第11节 函数的零点与方程的解 课件-2027届高三数学一轮复习
2026-06-04
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普通
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 数学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 课件 |
| 知识点 | 函数与方程 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 天津市 |
| 地区(市) | 天津市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | PPTX |
| 文件大小 | 3.51 MB |
| 发布时间 | 2026-06-04 |
| 更新时间 | 2026-06-04 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-04 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58210048.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
该高中数学高考复习课件聚焦“函数的零点与方程的解”专题,依据课标要求梳理了零点概念、存在定理、二分法及零点应用等核心考点,对接高考评价体系,分析近五年真题中零点所在区间判定、零点个数、由零点求参数等高频题型的权重分布,构建了系统的考点突破体系。
课件亮点在于“真题实战+方法建模+素养渗透”的备考策略,如以天津高考题为例,通过零点存在定理结合单调性判定零点区间,培养数学思维;用数形结合法解析分段函数零点个数问题,强化数学语言表达。特设“规律方法库”和“易错陷阱警示”,助力学生掌握解题技巧,教师可据此精准把握学情,实现高效复习教学。
内容正文:
第11节 函数的零点与方程的解
课标要求
1. 了解函数的零点与方程的解的关系.
2. 了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.
目录/
CONTENTS
考点一 函数的零点
01
考点二 二分法 (求函数零点近似值)
02
提能点 函数零点的应用
03
课时跟踪训练
04
01
PART
考点一 函数的零点
目 录
1. 概念
对于一般函数y=f(x),我们把使 的实数x叫做函数y=
f(x)的零点.
f(x)=0
2. 函数的零点、函数的图象与x轴的交点、对应方程的根的关系
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目 录
3. 函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且
有 ,那么,函数y=f(x)在区间
内至少有一个零点,即存在c∈(a,b),使得 ,这个c
也就是方程f(x)=0的解.
提醒:若连续不断的函数f(x)在定义域上是单调函数,则f(x)至多
有一个零点.函数的零点不是一个“点”,而是方程f(x)=0的实根.
f(a)f(b)<0
(a,b)
f(c)=0
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目 录
角度1 函数零点所在区间的判定
(1)(2025·天津高考7题)函数f(x)=0.3x- 的零点所在区间
是( B )
A. (0,0.3) B. (0.3,0.5)
C. (0.5,1) D. (1,2)
解析: 易知f(x)单调递减,又f(0)=1>0,f(0.3)=0.30.3-
=0.30.3-0.30.5>0,f(0.5)=0.30.5- = - <0,所以f
(x)的零点所在区间是(0.3,0.5),故选B.
B
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目 录
(2)若a<b<c,则函数f(x)=(x-a)(x-b)+(x-b)(x
-c)+(x-c)(x-a)的两个零点分别位于区间( A )
A. (a,b)和(b,c)内
B. (-∞,a)和(a,b)内
C. (b,c)和(c,+∞)内
D. (-∞,a)和(c,+∞)内
A
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目 录
解析:函数y=f(x)是图象开口向上的二次函数,最多有两个零点,由
于a<b<c,则a-b<0,a-c<0,b-c<0,因此f(a)=(a-
b)(a-c)>0,f(b)=(b-c)(b-a)<0,f(c)=(c-
a)(c-b)>0.所以f(a)f(b)<0,f(b)f(c)<0,即f
(x)在区间(a,b)和区间(b,c)内各有一个零点.
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目 录
规律方法
1. 确定函数的零点所在区间的常用方法
(1)利用函数零点存在定理:首先看函数y=f(x)在区间[a,b]上的
图象是否连续,再看是否有f(a)·f(b)<0.若有,则函数y=f(x)
在区间(a,b)内必有零点;
(2)数形结合法:通过画函数图象,观察图象与x轴在给定区间上是否有
交点来判断.
2. 函数零点存在定理只能判断函数在某个区间上的变号零点,不满足条件
时,一定要结合函数性质进行分析判断.
