第07讲 函数与方程(专项训练)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测

2026-06-15
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 题集-专项训练
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) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 4.16 MB
发布时间 2026-06-15
更新时间 2026-06-15
作者 liuzhixin1234
品牌系列 上好课·一轮讲练测
审核时间 2026-06-15
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来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以函数零点为核心,通过基础-重难-真题三级模块系统覆盖9类题型,突出数形结合与等价转化思想,强化数学思维与应用意识。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |模拟·基础演练|43题(9题型)|零点存在定理应用、数形结合判断区间与个数|从零点定义到方程根转化,构建概念-求解-应用逻辑链| |重难·创新演练|14题(含新定义、数学文化)|融合函数性质(周期性、奇偶性)与参数分类讨论|深化零点分布与多零点综合问题,提升知识迁移能力| |真题·实战演练|4题(高考真题)|高频考点转化(零点与图象交点、参数范围)|对接高考命题趋势,强化数学语言表达与问题解决能力|

内容正文:

第07讲 函数与方程 目 录 模拟·基础演练 2 题型01 求函数的零点 2 题型02 判断函数零点所在区间 3 题型03 根据零点所在区间求参数取值范围 5 题型04 求函数零点或方程根的个数 7 题型05 根据函数零点的个数求参数 9 题型06 利用零点的分布求参数 13 题型07 比较零点的大小 15 题型08 求函数零点的和的问题 18 题型09 二分法求方程近似解 22 重难·创新演练 25 真题·实战演练 38 模拟·基础演练 考查重点:围绕函数零点展开,包含零点求解、零点所在区间判断、零点个数分析,以及由零点分布求解参数范围;重点考查零点存在定理,侧重数形结合、等价转化思想的运用。 题型01 求函数的零点 1.函数的零点为___________. 【答案】5 【详解】令,得,所以,解得或(舍去). 故答案为:5 2.已知a是函数的零点,则实数a的值为___________. 【答案】27 【详解】因为a是函数的零点,所以,所以, 则实数a的值为. 故答案为:27 3.函数的零点为___________. 【答案】或 【详解】令,解得,故或. 故答案为:或 4.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数则的零点之和为___________. 【答案】1 【详解】当时,令,得;当时,令,得,所以的零点之和为. 故答案为:1 5.(多选)已知函数,则下列说法正确的有(    ) A.在上单调递增 B.的极小值为 C.的图象关于原点对称 D.有两个零点 【答案】AC 【分析】先求导,利用导数研究单调性进而判断AB,判断的奇偶性即可判断C,求的零点即可判断D. 【详解】函数的定义域为,所以, 对于A,由,得或,函数在上单调递增,故A正确; 对于B,由,得,函数在上单调递减, 在上单调递增,所以函数在取得极小值,故B错误; 对于C,,函数是奇函数,其图象关于原点对称,故C正确; 对于D,由,解得,函数有3个零点,故D错误. 故选:AC 题型02 判断函数零点所在区间 6.(25-26高三上·河北保定·开学考试)方程的实数根所在的区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】令函数,而函数在上都单调递增, 则函数在上单调递增,又, 因此函数在上存在零点, 所以方程的实数根所在的区间为. 故选:D 7.函数的零点所在的区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】因为是增函数,是增函数,所以函数是增函数. 又, 所以由零点存在性定理可得,函数的零点所在的区间为. 故选:B 8.函数零点所在区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】因函数与都是上的增函数,则也是上的增函数, 又, 故函数有唯一的零点,其所在区间为. 故选:B 9.(2026·陕西西安·模拟预测)函数的零点所在区间是(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】先判断函数在定义域上的单调性,再根据零点存在定理判断即可. 【详解】由题意可知函数的定义域为,又因为与在均单调递减, 所以在均单调递减且连续, 因为,, 所以函数的唯一零点所在区间为. 故选:A 10.已知函数的零点,则整数的值为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】先判断函数的单调性,再根据零点存在性定理列不等式求解. 【详解】由已知和均为单调递增函数, 故在定义域内也为单调增函数, 因为,所以函数的零点在区间上, 又函数的零点在区间上,所以, 故选:C. 题型03 根据零点所在区间求参数取值范围 11.若函数在上有零点,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】因为在上单调递增,所以,即,解得. 故选:D. 12.