内容正文:
4.5.1函数的零点与方程的解(同步训练)
一、选择题
1.函数的零点为( )
A.e B. C.e和 D.或
2.若函数有一个零点是1,则函数的零点是( )
A.0,2 B.,3 C.,0,4 D.,0,1
3.若一次函数有一个零点,则函数的图象可能是( )
A. B.
C. D.
4.函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
5.函数的零点落在的区间是( )
A. B. C. D.
6.函数的零点所在的区间是( )
A. B. C. D.
7.函数的零点的个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
8.设函数是R上的奇函数,当时,,则的零点个数是( )
A.1 B.2 C.3 D.4
9.已知函数的零点分别为a,b,c,则a,b,c的大小顺序为( )
A. B.
C. D.
二、多项选择题
10.设函数若函数有五个零点,则实数m的值可能为( )
A. B.1 C. D.
11.函数(,且)恰有两个零点,则a可以是( )
A.2 B. C. D.
12.已知函数有两个零点,分别为,,则下列结论正确的有( )
A. B.
C. D.
三、解答题
13.已知函数.
(1)当时,求函数的零点;
(2)若有零点,求a的取值范围.
14.已知是定义在R上的偶函数.
(1)求a的值;
(2)若关于x的方程有2个不相等的实数根,求实数m的取值范围.
15.已知.
(1)判断的奇偶性;
(2)判断在上的单调性,并说明理由;
(3)若方程有四个不同的实数根,求实数m的取值范围.
参考答案
1.答案:C
解析:直接解方程即得函数的零点.
2.答案:D
解析:由题意可得,可得;
可得,
令,因此,
解得或或;
因此函数的零点是,0,1.
故选:D.
3.答案:B
解析:因为一次函数有一个零点,
所以(),即,
对于,令,则,则,
即,解得或,
所以的两个零点为0和,故符合题意的只有B选项.
故选:B
4.答案:A
解析:因函数的定义域为,且在上单调递增,由,
根据零点存在定理该函数的零点所在的区间是.
故选:A.
5.答案:B
解析:因为,,,,,,
所以函数的零点落在区间上.
故选:B.
6.答案:C
解析:因为,所以函数单调递增且图像连续,
因为,
,
,
,
,
所以,所以的零点在区间内,故A,B,D错误.
故选:C.
7.答案:B
解析:由于函数在上是增函数,且,
故函数在上有唯一零点,也即在上有唯一零点.
故选:B.
8.答案:C
解析:函数是定义域为R的奇函数,,所以0是函数的一个零点;当时,令,则,分别画出函数,和的图象,如图所示,
有一个交点,所以函数有一个零点,又根据对称性知,当时函数也有一个零点.综上所述,的零点个数为3个,
故选C.
9.答案:D
解析:因是R上的增函数,且,则可得,
又是上的增函数,且,则可得.
因为函数在R上是增函数,,,
由零点存在定理可知,有唯一的零点,故得.
故选:D.
10.答案:CD
解析:函数有五个零点等价于函数与的图象有五个不同的交点,作出函数的图象,如图.
易知函数的图象的对称轴为,当时.
由图象可知,若函数与的图象有五个不同的交点,
则,所以.故选CD.
11.答案:CD
解析:令,即,
因为函数恰有两个零点,
则函数和有2个交点.
当时,画出函数,的图象,如下图:
由图可知,要使函数和有2个交点,
则,解得;
当时,画出函数,的图象,如下图:
由图可知,要使函数和有2个交点,
则,解得,不符合题意.
综上所述,a的取值范围为.
故选:CD.
12.答案:ACD
解析:函数有两个零点,即方程有两个根,
问题即转化为与的图象有两个不同交点.作出函数的图象
如图所示,由图象易知当与的图象有两个不同的交点时,
,D正确;
当时,令,得,故,A正确;
易知,整理得,C正确;
由,得,所以,B不正确.故选ACD.
13.答案:(1)
(2)
解析:(1)当时,.
令,即,
解得或(舍去).
.∴函数的零点为.
(2)若有零点,则方程有解,
于是
.
,,即.
14.答案:(1)
(2)
解析:(1)由偶函数性质可得,故,即,故.
(2)由(1)可得,且当时,取得最小值,且.
故若关于x的方程,即有2个不相等的实数根,
则或,即或.
故实数m的取值范围为.
15.答案:(1)偶函数
(2)增函数,理由见解析
(3)
解析:(1)的定义域为R,关于原点对称,
为偶函数.
(2)在上是增函数,理由如下:
设,,且,则
,
;,,
在上是增函数
(3)有四个不同的实数根,
当时,,故对称轴为,且当时,取最小值,,又为偶函数,
图象与直线有四个不同的交点,作出的草图如下.
如图可得:直线与图象有四个不同交点时m的取值范围为:.
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