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目 录
角度2 函数零点个数
(1)函数f(x)= 的零点个数为( D )
A. 5 B. 4
C. 3 D. 2
解析: 当x≤0时,由x2-1=0,解得x=-1;当x>0时,f(x)=x-
2+ln x在(0,+∞)上单调递增,并且f(1)=1-2+ln 1=-1<0,f
(2)=2-2+ln 2=ln 2>0,即f(1)f(2)<0,所以函数f(x)在区
间(1,2)内必有一个零点,综上,函数f(x)的零点个数为2.
D
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目 录
(2)函数f(x)=2x|log2x|-1的零点个数为( C )
A. 0 B. 1
C. 2 D. 4
解析:令f(x)=0,得|log2x|= ,在同一平
面直角坐标系中分别作出函数y=|log2x|与y=
的图象如图所示,由图可知,函数y=|log2x|与y= 的图象有2个交点,即函数f(x)有2个零点.故选C.
C
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目 录
规律方法
函数零点个数的判定方法
直接求零点 令f(x)=0,如果能求出解,那么有几个解就有几个零点
利用函数
零点存在
定理 利用该定理不仅要求函数在[a,b]上是连续不断的曲线,
且f(a)f(b)<0,还必须结合函数的图象和性质(如单
调性)才能确定函数有多少个零点
图象法 画两个函数的图象,看其交点的个数有几个,其中交点的横
坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点
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目 录
练1 (1)〔一题多解〕函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点
个数是( B )
A. 0 B. 1
C. 2 D. 3
B
解析: 法一 因为f(0)·f(1)=(-1)×1=-1<0,函数在定
义域上单调递增且连续,所以函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个
零点.故选B.
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目 录
法二 设y1=2x,y2=2-x3,在同一平面直角坐标系中
画出两函数的图象如图所示,在区间(0,1)内,两图
象的交点个数即为f(x)的零点个数.故函数f(x)在
区间(0,1)内有且只有1个零点.故选B.
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目 录
(2)已知x0是函数f(x)= +ln x的一个零点,若x1∈(1,x0),
x2∈(x0,+∞),则( D )
A. f(x1)<0,f(x2)<0
B. f(x1)>0,f(x2)>0
C. f(x1)>0,f(x2)<0
D. f(x1)<0,f(x2)>0
D
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目 录
解析:在同一坐标系中作出函数y=ln x与y= 的图
象,如图所示.由图象易知, >ln x1,从而ln x1-
<0,故ln x1+ <0,即f(x1)<0.同理f(x2)>0.
故选D.
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目 录
02
PART
考点二 二分法 (求函数零
点近似值)
目 录
1. 定义
对于在区间[a,b]如图象连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f
(x),通过不断地把它的零点所在区间 ,使所得区间的两
个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.
2. 用二分法求函数y=f(x)零点x0的近似值的一般步骤
(1)确定零点x0的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)<0;
(2)求区间(a,b)的中点c;
一分为二
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目 录
①若f(c)=0(此时x0=c),则c就是函数的零点;
②若f(a)f(c)<0(此时x0∈(a,c)),则令b=c;
③若f(c)f(b)<0(此时x0∈(c,b)),则令a=c.
(3)计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:
(4)判断是否达到精确度ε:若|a-b|<ε,则得到零点近似值a(或
b);否则重复步骤(2)~(4).
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目 录
用二分法求方程 - +1=0在区间(2,3)内的根的近似值,至少
经过 次二分后精确度达到0.1.
解析:∵开区间(2,3)的长度等于1,每经过一次操作,区间长度变为
原来的一半,经过n次操作后,区间长度变为 ,故有 <0.1,解得
n≥4,∴至少经过4次二分后精确度达到0.1.
4
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目 录
规律方法
二分法求函数零点的关注点
(1)验证零点所在的区间是否符合精确度要求;
(2)区间内的任一值都可以作为零点的近似值,一般取端点作为零点的
近似值.
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目 录
练2 已知函数f(x)=x-e-x的部分函数值如表所示,那么函数f(x)
的零点的一个近似值(精确度为0.1)为( )
x 1 0.5 0.75 0.625 0.562 5
f(x) 0.632 1 -0.106 5 0.277 6 0.089 7 -0.007
A. 0.55 B. 0.57
C. 0.65 D. 0.7
√
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目 录
解析: 易知f(x)在[0,1]上单调递增,由表格得f(0.562 5)f
(0.625)<0,且|0.625-0.562 5|=0.062 5<0.1,∴函数零点在
(0.562 5,0.625)内,∴根据选项可知,函数f(x)的零点的一个近似
值为0.57.