函数在区间内有零点,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】当时,由可得, 令,因为函数、在上均为增函数, 故函数在上为增函数, 因为函数在区间内有零点,则函数在区间内有零点, 所以,,解得,因此,实数的取值范围是. 故选:D. 13.函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】当时,在上恒成立,此时在区间内无零点; 要使函数的一个零点在区间内,则, 因为函数和在单调递增,所以函数在单调递增, 由零点存在性定理可知,解得. 故选:B 14.函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用单调性将命题转化为,再解不等式即可. 【详解】由于在上单调递增,故命题等价于,即, 解得,所以实数的取值范围是. 故选:D. 15.已知,在上有且只有两个零点,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先利用辅助角公式进行化简,问题转化为方程在区间上有且仅有两个不相等的实根,然后结合的范围及正弦函数的性质,求出的取值范围. 【详解】. 函数在上有且只有两个零点,可以转化为方程在区间上有且仅有两个不相等的实根, 令,因为,则. 结合的图象可知,若在有且仅有两个不相等的实根, 则,解得. 故的取值范围是. 题型4 求函数零点或方程根的个数 16.已知函数则函数的零点个数是(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】C 【分析】令并结合各段解析式所在的定义域即可求解. 【详解】当时,解得或(舍),此时有1个零点, 当时,解得,此时有1个零点,所以共有2个零点. 故选:C 17.直线与曲线的交点个数为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】直线与曲线的交点,整理可得, 而,,所以方程无实根,交点个数为个.故A正确. 故选:A 18.函数与的图象共有 个交点. 【答案】63 【分析】作出两函数图象,根据图象的对称性和以及正弦曲线的周期性,可求得交点个数. 【详解】作出两函数图象的简图,如图所示: 因为函数与均为奇函数,它们的图象显然有一个交点为原点, 当时,,而, 除在上,两图象有一个交点,上各有两个交点, 共个交点,根据对称性,所以两函数图象的交点个数为个. 故答案为:63 19.(湖南邵阳市2026年普通高中学业水平合格性考试模拟试题高二数学)函数在上的零点个数为___________. 【答案】3 【详解】令,则或,且,则, 可得或或,解得或或, 所以函数在上的零点个数为3. 故答案为:3 20.若函数满足,且时,,已知函数,则函数在区间内的零点个数为___________. 【答案】 【分析】结合函数周期性和解析式可作出与在上的图象,根据图象交点个数可得所求函数零点个数. 【详解】,是周期为的周期函数; 当时,;当时,;, 又,,, 可作出与在上的图象如下图所示, 由图可知:与在上有个交点, 函数在区间内的零点个数为. 故答案为:12 题型5 根据函数零点的个数求参数 21.已知函数,若函数有3个零点,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】分析函数,求导,利用导数分析函数单调性和极值点;分析在区间内的单调性和关键点,作出函数图象,结合图象得出有3个零点的a的取值范围. 【详解】当时,,求导得,令,解得, 当时,,单调递减; 当时,,单调递增; 故是的极小值点,即为最小值点,, 且; 当时,, , , , 在上单调递增,在上单调递减, 在上单调递增, 故函数的图象如下: 已知函数有3个零点,由图象可知, 当时,有3个交点;当时,有3个交点; 综上,实数a的取值范围是. 故选:D 22.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数若函数有三个不同的零点,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】 解法1:令得.由题意可知函数的图象与直线有三个交点,由图可知. 解法2:当时,.令,得或, 解得或,不满足题意,因此排除B、D选项. 当时,, 令,得或, 解得或,不满足题意,因此排除C选项,故选A. 故选:A 23.已知函数,若函数有8个零点,则实数的取值范围为___________. 【答案】 【分析】据题意对实数进行讨论,分,,再利用函数零点问题,结合函数图象进行分析求解. 【详解】当时,,对称轴为. 当时,函数在单调递增,函数图象如下: 令,则由,结合图象可得或,即或. 结合图象可知,有2个解,有1个解,此时函数有3个零点,不符合题意. 当时,函数在单调递增,在单调递减,函数图象如下: 令,则由,结合图象可得或或, 即或或. 由图可知,有2个解,有3个解, 又函数有8个零点,则需有3个解. 需使,解得. 综上,实数的取值范围为. 故答案为:. 24.已知函数,若关于x的方程有6个根,则m的取值范围为___________. 【答案】 【分析】先作出函数的图像,结合图像可把问题转化为在上有两个不同实根,,数形结合即可求得答案. 【详解】作出函数图像如图所示: 令,则可化为, 若有6个根, 结合图像可知方程在上有2个不相等的实根, 不妨设,, 则,解得,故m的取值范围为. 故答案为: 题型6 利用零点的分布求参数 25.已知函数有两个不相等的正零点,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】转化为有两个不等正根为,根据韦达定理和根的判别式得到不等式组,求出答案. 【详解】设的两个不等正零点为, 即的两个不等正根为, 故,解得,故的取值范围是. 