内容正文:
2026-2027学年度高三数学总复习-第一章
第11节 函数的零点与方程的实根
一、知识梳理
1.函数的零点
①函数零点的概念:对于函数,把使的实数叫做函数的零点.
②函数的零点与方程的实根、函数图像的关系
方程有实数根⇔函数的图象与轴有交点⇔函数有零点.
注:函数的零点不是函数的图象与轴的交点,而是交点的横坐标,函数的零点不是一个点,而是一个数.
2.函数零点存在定理
①函数零点存在性定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的一条曲线,并且有,那么,函数在区间内有零点,即存在,使得,这个也就是方程的根.
②函数零点唯一性定理:函数在区间上的图象是一条连续不断的曲线,且具有单调性,则“函数在区间内只有一个零点”等价于“”.
二、考点突破
1.函数零点所在区间问题
【例1】在下列区间中,函数的零点所在区间为( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
【感悟提升】判断函数零点所在区间的步骤:
第一步:将区间端点代入函数求函数的值;
第二步:将所得函数值相乘,并进行符号判断;
第三步:若符号为正且在该区间内是单调函数,则函数在该区间内无零点;若符号为负且函数图象连续,则函数在该区间内至少一个零点.
【针对练习1-1】已知函数,在下列区间中,包含零点的区间是( )
A. B. C. D.
【针对练习1-2】已知函数的零点,则整数的值为( )
A. B. C. D.
【针对练习1-3(提高)(2025天津卷)函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【针对练习1-4】已知,,,则( )
A. B. C. D.
【针对练习1-5】已知函数,,的零点分别为,则( )
A. B. C. D.
考点2:求函数的零点
【例2】函数的零点为( )
A.和 B. C. D.
【感悟提升】令,解方程.
【针对练习2-1】已知函数则函数的零点为 .
3.函数零点个数的判断
【例3】函数的零点个数是( )
A. B. C. D.
【感悟提升】零点个数的判断方法:
1.直接法:直接求零点,令,如果能求出解,则有几个不同解就有几个零点.
2.利用零点存在定理:函数图象在区间上是连续不断的曲线,且,
结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.
3.利用函数图象(数形结合):
(1)单个函数图象:利用图象交点的个数,画出函数的图象,函数的图象
与轴交点的个数就是函数的零点个数;
(2)两个函数图象(转化思想):将函数拆成两个函数和的差,根据
,则函数的零点个数就是函数和的图象的交点个数.
4.性质法:利用函数性质,若能确定函数的单调性,则其零点个数不难得到;若所考查的函数是周期函数,则只需解决在一个周期内的零点的个数.
【针对练习3-1】函数的零点个数为___________.
【针对练习3-2】已知函数的周期为,当时,.如果,那么的零点个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【针对练习3-3】方程的实根个数为 .
【针对练习3-4】(提高)已知则函数零点个数为( )
A. B. C. D.
4.已知零点个数求参数范围
【例4】设函数在区间恰有三个极值点、两个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【针对练习4】函数若函数有且仅有个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
2026-2027学年度高三数学总复习-第一章
第12节 函数的图像
利用函数的定义域、值域、单调性、奇偶性(对称性)、极值与最值等性质,考虑对特
殊点,零点等性质,利用排除法处理.
1.函数的图像是( )
2.下列图形是函数的图像的是( )
3.函数,,则的图像只可能是( )
4.函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
5.函数的图像大致是( )
A. B. C. D.
6.函数在的图像大致为( )
A. B. C. D.
7.函数的大致图像是( )
A. B.
C. D.
8.函数的大致图像是( )
A. B. C. D.
9.函数的图像大致为( )
A.B.C. D.