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目 录
03
PART
提能点 函数零点的应用
目 录
角度1 由零点个数求参数
已知函数f(x)= 若函数y=f(x)-2只有
两个零点,则实数a的取值范围是( )
A. (-∞,2) B. (-3,4)
C. (-3,6) D. (-∞,-3]∪{6}
√
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目 录
解析: 当x≥1时,由f(x)-2=ln x-1=0,得
x=e,此时函数有一个零点,所以当x<1时,y=f
(x)-2=x2+4x+a-2有且仅有一个零点,即a=
-x2-4x+2在(-∞,1)上有唯一解,即y=-x2
-4x+2(x<1)的图象与直线y=a有且仅有一个交点.作出y=-x2-4x+2(x<1)的图象如图所示,由图象可知:当a≤-3或a=6时,y=-x2-4x+2(x<1)的图象与直线y=a有且仅有一个交点,所以实数a的取值范围为(-∞,-3]∪{6}.
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目 录
角度2 由零点的范围求参数
函数f(x)=log2x+x2+m在区间(1,2)内存在零点,则实数m
的取值范围是( )
A. (-∞,-5) B. (-5,-1)
C. (1,5) D. (5,+∞)
√
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目 录
解析: 由y1=log2x在(0,+∞)上单调递增,y2=x2+m在(0,+
∞)上单调递增,得函数f(x)=log2x+x2+m在区间(0,+∞)上单
调递增.因为函数f(x)=log2x+x2+m在区间(1,2)内存在零点,所
以 即 解得-5<m<-1,所以实数
m的取值范围是(-5,-1).
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规律方法
根据函数零点的情况求参数的三种常用方法
(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式(组),再通过
解不等式(组)确定参数(范围);
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域确定参数范围;
(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中画出函数
的图象,然后利用数形结合法求解.
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练3 (1)(2026·山东齐鲁名校大联考模拟)已知函数f(x)=3x-
.若存在x0∈(-∞,-1),使得f(x0)=0,则实数a的取值范围
是( B )
A. (-∞, ) B. (0, )
C. (-∞,0) D. ( ,+∞)
B
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解析: 由f(x)=3x- =0,可得a=3x- ,令g(x)=3x
- ,其中x∈(-∞,-1),由于存在x0∈(-∞,-1),使得f
(x0)=0,则实数a的取值范围即为函数g(x)在(-∞,-1)上的值
域.由于函数y=3x,y=- 在区间(-∞,-1)上均单调递增,所以函
数g(x)在(-∞,-1)上单调递增.当x∈(-∞,-1)时,g(x)
=3x- <g(-1)=3-1+1= ,又g(x)=3x- >0,所以函数g
(x)在(-∞,-1)上的值域为(0, ).因此,实数a的取值范围是
(0, ).
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(2)设c∈R,函数f(x)= 若f(x)恰有一个零点,
则c的取值范围是( C )
A. [- ,0) B. [ ,+∞)
C. {0}∪[ ,+∞) D. [0,+∞)
C
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解析:画出函数g(x)= 的图象如图所示,
函数f(x)= 可由g(x)=
分段平移得到,易知当c=0时,函数f(x)恰有一个零点,满足题意;当c<0时,代表图象向上平移,显然没有零点,不符合题意;当c>0时,图象向下平移,当0<2c<1时,函数有两个零点;当2c≥1时,f(x)恰有一个零点,满足题意,即c≥ .综上,c的取值范围是{0}∪ .
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04
PART
课时跟踪检测
(时间:60分钟,满分:91分)
[备注:单选、填空题5分,多选题6分]
目 录
1. 下列函数图象与x轴均有交点,其中不能用二分法求图中函数零点的是
( )
1
2
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√
解析: 根据二分法的概念可知A不能用二分法求零点.