故选:C 26.已知是函数的零点,且,,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分析函数的单调性,结合零点存在定理可得出结果. 【详解】因为函数、在上均为增函数,故函数在为增函数, 因为,,,则, 由零点存在定理可得,又因为,,故. 故选:B. 27.(2026·河北衡水·一模)若函数()在内存在唯一的,使得,则的取值可能为(    ) A. B.1 C. D.3 【答案】BC 【详解】由,知在内存在唯一的解. 当时,,则,即, 因仅有选项B,C中的值在此范围,故B,C正确. 故选:BC 28.若关于的不等式的解集中恰好有3个整数解,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据一元二次不等式恰有3个整数解,分析可得实数的取值范围;或分离参数,构造新函数,分析新函数的单调性,解得实数的取值范围. 【详解】解:原不等式等价于, 由题意,知,解得. 又原不等式的解集为,且, 则为原不等式的整数解,所以,解得所以实数的取值范围为. 方法二:对于不等式, 当时,,不成立,所以0不是不等式的整数解; 当时,. 令,则在上均单调递增,其简图如下: 当时,,所以;当,且取整数时,,所以; 所以不等式的整数解是,即不等式解集中恰有3个整数解是,所以,所以. 所以实数的取值范围为. 故选:D. 29.(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数,则有零点的充要条件是___________. 【答案】 【分析】将函数有零点的问题转化为方程有根的问题,根据一元二次方程根的问题求解即可. 【详解】函数有零点方程有解. 当时,方程有一解; 当时,方程有解, 综上知:有零点的充要条件是. 故答案为:. 题型7 比较零点的大小 30.(2026·河南新乡·三模)已知函数的零点分别为,则的大小顺序为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】分别求解三个函数的零点满足的关系式,再数形结合利用函数图象的交点比较大小即可. 【详解】的零点即为方程的解,即为的图像与图像的交点横坐标, 的零点即为方程的解,即为的图像与图像的交点横坐标, 的零点即为方程的解,即为的图像与图像的交点横坐标, ∵函数的零点分别为, 作出函数的图象如图, 由图可知:, 故选:A 31.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)已知函数的零点分别为,则的大小顺序为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先利用函数与方程的关系转化为两个函数的交点问题,再利用数形结合即可求出结果. 【详解】由及得,由及得, 由及得, 由函数的零点分别为, 可得函数,,与图象交点的横坐标分别为, 在同一坐标系中分别作出函数,,,的图象如图, 由图知 故选:B 32.已知,则正数的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】通过将已知等式变形得到关于、、的方程,然后将方程的解转化为函数图象交点的横坐标,最后通过比较函数图象交点的位置来确定、、的大小关系. 【详解】设,由此, 分别为方程的解,在同一坐标系作函数的图象, 分别与函数的图象分别交于,其横坐标分别为, 由图可知. 故选:A. 33.已知a,b,c分别是函数的零点,则(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】在同一坐标系中作出函数的图象,利用数形结合法求解. 【详解】令, 得,在同一坐标系中作出函数的图象, 如图所示: 由图象知:即 故选:B 34.已知函数的零点分别是,则的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】将问题转换成,,与交点的横坐标即可判断; 【详解】令,得, 则为函数与交点的横坐标,为函数与交点的横坐标, 为函数与交点的横坐标, 在同一直角坐标系中,分别作出和的图象, 如图所示,由图可知,. 故选:C. 题型8 求函数零点的和的问题 35.函数,则函数的所有零点之和为___________. 【答案】13 【分析】令,根据,求得或,再根据和,结合分段函数的解析式,即可求解. 【详解】令,由得或,所以或, 当时,或,当时,则或,解得, 所以函数的所有零点之和为. 故答案为:13 36.设分别是与的零点,则的取值范围是___________. 【答案】 【分析】根据函数零点的定义,运用转化法、同底的指数函数和对数函数互为反函数的性质,结合对勾函数的单调性进行求解即可. 【详解】当时,因为函数是实数集上的增函数, 所以函数是实数集上的增函数, 因为是的唯一零点, 所以, 即是指数函数和反比例函数的唯一交点的横坐标. 当时,因为是的零点,所以, 设,当时,因为函数是正实数集上的增函数, 所以是正实数集上的增函数, 即是指数函数和反比例函数的唯一交点的横坐标, 显然函数与函数的图象关于直线对称,如下图所示: 显然,由数形结合思想可知:, 的中点在上,所以, ,设 , 由对勾函数的单调性可知该函数在时,单调递减,即, 所以的取值范围是. 故答案为:. 37.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知函数,其中且.若关于的方程恰有三个不相等的实数根,则的取值范围为_____,且的取值范围为_______. 【答案】 【分析】根据给定条件,按分类作出函数的图象,数形结合求出的范围;再利用方程根的意义,结合基本不等式求出范围. 