0.5×8+?=4小时,到了此日15时,已经过了保鲜时间,所
·373· 高考一轮总复习·数学·RJA