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2. 函数y=(x-2)(2x+1)的零点是( )
A. 2 B. (2,0)
C. -2 D. 2或-1
√
解析: 由题意令y=(x-2)(2x+1)=0,因为2x+1>1>0,所以
x-2=0,即x=2.故选A.
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目 录
3. (2026·陕西安康模拟)函数f(x)=e2x+5x-2的零点所在区间为
( )
A. (-1,0) B. (0, )
C. ( , ) D. ( ,1)
√
解析: ∵f(0)=-1<0,f( )= - >0,且f(x)=e2x+
5x-2为增函数,∴f(x)=e2x+5x-2的零点所在区间为(0, ).故
选B.
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目 录
4. 函数f(x)= 的零点的个数为( )
A. 0 B. 1 C. 2 D. 3
√
解析: 当x≤0时,令x2+2x-3=0,则(x-1)·(x+3)=0,解得
x=1(舍去)或x=-3.当x>0时,令ex-2=0,解得x=ln 2,所以f
(x)的零点个数为2.
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目 录
5. 设函数f(x)=x+log2x-m,若函数f(x)在( ,8)上存在零
点,则实数m的取值范围是( )
A. (- ,5) B. (- ,11)
C. ( ,5) D. ( ,11)
√
解析: 由函数f(x)=x+log2x-m在( ,8)上单调递增,且函数
f(x)在( ,8)上存在零点,则 解得
- <m<11.
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目 录
6. 〔多选〕(2026·江苏徐州质检)已知函数y=f(x)的图象是一条连
续不断的曲线,它的部分函数值如表所示,则( )
x 1 2 3
y 202.301 52.013 -10.581
x 4 5 6
y 3.273 -10.733 -156.314
A. f(x)在区间(2,3)内不一定单调
B. f(x)在区间(5,6)内可能存在零点
C. f(x)在区间(5,6)内一定不存在零点
D. f(x)至少有3个零点
√
√
√
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目 录
解析: 由题表可知f(2)>0,f(3)<0,f(4)>0,f(5)<
0,所以f(2)f(3)<0,f(3)f(4)<0,f(4)f(5)<0,因为函
数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,所以函数f(x)在区间
(2,3),(3,4),(4,5)均存在零点,即f(x)至少有3个零点,
故D正确;对于A,由于只知道f(2),f(3)的函数值,故无法判断f
(x)在区间(2,3)内的单调性,故A正确;对于B、C,虽然f(5)<
0,f(6)<0,但是函数f(x)在(5,6)内的取值情况未知,所以函数
f(x)在(5,6)内可能存在零点,故B正确,C错误.故选A、B、D.
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7. 〔多选〕(2026·广东湛江调研)已知函数f(x)=|2x-1|-a,g
(x)=x2-4|x|+2-a,则( )
A. 当g(x)有2个零点时,f(x)只有1个零点
B. 当g(x)有3个零点时,f(x)只有1个零点
C. 当f(x)有2个零点时,g(x)有2个零点
D. 当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点
√
√
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目 录
解析: 作出y=|2x-1|,y=x2-4|x|+2的
大致图象,如图所示.由图可知,当g(x)有2个零点
时,f(x)无零点或只有1个零点;当g(x)有3个零
点时,f(x)只有1个零点;当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点.
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目 录
8. 已知函数f(x)= (a∈R)在R上没有零
点,则实数a的取值范围是 .
(-∞,-1)∪{0}
解析:设g(x)= g
(x)的图象如图所示.问题转化为g(x)与
函数y=-a的图象没有交点,所以-a=0或
-a>1,解得a=0或a<-1.
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9. 函数f(x)= · cos x的零点个数为 .
解析:令36-x2≥0,解得-6≤x≤6,∴f(x)的定义域为[-6,6].令f
(x)=0得36-x2=0或 cos x=0,由36-x2=0得x=±6,由 cos x=0得
x= +kπ,k∈Z,又x∈[-6,6],∴x为- ,- , , .故f
(x)共有6个零点.
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10. (13分)函数f(x)=x2+bx+c的两个零点为2,3.