【详解】当时,函数的图象及直线如图: 当时,函数的图象及直线如图: 当时,函数的图象及直线如图: 当时,函数的图象及直线如图: 观察图象知,当且仅当且,即时,函数的图象及直线有3个交点, 即方程有三个不相等的实数根,不妨令, 则,由,得,即, 因此,则,所以. 故答案为:; 38.函数的部分图象如图所示,最高点和最低点的坐标分别为和. (1)求函数的解析式及单调递减区间; (2)求方程在内所有解的和. 【答案】(1) (2)和,和为. 【分析】(1)利用函数最值列方程组求出,由两点横坐标差得半周期进而求出,代入最高点坐标结合范围确定,再根据正弦函数递减区间解出的单调递减区间. (2)换元化简绝对值方程,分类讨论求得,再解三角方程,找出区间内所有解并求和. 【详解】(1)由题意,最高点和最低点,得,. 解得,.,故.由得.所以. 代入:,即.又,得,故. 解析式为. 令,解得. 故单调递减区间为. (2)令,方程. 当时,(舍去); 当时,. 故,即,. 得,解得. 在内的解为和,和为. 题型9 二分法求方程近似解 39.(25-26高三上·山西长治·期末)下列函数中,与x轴均有交点,但不能用二分法求零点的是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】用二分法求函数的零点应具备的条件为:函数图象在零点附近连续不断,在该零点左右函数值异号,对于A,单调递增,在零点处左右函数值异号,能用二分法求零点; 对于B,先减后增,在零点处左右函数值都为正,不能用二分法求零点; 对于C,单调递增,在零点处左右函数值异号,能用二分法求零点; 对于D,先减后增,在零点,处左右函数值异号,能用二分法求零点. 故选:B 40.用二分法求方程在上的近似解时,经过两次二分后,可确定近似解所在区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】构造,代入端点值以及中点处的函数值,结合二分法的定义求解. 【详解】记,由于均为上的单调递增函数,故为上的单调递增函数, 因为, 且,所以函数的零点落在区间内, 又因为, 所以,所以函数的零点落在区间内, 即经过两次二分后,可确定近似解所在区间为. 故选:B. 41.(2026·四川成都·模拟)用二分法求函数在内的零点近似值,若精确度要求为,则需重复相同步骤的次数至少为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】二分法每次取区间中点,区间长度变为原来的一半,由题可得区间初始长度为,则第一次使用二分法后区间长度变为,第二次使用二分法后区间长度变为,第三次使用二分法后区间长度变为,以此类推,当区间长度小于精确度时即可停止. 【详解】原始区间长度为,第一次,区间长度减半,为, 第二次,区间长度减半,为,第三次,区间长度减半,为,第四次,区间长度减半,为,故至少需要重复四次. 故选:B. 42.用二分法求方程近似解时,所取的第一个区间可以是(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】先判断函数的单调性,再判断区间端点处的函数值的符号,结合零点存在性定理判断即可. 【详解】设函数,因为函数和都是增函数, 所以函数在上单调递增;又,, 因此,所取的第一个区间可以是, 故选:B. 43.若函数的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如表: 那么当精确度达到时,可作为方程的一个近似根的是(   ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据零点存在定理和二分法可判断零点在区间内,结合精确度要求即可判断. 【详解】由表格中的数据知,, 所以函数的一个正数零点在区间内, 且区间的长度为, 此时,区间内的任一值均可作为方程的近似根, 选项D中的是该区间的端点,符合题意 故选:D. 重难·创新演练 设题创新: 融合函数周期性、奇偶性等性质,结合新定义题型、数学文化、实际背景命题;题型综合性强,常将零点与方程、不等式结合,考查知识综合运用能力。 1.(2026·内蒙古赤峰·一模)已知函数,则方程根的个数为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 【答案】D 【分析】根据分段函数的组成,分别求解方程计算即得. 【详解】因, 当时,即,解得或,均符合题意; 当时,即,解得,符合题意. 故方程根的个数为3. 故选:D 2.(2026·湖南怀化·三模)已知函数,若有唯一解,则实数的值是(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B 【分析】令,根据的单调性得到当时,有唯一解,从而得到当时,有唯一解. 【详解】令,则, 函数在上单调递减,在上单调递增, 且时,,时,,又, 所以当时,有唯一解,此时,所以当时,有唯一解. 所以实数的值是. 故选:B 3.(2026·河北沧州·一模)已知函数,若函数至少有7个零点,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】利用分类讨论,再通过数形结合来研究函数零点个数,即可得参数范围. 【详解】当时,,对称轴为,所以在上单调递增,函数图象如下: 令,解得或, 即或,根据图象有2个解, 有1个解,所以此时有3个零点,不符合题意; 当,时,,对称轴为, 所以在上单调递增,在上单调递减,函数图象如下: 令,解得或或, 根据图象有2个解,有3个解, 又至少有7个零点,所以至少有2个解,即,解得. 故选:D. 4.(2026·北京石景山·二模)已知函数.若存在2个零点,则a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】将存在个零点转化为函数与的图象有2个交点,先讨论与相切的情况,再将平移讨论的范围,数形结合即可求解. 