10.(2017年新课标1)函数的部分图像大致为 ( )
A. B.
C. D.
11.已知函数则函数的大致图像是( )
12.函数的部分图像如图所示,则的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
13.(2018年贵州高考题)函数的图像大致为( )
14.(2018年新课标1卷)函数的图像大致为( )
15.如图,函数的图象为折线,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
16.函数在的图像大致为( )
17.函数与的图像关系是( )
A.关于轴对称 B.关于轴对称 C.关于原点对称 D.关于直线对称
18.函数且的图像恒过的点是( )
A. B. C D.
19.已知是奇函数,在上是减函数,且在区间上的值域为,则在区间上( )
A.有最大值 B.有最小值
C.有最大值 D.有最小值
20.函数的图像大致是( )
A. B. C. D.
21.已知函数的大致图像如下图所示,则的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
22.函数的大致图像是( )
23.函数的大致图像是
A. B. C. D.
24.(2025年北京)为得到函数的图像,只需把函数的图像上所有点( )
A.横坐标变成原来的倍,纵坐标不变 B.横坐标变成原来的倍,纵坐标不变
C.纵坐标变成原来的倍,横坐标不变 D.纵坐标变成原来的倍,横坐标不变
25.(2025年北京)已知函数的图像如图,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
26.(2024年甲卷)函数的区间的图像大致为( )
A. B. C. D.
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2026-2027学年度高三数学总复习-第一章
第11节 函数的零点与方程的实根
一、知识梳理
1.函数的零点
①函数零点的概念:对于函数,把使的实数叫做函数的零点.
②函数的零点与方程的实根、函数图像的关系
方程有实数根⇔函数的图象与轴有交点⇔函数有零点.
注:函数的零点不是函数的图象与轴的交点,而是交点的横坐标,函数的零点不是一个点,而是一个数.
2.函数零点存在定理
①函数零点存在性定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的一条曲线,并且有,那么,函数在区间内有零点,即存在,使得,这个也就是方程的根.
②函数零点唯一性定理:函数在区间上的图象是一条连续不断的曲线,且具有单调性,则“函数在区间内只有一个零点”等价于“”.
二、考点突破
1.函数零点所在区间问题
【例1】在下列区间中,函数的零点所在区间为( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
【答案】A【解析】由连续函数在定义域上单调递减,,且,故函数的零点所在区间为.故选A.
【感悟提升】判断函数零点所在区间的步骤:
第一步:将区间端点代入函数求函数的值;
第二步:将所得函数值相乘,并进行符号判断;
第三步:若符号为正且在该区间内是单调函数,则函数在该区间内无零点;若符号为负且函数图象连续,则函数在该区间内至少一个零点.
【针对练习1-1】已知函数,在下列区间中,包含零点的区间是( )
A. B. C. D.
【解析】因为,,所以由根的存在性定理可知,选C.
【针对练习1-2】已知函数的零点,则整数的值为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】和均为单调递增函数,所以在上也为单调增函数,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.
【针对练习1-3(提高)(2025天津卷)函数的零点所在区间是( )
A. B. C. D.
【解析】因为,,与在上均单调递减,所以在上单调递减,又,
,,由零点存在定理,,使,即函数的零点所在区间为.故选B.
【针对练习1-4】已知,,,则( )
A. B. C. D.
【解析】设函数,易知在上递增,,,即,由零点存在定理可知.;设函数,易知在上递增,,,即,由零点存在定理可知,;设函数,易知在上递减,,,因为,由函数单调性可知,,即.
故选A.
【针对练习1-5】已知函数,,的零点分别为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意,的零点分别为,,与的交点横坐标为,
它们的大致图象如上图示,易知,其中.故选A.
考点2:求函数的零点
【例2】函数的零点为( )
A.和 B. C. D.
【答案】A
【解析】由,得,即或,解得或,所以函数的零点为,.故选A.
【感悟提升】令,解方程.
【针对练习2-1】已知函数则函数的零点为 .
【答案】和
【解析】令,得,当时,令,得;当时,,因为都是增函数,所以在区间上单调递增,又,所以,故函数的零点为和.
3.函数零点个数的判断
【例3】函数的零点个数是( )
A. B. C. D.
【答案】C【解析】由可得,作出函数与的图象如下图所示:
由图可知,函数与的图象的交点个数为,故函数的零点个数为.故选C.
