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函数的零点是命题的热点,常与函数的性质和相关问题交汇.对于嵌套函数的零点,通常先“换元解套”,设中间函数为t,通过换元将复合函数拆解为两个相对简单的函数,借助函数的图象、性质求解.
[典例] 已知函数f(x)=则函数F(x)=f[f(x)]-2f(x)-的零点个数是( )
A.4 B.5
C.6 D.7
[解析] 令f(x)=t,则函数F(x)可化为y=f(t)-2t-,则函数F(x)的零点问题可转化为方程f(t)-2t-=0的根的问题.
令y=f(t)-2t-=0,则f(t)=2t+.
分别作出y=f(t)和y=2t+的图象,如图①,由图象可得有两个交点,横坐标设为t1,t2(不妨设t1<t2),则t1=0,1<t2<2;
作函数y=f(x),与y=t的图象如图②,结合图象,当f(x)=0时,有一解,即x=2;
当f(x)=t2时,结合图象,有3个解.
所以y=f(f(x))-2f(x)-共有4个零点.
[答案] A
函数的零点是高考命题的热点,主要涉及判断函数零点的个数或范围,常考查三次函数与复合函数相关零点,与函数的性质和相关问题交汇.对于嵌套函数的零点,通常先“换元解套”,将复合函数拆解为两个相对简单的函数,借助函数的图象、性质求解.
已知函数f(x)=则下列关于函数y=f[f(kx)+1]+1(k≠0)的零点个数的判断正确的是( )
A.当k>0时,有3个零点;当k<0时,有4个零点
B.当k>0时,有4个零点;当k<0时,有3个零点
C.无论k为何值,均有3个零点
D.无论k为何值,均有4个零点
解析:C [令f(x)=-1,得x=0或x=,则有f(kx)=-1或f(kx)=-1.
当k>0时,①若x≤0,则kx≤0,ekx-2=-1或ekx-2=-1.所以kx=0或kx=ln,解得x=0或x=(舍);②若x>0,则kx>0,ln(kx)=-1或ln(kx)=-1,解得kx=或kx=,则x=或均满足.
所以当k>0时,零点有3个;同理当k<0时,零点有3个.
所以无论k为何值,均有3个零点.]
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