【详解】若存在2个零点,则有2个解,即有2个解, 即函数与的图象有2个交点. 当时,单调递减,值域为, 当时,单调递增,值域为, 先求与相切的情况: 设切点为,因为,所以,所以,所以切点为, 代入切线方程,得. 当时,直线与相切于点, 同时与有个交点,此时共2个交点; 当时,直线与有个交点, 与有个交点,共2个交点; 当时,直线与无交点,与有个交点,共个交点; 当时,直线与无交点,与无交点,共个交点; 综上,存在2个零点时,的取值范围是. 故选:D 5.(2026·天津北辰·二模)在科学研究中,许多系统的平衡状态可以通过方程来描述,其中x表示某个关键变量(如时间、浓度、位移等).现有三个不同系统中的平衡点分别由以下函数的零点给出:某放射性物质同时发生衰变和生成,净变化率满足,当净变化率为零时,对应平衡时间为;某鱼群在有限资源下的增长速率满足,当增长率为零时,对应平衡种群数量为;一个弹簧振子在某时刻的机械能表达式为,当机械能为零时,对应平衡位置.则这三个平衡点的大小关系为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】通过构造函数确定相应零点的取值范围,进而可求解. 【详解】对于,满足,函数是R上的增函数, 又,, 因此 ,即, 对于,满足 ,因为,,故, 对于,满足 ,函数 是上的增函数, 又 , ,因此 ,即, 综上,大小关系为. 故选:B 6.(25-26高三上·贵州黔西南·阶段检测)已知函数,方程恰有三个不同的实数解,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】利用分段函数图象,即可得到判断. 【详解】作出函数图象: 因为 方程化为,方程恰有三个不同的实数解, 等价于的图象有三个不同的交点, 所以由图可得,当,即时符合题意, 故选:C 7.已知,函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】分与两种情况讨论方程根的情况可求得实数的取值范围. 【详解】因为函数有三个零点,即方程有三个解, 当时,方程为,即,即, 因为,所以,所以方程有两个根,又, 所以有一个正根与一个负根, 又,所以有一正的零点, 当时,方程为,即 因为函数有三个零点,所以方程有两个非正根, 所以,解得,又,所以, 所以实数的取值范围是. 故选:A 8.(2026·北京海淀·二模)已知函数,集合.若对任意,都有,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 【答案】A 【分析】由题知当时,,当时,,进而分,,三种情况,数形结合求解即可. 【详解】当时,, 当时,, 所以,当,即,作出函数的图象,如图, 显然,当,都有,且, 所以, 当,即时,作出函数的图象,如图, 当,都有,且 所以, 当,即时,作出函数的图象,如图, 当时,则需满足,即,解得, 所以, 综上,,即的取值范围为. 故选:A 9.(多选)(25-26高三下·云南楚雄·阶段检测)已知函数的图象与直线交于不同的三点,,且,则(    ) A.的图象关于点中心对称 B.的取值范围是 C.的取值范围是 D.的取值范围是 【答案】ABD 【分析】先通过对称性、导数与极值判断选项A、B的正确性,再利用三次方程韦达定理结合函数根的分布分析选项C、D的取值范围. 【详解】对于A:因为,所以的图象关于点中心对称,A正确; 对于B:,令,得或;令0,得, 所以函数在上单调递增,在上单调递减,在上单调递增, 当时,取得极大值,极大值为; 当2时,取得极小值,极小值为, 作出函数的大致图象,如图所示, 要使得函数的图象与直线交于不同的三点,则,B正确; 对于C:令,解得或;令,解得或,所以. 令,则的三个根分别为, 则, 所以,由于,所以, 即的取值范围是,C错误; 对于D:. 因为,所以当时,,当时,, 所以的取值范围是,D正确. 故选:ABD 10.(多选)(2027高三·全国·专题练习)(多选)在数学中,布劳威尔不动点定理可应用到有限维空间,是构成一般不动点定理的基石.简单地讲,就是对于满足一定条件的连续函数,存在一个点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列函数是“不动点”函数的是(    ) A. B. C. D. 【答案】BCD 【分析】分别对每个选项令函数值等于自变量,转化为方程是否有解的问题,通过解方程或构造函数利用图象法判断是否存在实数根,从而确定是否为“不动点”函数. 【详解】选项A,若,则,该方程无解,故该函数不是“不动点”函数; 选项B,若,则,解得或,故该函数是“不动点”函数; 选项C,若,则,化简可得,且, 解得,故该函数是“不动点”函数; 选项D,若,则,即, 作出与的函数图象,如图, 由图可知,方程有实数根,即存在, 使,故该函数是“不动点”函数. 故选:BCD. 11.(多选)(2026·河南郑州·模拟预测)已知函数,若方程有四个不同的零点,,,,且,则下列结论正确的是(    ) A. B. C. D. 【答案】BD 【分析】利用分段函数零点问题转化为方程的解的问题,再利用数形结合,来分析四个零点的分布,再结合对数运算即可判断各选项. 【详解】当时,令,得; 当时,令,解得或; 画出函数的大致图象如图所示. 若方程有四个不同的零点,,,,且, 则由图象可知,故A错误. 由图象可知,且, 所以,故,故B正确. 因为,所以,又, 由,根据对勾函数的单调性可知:在上单调递减, 则,所以,故C错误. 由的两根为,,且,则, 又因为,所以,故D正确. 故选:BD 12.已知函数定义在上,且,满足,且当时,,则函数的零点个数是_____________. 【答案】 【分析】利用函数的奇偶性,对称性以及函数图象和性质,结合函数零点的定义分析即可. 