【感悟提升】零点个数的判断方法:
1.直接法:直接求零点,令,如果能求出解,则有几个不同解就有几个零点.
2.利用零点存在定理:函数图象在区间上是连续不断的曲线,且,
结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点.
3.利用函数图象(数形结合):
(1)单个函数图象:利用图象交点的个数,画出函数的图象,函数的图象
与轴交点的个数就是函数的零点个数;
(2)两个函数图象(转化思想):将函数拆成两个函数和的差,根据
,则函数的零点个数就是函数和的图象的交点个数.
4.性质法:利用函数性质,若能确定函数的单调性,则其零点个数不难得到;若所考查的函数是周期函数,则只需解决在一个周期内的零点的个数.
【针对练习3-1】函数的零点个数为___________.
【答案】
【解析】当时,令,解得,,此时有个零点;当时, ,显然单调递增,又,由零点存在定理知此时有个零点,故共有个零点.
【针对练习3-2】已知函数的周期为,当时,.如果,那么的零点个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】C
【解析】函数的零点个数为函数与的图象的交点的个数,因为函数的定义域为,所以当时,函数与的图象没有交点,
当时,,所以当时,,又函数的周期为2,所以.
当时,,所以当时,函数与的图象没有交点,作函数和函数在区间上的图象,
观察图象可得两函数图象有个交点,所以函数的零点个数为.故选C.
【针对练习3-3】方程的实根个数为 .
【答案】
【解析】令,,分别作出它们的图象
如下图所示,由图可知,有两个交点,所以方程的实根个数为.
【针对练习3-4】(提高)已知则函数零点个数为( )
A. B. C. D.
【解析】令,即,得或.
(1)当时,若,得,即,符合题意;
若,得,不满足,不符合题意.
(2)当时,若,得,符合题意;
若,得,符合题意.
所以函数的零点有,,,共个,故选C.
4.已知零点个数求参数范围
【例4】设函数在区间恰有三个极值点、两个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由函数,其中,可得,因为在区间恰有三个极值点、两个零点,由图象如图,
由图可知,,解得,所以的取值范围为.故选C.
【针对练习4】函数若函数有且仅有个零点,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】函数有且仅有2个零点,则与有2个交点,当时,单调递增,;当时,在上单调递减,在上单调递增,且,最小值为,得函数的图象,如图所示,
利用的图象知的取值范围是.故选B.
2026-2027学年度高三数学总复习-第一章
第12节 函数的图像
利用函数的定义域、值域、单调性、奇偶性(对称性)、极值与最值等性质,考虑对特
殊点,零点等性质,利用排除法处理.
1.函数的图像是( )
【答案】B
【解析】当时,;当时,.
的图像关于直线对称.故选B.
2.下列图形是函数的图像的是( )
【答案】D
【解析】当时,;当时,.
的图像关于原点对称,且在上递增.故选D.
3.函数,,则的图像只可能是( )
【答案】C
【解析】因为函数,都为偶函数,所以也为偶函数,所以图像关于轴对称,排除A,D;
由 知,,当时,,排除B.故选C.
4.函数的图像大致是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】在中,,排除AD;
显然为偶函数,排除B.故选C.
5.函数的图像大致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由知, 的图像关于直线对称,排除AD;
当时,,排除C.故选B.
6.函数在的图像大致为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】显然为奇函数,排除A;又,排除BC.
故选D.
7.函数的大致图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】当时,,,所以,故排除B,C;
当时,,故排除D.故选A.
8.函数的大致图像是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】令,易知,所以该函数是奇函数,排除B;
当时,,当时,,排除D选项;
令,即,得,即时,函数图像与x轴只有一个交点,排除A.
故选C.
9.函数的图像大致为( )
A.B.C. D.
【答案】B
【解析】由,得或,故排除A、D;由,故排除C.故选B.
10.(2017年新课标1)函数的部分图像大致为 ( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由题意知,函数为奇函数,故排除B;
当时,,排除D;当时,,排除A.
故选C.
11.已知函数则函数的大致图像是( )
【答案】D
【解析】由题意知,由解析式知其图像为选项D.