(1)求b,c的值;
解: 由题意知2,3为方程x2+bx+c=0的两根,∴
∴
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(2)若函数g(x)=f(x)+mx的两个零点分别在区间(1,2),
(2,4)内,求m的取值范围.
解: 由(1)知f(x)=x2-5x+6.
∴g(x)=x2+(m-5)x+6,
依题意得 解得- <m<0,
故实数m的取值范围是 .
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高中总复习·数学(创新版)
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11. “a≤0”是“函数f(x)= 有且只有一个零点”的
( )
A. 充分不必要条件
B. 必要不充分条件
C. 充要条件
D. 既不充分也不必要条件
√
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高中总复习·数学(创新版)
目 录
解析: 当x>0时,令f(x)=0,则ln x=0,∴x=1,∴当x>0时,
f(x)有一个零点为1,∵函数f(x)只有一个零点,∴当x≤0时,f
(x)=-2x+a无零点,即a>2x或a<2x,∵当x≤0时,2x∈(0,
1],∴a>1或a≤0,∴“a≤0”是“函数f(x)= 有
且只有一个零点”的充分不必要条件.故选A.
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高中总复习·数学(创新版)
目 录
12. 已知函数f(x)= 则函数y=f(f(x)+1)的
零点个数是( )
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5
√
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目 录
解析: 令t=f(x)+1= ①
当t>0时,f(t)=ln t- ,易知函数f(t)在(0,
+∞)上单调递增,因为f(1)=-1<0,f(2)=ln
2- >0,所以由零点存在定理可知,存在t1∈(1,2),使得f(t1)=0;②当t≤0时,f(t)=t2+2t,由f(t)=t2+2t=0,解得t2=-2,t3=0.作出函数t=f(x)+1的图象,直线t=t1、t=-2、t=0,如图
所示.由图象可知:直线t=t1与函数t=f(x)+1的图象有两个交点;直线t=0与函数t=f(x)+1的图象有两个交点;直线t=-2与函数t=f(x)+1的图象有一个交点.综上所述,函数y=f(f(x)+1)的零
点个数为5.故选D.
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13. 〔多选〕已知函数y=x+ex的零点为x1,y=x+ln x的零点为x2,则
( )
A. x1+x2>0 B. x1x2<0
C. +ln x2=0 D. x1x2-x1+x2>1
√
√
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解析: 依题意,x1+ =0⇔ =-x1,x2+ln x2=
0⇔ln x2=-x2,则x1,x2分别是直线y=-x与函数y=
ex,y=ln x的图象交点的横坐标,而函数y=ex与y=
ln x互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称,又直
线y=-x垂直于直线y=x,则点(x1, )与点(x2,ln x2)关于
直线y=x对称,则x2= =-x1>0,于是x1+x2=0,x1x2<0, +ln
x2=0,B、C正确,A错误;易知-1<x1<0,0<x2<1,则x1x2-x1+x2
-1=(x1+1)(x2-1)<0,即x1x2-x1+x2<1,D错误.故选B、C.
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14. (15分)(2026·甘肃天水模拟)已知函数f(x)=log2(2+x)-
log2(2-x).
(1)判断f(x)的奇偶性;
解: f(x)为奇函数,理由如下:
由题意得 解得-2<x<2,即函数f(x)的定义域为(-2,
2),故定义域关于原点对称.
又f(-x)=log2(2-x)-log2(2+x)=-f(x),
故f(x)为奇函数.
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(2)若关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,求实
数a的取值范围.
解: 由f(x)=log2(a+x),
得log2(2+x)-log2(2-x)=log2(a+x),
所以 =a+x,所以a= -x= -x
= +(2-x)-3,
故方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根可转化为方程a= +(2-x)-3在区间(-2,2)上有两个不同的实数根,
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即函数y=a与y= +(2-x)-3在区间(-2,
2)上的图象有两个交点.
设t=2-x,x∈(-2,2),则y= +t-3,t∈
(0,4).
作出函数y= +t-3,t∈(0,4)的图象,如图所示.
当1<a<2时,函数y=a与y= +t-3,t∈(0,4)的图象有两个交点,即关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,故实数a的取值范围是(1,2).
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