【详解】定义在上函数满足,可得为奇函数, 又由,可得有对称轴, 由,可得,则最小正周期为4, 函数的零点即函数与函数图象交点的横坐标, 又当时,, 在同一坐标系内作出函数与函数图象如下: 两函数图象有3个公共点, 则函数的零点个数是3. 13.我国南北朝数学家何承天发明的“调日法”是程序化寻求精确分数来表示数值的算法,其理论依据是:设实数的不足近似值和过剩近似值分别为和、、、,则是的更为精确的近似值.纵横古今,关于值的研究,经历了古代试验法时期、几何法时期、分析法时期、蒲丰或然性试验方法时期、计算机时期,已知,试以上述的不足近似值和过剩近似值为依据,那么使用两次“调日法”后可得的近似分数为_____________. 【答案】 【分析】由“调日法”的计算方法即可求得答案. 【详解】由“调日法”的计算方法可知: 第一次用“调日法”后可得更为精确的近似值为,即得, 则第二次用“调日法”后可得更为精确的近似值为, 故答案为: 14.已知函数,若关于x的方程有6个不相等的实数根,则实数a的取值范围为_____________. 【答案】或 【分析】先作出函数的图象,再令,则,易得,且关于的方程必有两个不等实根,设为,再分,和三种情况讨论即可. 【详解】作出函数的图象如图所示, 令,则, 若原方程有6个不相等的实数根,则,且关于的方程必有两个不等实根,设为, 当时,代入,则,解得, 此时关于的方程为,解得,满足题意; 当,且时,令, 则函数有两个大于的不等零点, 因为函数的图象过点, 则,解得, 即; 当时,因为函数的图象过点, 则,无解, 综上所述,实数a的取值范围为或. 故答案为:或. 真题·实战演练 高频考点:函数零点与方程根、函数图象交点的转化,零点个数判定,根据零点分布求参数,多个零点大小比较,二分法的应用,均为高考高频考查内容。 1.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.6 D.8 【答案】C 【分析】画出两函数在上的图象,根据图象即可求解 【详解】因为函数的最小正周期为,函数的最小正周期为, 所以在上函数有三个周期的图象, 在坐标系中结合五点法画出两函数图象,如图所示: 由图可知,两函数图象有6个交点. 故选:C 2.(多选)(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)对于函数和,下列说法中正确的有(    ) A.与有相同的零点 B.与有相同的最大值 C.与有相同的最小正周期 D.与的图象有相同的对称轴 【答案】BC 【分析】根据正弦函数的零点,最值,周期公式,对称轴方程逐一分析每个选项即可. 【详解】A选项,令,解得,即为零点, 令,解得,即为零点, 显然零点不同,A选项错误; B选项,显然,B选项正确; C选项,根据周期公式,的周期均为,C选项正确; D选项,根据正弦函数的性质的对称轴满足, 的对称轴满足, 显然图像的对称轴不同,D选项错误. 故选:BC 3.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)(多选)设函数,则(    ) A.当时,有三个零点 B.当时,是的极大值点 C.存在a,b,使得为曲线的对称轴 D.存在a,使得点为曲线的对称中心 【答案】AD 【分析】A选项,先分析出函数的极值点为,根据零点存在定理和极值的符号判断出在上各有一个零点;B选项,根据极值和导函数符号的关系进行分析;C选项,假设存在这样的,使得为的对称轴,则为恒等式,据此计算判断;D选项,若存在这样的,使得为的对称中心,则,据此进行计算判断,亦可利用拐点结论直接求解. 【详解】A选项,,由于, 故时,故在上单调递增, 时,,单调递减, 则在处取到极大值,在处取到极小值, 由,,则, 根据零点存在定理在上有一个零点, 又,,则, 则在上各有一个零点,于是时,有三个零点,A选项正确; B选项,,时,,单调递减, 时,单调递增, 此时在处取到极小值,B选项错误; C选项,假设存在这样的,使得为的对称轴, 即存在这样的使得, 即, 根据二项式定理,等式右边展开式含有的项为, 于是等式左右两边的系数都不相等,原等式不可能恒成立, 于是不存在这样的,使得为的对称轴,C选项错误; D选项, 方法一:利用对称中心的表达式化简 ,若存在这样的,使得为的对称中心, 则,事实上, , 于是 即,解得,即存在使得是的对称中心,D选项正确. 方法二:直接利用拐点结论 任何三次函数都有对称中心,对称中心的横坐标是二阶导数的零点, ,,, 由,于是该三次函数的对称中心为, 由题意也是对称中心,故, 即存在使得是的对称中心,D选项正确. 故选:AD 【点睛】结论点睛:(1)的对称轴为;(2)关于对称;(3)任何三次函数都有对称中心,对称中心是三次函数的拐点,对称中心的横坐标是的解,即是三次函数的对称中心 4.(2024·天津·高考真题)设,函数.若恰有一个零点,则的取值范围为______. 【答案】 【分析】结合函数零点与两函数的交点的关系,构造函数与,则两函数图象有唯一交点,分、与进行讨论,当时,计算函数定义域可得或,计算可得时,两函数在轴左侧有一交点,则只需找到当时,在轴右侧无交点的情况即可得;当时,按同一方式讨论即可得. 【详解】令,即, 由题可得, 当时,,有,则,不符合要求,舍去; 当时,则, 即函数与函数有唯一交点, 由,可得或, 当时,则,则, 即,整理得, 当时,即,即, 当,或(正值舍去), 当时,或,有两解,舍去, 即当时,在时有唯一解, 则当时,在时需无解, 当,且时, 由函数关于对称,令,可得或, 且函数在上单调递减,在上单调递增, 令,即, 故时,图象为双曲线右支的轴上方部分向右平移所得, 由的渐近线方程为, 即部分的渐近线方程为,其斜率为, 又,即在时的斜率, 令,可得或(舍去), 且函数在上单调递增, 故有,解得,故符合要求; 当时,则, 即函数与函数有唯一交点, 由,可得或, 当时,则,则, 即,整理得, 当时,即,即, 当,(负值舍去)或, 当时,或,有两解,舍去, 即当时,在时有唯一解, 则当时,在时需无解, 当,且时, 由函数关于对称,令,可得或, 且函数在上单调递减,在上单调递增, 同理可得:时,图象为双曲线左支的轴上方部分向左平移所得, 部分的渐近线方程为,其斜率为, 又,即在时的斜率, 令,可得或(舍去), 且函数在上单调递减, 故有,解得,故符合要求; 综上所述,. 