12.函数的部分图像如图所示,则的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】由图知函数的定义域为,排除B,由图知函数是奇函数,排除D,因的图像过点,排除A.故选C.
13.(2018年贵州高考题)函数的图像大致为( )
【答案】D
【解析】,由知,故选D.
14.(2018年新课标1卷)函数的图像大致为( )
【答案】B
【解析】由知,为奇函数,排除A;
由,排除C、D.故选B.
15.如图,函数的图象为折线,则不等式的解集是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】令,作出函数图像如图.由得结合图像知,不等式的解集为.故选C.
16.函数在的图像大致为( )
【答案】D
【解析】方法1:∵,是偶函数,又,排除A,B.
设当时,则,又,,∴在内至少存在一个极值点,∴在内至少存在一个极值点,排除C.故选D.
方法2:由,结合图形知,选D正确.
17.函数与的图像关系是( )
A.关于轴对称 B.关于轴对称 C.关于原点对称 D.关于直线对称
【答案】B
【解析】作出与的图像,观察可知其关于轴对称.故选B.
18.函数且的图像恒过的点是( )
A. B. C D.
【答案】C
【解析】方法1:因为函数的图像恒过点,将该图像向左平移个单位,再向下平移个单位得到的图象,所以的图象恒过点,C正确.
方法2:令,即,得,所以的图像恒过点,故C正确.
19.已知是奇函数,在上是减函数,且在区间上的值域为,则在区间上( )
A.有最大值 B.有最小值
C.有最大值 D.有最小值
【答案】B
【解析】方法1:根据题意作出的简图,由图知,选B.
方法2:当时,,由题意得,即,∴,即在区间上,.
故选B.
20.函数的图像大致是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】易知,用换,解析式不变,函数为偶函数,图像关于轴对称,排除D;
取,得,排除A;
当时,,则,令,得,所以函数在上为减函数,排除C.故选B.
21.已知函数的大致图像如下图所示,则的解析式可以是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】由图像关于轴对称知,为偶函数,排除AB;
在选项C中,当时,,,当时,;当时,,所以在处有极小值,这与已知图像不符,排除C.
在选项D中,当时,,,当时,;当时,所以,所以在处有极大值,这与已知图像相符合.
故选D.
22.函数的大致图像是( )
【答案】C
【解析】由,知,所以为偶函数,其图像关于轴对称,故A错;
当时,,,令,得,即当时,,所以在上为减函数,排除B;
令,得,即图像经过点,取,则,
排除D.故选C.
23.函数的大致图像是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】由题意,得,即,得,
,所以为奇函数,其图像关于原点对称,排除 B、C.又
,排除D.故选A.
24.(2025年北京)为得到函数的图像,只需把函数的图像上所有点( )
A.横坐标变成原来的倍,纵坐标不变 B.横坐标变成原来的倍,纵坐标不变
C.纵坐标变成原来的倍,横坐标不变 D.纵坐标变成原来的倍,横坐标不变
【答案】A
【解析】方法1:因为,所以将函数的图象上所有点的横坐标变成原来的倍,纵坐标不变,即可得到函数的图象,故选A.
方法2:抓住特殊点,过,过点,比对上面选项选A.
25.(2025年北京)已知函数的图像如图,则的解析式可能为( )
A. B. C. D.
【解析】方法1:由图像知为偶函数,因为A,B选项的函数为奇函数,故排除A, B;因为C,D选项的函数为偶函数,且对于C,,不满足图像,故排除C.故选D.
方法2:由图象可知,图象关于轴对称,排除奇函数.
对于A,由知,为奇函数,其图像关于原点对称,排除A;
对于B,由知,为奇函数,排除B;
对于C,由知,为偶函数,.排除C,
故选D.
26.(2024年甲卷)函数的区间的图像大致为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】方法1:由,得
,故为偶函数,故A、C错误;
,故D错误,B正确.
故选B.
方法2:函数为偶函数,排除A、C,当时,,因此只有选项B符合题意.
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