故答案为:. 【点睛】关键点点睛:本题关键点在于将函数的零点问题转化为函数与函数的交点问题,从而可将其分成两个函数研究. 32 / 44 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 第07讲 函数与方程 目 录 模拟·基础演练 2 题型01 求函数的零点 2 题型02 判断函数零点所在区间 2 题型03 根据零点所在区间求参数取值范围 3 题型04 求函数零点或方程根的个数 3 题型05 根据函数零点的个数求参数 4 题型06 利用零点的分布求参数 4 题型07 比较零点的大小 5 题型08 求函数零点的和的问题 5 题型09 二分法求方程近似解 6 重难·创新演练 7 真题·实战演练 9 模拟·基础演练 考查重点:围绕函数零点展开,包含零点求解、零点所在区间判断、零点个数分析,以及由零点分布求解参数范围;重点考查零点存在定理,侧重数形结合、等价转化思想的运用。 题型01 求函数的零点 1.函数的零点为___________. 2.已知a是函数的零点,则实数a的值为___________. 3.函数的零点为___________. 4.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数则的零点之和为___________. 5.(多选)已知函数,则下列说法正确的有(    ) A.在上单调递增 B.的极小值为 C.的图象关于原点对称 D.有两个零点 题型02 判断函数零点所在区间 6.(25-26高三上·河北保定·开学考试)方程的实数根所在的区间为(    ) A. B. C. D. 7.函数的零点所在的区间为(    ) A. B. C. D. 8.函数零点所在区间为(    ) A. B. C. D. 9.(2026·陕西西安·模拟预测)函数的零点所在区间是(    ) A. B. C. D. 10.已知函数的零点,则整数的值为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 题型03 根据零点所在区间求参数取值范围 11.若函数在上有零点,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 12.函数在区间内有零点,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 13.函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 14.函数的一个零点在区间内,则实数的取值范围是(    ) A. B. C. D. 15.已知,在上有且只有两个零点,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 题型4 求函数零点或方程根的个数 16.已知函数则函数的零点个数是(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 17.直线与曲线的交点个数为(    ) A. B. C. D. 18.函数与的图象共有 个交点. 19.(湖南邵阳市2026年普通高中学业水平合格性考试模拟试题高二数学)函数在上的零点个数为___________. 20.若函数满足,且时,,已知函数,则函数在区间内的零点个数为___________. 题型5 根据函数零点的个数求参数 21.已知函数,若函数有3个零点,则实数a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 22.(2026·陕西榆林·模拟预测)已知函数若函数有三个不同的零点,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 23.已知函数,若函数有8个零点,则实数的取值范围为___________. 24.已知函数,若关于x的方程有6个根,则m的取值范围为___________. 题型6 利用零点的分布求参数 25.已知函数有两个不相等的正零点,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 26.已知是函数的零点,且,,则(    ) A. B. C. D. 27.(2026·河北衡水·一模)若函数()在内存在唯一的,使得,则的取值可能为(    ) A. B.1 C. D.3 28.若关于的不等式的解集中恰好有3个整数解,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 29.(25-26高三·全国·一轮复习)已知函数,则有零点的充要条件是___________. 题型7 比较零点的大小 30.(2026·河南新乡·三模)已知函数的零点分别为,则的大小顺序为(    ) A. B. C. D. 31.(2026·重庆沙坪坝·模拟预测)已知函数的零点分别为,则的大小顺序为(    ) A. B. C. D. 32.已知,则正数的大小关系为(    ) A. B. C. D. 33.已知a,b,c分别是函数的零点,则(    ) A. B. C. D. 34.已知函数的零点分别是,则的大小关系为(    ) A. B. C. D. 题型8 求函数零点的和的问题 35.函数,则函数的所有零点之和为___________. 36.设分别是与的零点,则的取值范围是___________. 37.(25-26高三下·北京·阶段检测)已知函数,其中且.若关于的方程恰有三个不相等的实数根,则的取值范围为_____,且的取值范围为_______. 38.函数的部分图象如图所示,最高点和最低点的坐标分别为和. (1)求函数的解析式及单调递减区间; (2)求方程在内所有解的和. 题型9 二分法求方程近似解 39.(25-26高三上·山西长治·期末)下列函数中,与x轴均有交点,但不能用二分法求零点的是(    ) A. B. C. D. 40.用二分法求方程在上的近似解时,经过两次二分后,可确定近似解所在区间为(    ) A. B. C. D. 41.(2026·四川成都·模拟)用二分法求函数在内的零点近似值,若精确度要求为,则需重复相同步骤的次数至少为(    ) A. B. C. D. 42.用二分法求方程近似解时,所取的第一个区间可以是(    ) A. B. C. D. 43.若函数的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如表: 那么当精确度达到时,可作为方程的一个近似根的是(   ) A. B. C. D. 重难·创新演练 设题创新: 融合函数周期性、奇偶性等性质,结合新定义题型、数学文化、实际背景命题;题型综合性强,常将零点与方程、不等式结合,考查知识综合运用能力。 1.(2026·内蒙古赤峰·一模)已知函数,则方程根的个数为(    ) A.0 B.1 C.2 D.3 2.(2026·湖南怀化·三模)已知函数,若有唯一解,则实数的值是(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 3.(2026·河北沧州·一模)已知函数,若函数至少有7个零点,则实数的取值范围为(    ) A. B. C. D. 4.(2026·北京石景山·二模)已知函数.若存在2个零点,则a的取值范围是(    ) A. B. C. D. 5.(2026·天津北辰·二模)在科学研究中,许多系统的平衡状态可以通过方程来描述,其中x表示某个关键变量(如时间、浓度、位移等).现有三个不同系统中的平衡点分别由以下函数的零点给出:某放射性物质同时发生衰变和生成,净变化率满足,当净变化率为零时,对应平衡时间为;某鱼群在有限资源下的增长速率满足,当增长率为零时,对应平衡种群数量为;一个弹簧振子在某时刻的机械能表达式为,当机械能为零时,对应平衡位置.则这三个平衡点的大小关系为(    ) A. B. C. D. 6.(25-26高三上·贵州黔西南·阶段检测)已知函数,方程恰有三个不同的实数解,则的取值范围是(    ) A. B. C. D. 7.已知,函数,若函数有三个零点,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 8.(2026·北京海淀·二模)已知函数,集合.若对任意,都有,则的取值范围为(    ) A. B. C. D. 9.(多选)(25-26高三下·云南楚雄·阶段检测)已知函数的图象与直线交于不同的三点,,且,则(    ) A.的图象关于点中心对称 B.的取值范围是 C.的取值范围是 D.的取值范围是 10.(多选)(2027高三·全国·专题练习)(多选)在数学中,布劳威尔不动点定理可应用到有限维空间,是构成一般不动点定理的基石.简单地讲,就是对于满足一定条件的连续函数,存在一个点,使得,那么我们称该函数为“不动点”函数,下列函数是“不动点”函数的是(    ) A. B. C. D. 11.(多选)(2026·河南郑州·模拟预测)已知函数,若方程有四个不同的零点,,,,且,则下列结论正确的是(    ) A. B. C. D. 12.已知函数定义在上,且,满足,且当时,,则函数的零点个数是_____________. 13.我国南北朝数学家何承天发明的“调日法”是程序化寻求精确分数来表示数值的算法,其理论依据是:设实数的不足近似值和过剩近似值分别为和、、、,则是的更为精确的近似值.纵横古今,关于值的研究,经历了古代试验法时期、几何法时期、分析法时期、蒲丰或然性试验方法时期、计算机时期,已知,试以上述的不足近似值和过剩近似值为依据,那么使用两次“调日法”后可得的近似分数为_____________. 14.已知函数,若关于x的方程有6个不相等的实数根,则实数a的取值范围为_____________. 真题·实战演练 高频考点:函数零点与方程根、函数图象交点的转化,零点个数判定,根据零点分布求参数,多个零点大小比较,二分法的应用,均为高考高频考查内容。 1.(2024·新课标Ⅰ卷·高考真题)当时,曲线与的交点个数为(    ) A.3 B.4 C.6 D.8 2.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)(多选)对于函数和,下列说法中正确的有(    ) A.与有相同的零点 B.与有相同的最大值 C.与有相同的最小正周期 D.与的图象有相同的对称轴 3.(2024·新课标Ⅱ卷·高考真题)(多选)设函数,则(    ) A.当时,有三个零点 B.当时,是的极大值点 C.存在a,b,使得为曲线的对称轴 D.存在a,使得点为曲线的对称中心 4.(2024·天津·高考真题)设,函数.若恰有一个零点,则的取值范围为______. 9 / 9 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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第07讲 函数与方程(专项训练)(全国通用)2027年高考数学一轮复习讲练测
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