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1、
(福建專用)2013年高考數(shù)學(xué)總復(fù)習(xí) 第二章第9課時 函數(shù)與方程課時闖關(guān)(含解析)
一、選擇題
1.如圖所示的函數(shù)圖象與x軸均有交點,其中不能用二分法求圖中交點橫坐標的是( )
A.①② B.①③
C.①④ D.③④
答案:B
2.若函數(shù)f(x)唯一的零點在區(qū)間(1,3)、(1,4)、(1,5)內(nèi),則下列說法錯誤的是( )
A.函數(shù)f(x)在(1,2)或[2,3)內(nèi)有零點
B.函數(shù)f(x)在(3,5)內(nèi)無零點
C.函數(shù)f(x)在(2,5)內(nèi)有零點
D.函數(shù)f(x)在(2,4)內(nèi)不一定有零點
解析:選C.函數(shù)f(x)的零點在(1,3)、(1,
2、4)、(1,5)內(nèi),且零點的個數(shù)是唯一的,所以f(x)的零點一定在(1,3)內(nèi),而不在(3,5)內(nèi).
3.函數(shù)f(x)=lnx-的零點所在的大致區(qū)間是( )
A.(1,2) B.(2,3)
C.和(3,4) D.(e,+∞)
解析:選B.因為f(1)=-2<0 ,f(2)=ln2-1<0,故在(1,2)內(nèi)沒有零點,非A.又f(3)=ln3->0,所以f(2)·f(3)<0,所以f(x)在(2,3)內(nèi)有一個零點,選B.
4.已知函數(shù)f(x)=log2x-()x,若實數(shù)x0是方程f(x)=0的解,且0
3、為正 D.不小于零
解析:選A.由題意知f(x0)=0,f(x)=log2x-()x在(0,+∞)為增函數(shù),又0
4、f(-x),所以f(x)為偶函數(shù).又f(x)=0有2013個實數(shù)解,f(x)與x軸的交點關(guān)于y軸對稱且f(0)=0,所以所有零點之和為0.
答案:0
7.(2012·廈門質(zhì)檢)函數(shù)f(x)=3x-7+lnx的零點位于區(qū)間(n,n+1)(n∈N),則n=________.
解析:∵f(2)=-1+ln2<0,f(3)=2+ln3>0,
∴f(x)的零點位于區(qū)間(2,3),∴n=2.
答案:2
8.已知函數(shù)f(x)=若f(0)=-2,f(-1)=1,則函數(shù)g(x)=f(x)+x的零點的個數(shù)為________.
解析:f(0)=-2,即-02+b·0+c=-2,c=-2;
f(-1)
5、=1,即-(-1)2+b·(-1)+c=1,故b=-4.
故f(x)=
g(x)=f(x)+x=
令g(x)=0,則-2+x=0,即x=2,或-x2-3x-2=0,
即x=-2或-1,故有3個零點.
答案:3
三、解答題
9.已知關(guān)于x的二次函數(shù)f(x)=x2+(2t-1)x+1-2t.
(1)求證:對于任意t∈R,方程f(1)=1必有實數(shù)根;
(2)若<t<,求證:方程f(x)=0在區(qū)間(-1,0)及上各有一個實數(shù)根.
解:(1)證明:由題知f(x)=1得:x2+(2t-1)x-2t=0.
因為Δ=(2t-1)2+8t=(2t+1)2≥0,故方程f(x)=1必有實數(shù)根.
6、
(2)當<t<時,因為f(-1)=3-4t=4>0,
f(0)=1-2t=2<0,
f=+(2t-1)+1-2t=-t>0,
所以方程f(x)=0在區(qū)間(-1,0)及上各有一個實數(shù)根.
10.已知二次函數(shù)f(x)=x2+2bx+c(b、c∈R).
(1)若f(x)≤0的解集為{x|-1≤x≤1},求實數(shù)b、c的值;
(2)若f(x)滿足f(1)=0,且函數(shù)g(x)=f(x)+x+b分別在區(qū)間(-3,-2),(0,1)內(nèi)有兩個零點,求實數(shù)b的取值范圍.
解:(1)依題意,x1=-1,x2=1是方程x2+2bx+c=0的兩個根.
由根與系數(shù)關(guān)系,得即
所以b=0,c=-1.
7、
(2)由題知,f(1)=1+2b+c=0,所以c=-1-2b.
∵g(x)=f(x)+x+b=x2+(2b+1)x+b+c
=x2+(2b+1)x-b-1,
則?<b<,即b∈.
一、選擇題
1.(2012·南平調(diào)研)設(shè)函數(shù)f(x)=x-lnx(x>0),則y=f(x)( )
A.在區(qū)間,(1,e)內(nèi)均有零點
B.在區(qū)間,(1,e)內(nèi)均無零點
C.在區(qū)間內(nèi)有零點,在區(qū)間(1,e)內(nèi)無零點
D.在區(qū)間內(nèi)無 零點,在區(qū)間(1,e)內(nèi)有零點
解析:選D.∵函數(shù)f′(x)=-,
∴x∈(3,+∞)時,y=f(x)單調(diào)遞增;x∈(0,3)時,y=f(x)單調(diào)遞減.而0<<
8、1<e<3,
又f=+1>0,f(1)=>0,f(e)=-1<0,
∴在區(qū)間內(nèi)無零點,在區(qū)間(1,e)內(nèi)有零點.
2.(2010·高考浙江卷)已知x0是函數(shù)f(x)=2x+的一個零點.若x1∈(1,x0),x2∈(x0,+∞),則( )
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
解析:選B.法一:設(shè)y1=2x,y2=,在同一坐標系中作出其圖象,如圖,
在(1,x0)內(nèi)y2=的圖象在y1=2x圖象的上方,即>2x1,
所以2x1+<0,即f(x1)<0,同理f(x2)>
9、0.
法二:易判斷f(x)在(1,+∞)上為增函數(shù)且f(x0)=0,
所以x1∈(1,x0)時,f(x1)<f(x0)=0,x2∈(x0,+∞)時,f(x2)>f(x0)=0.
二、填空題
3.已知關(guān)于x的方程|x|=ax+1有一個負根,但沒有正根,則實數(shù)a的取值范圍是________.
解析:令f(x)=|x|,g(x)=ax+1,在同一坐標系中畫出它們的圖象,如圖所示,由圖可以看出,直線y=ax+1應(yīng)以y=x+1為基礎(chǔ)逆時針旋轉(zhuǎn)才能保證方程|x|=ax+1有一個負根,而沒有正根,故a≥1.
答案:[1,+∞)
4.已知方程x3=4-x的解在區(qū)間內(nèi),k是的整數(shù)倍,則實數(shù)k的
10、值是________.
解析:令f(x)=x3+x-4,則它的導(dǎo)函數(shù)f′(x)=3x2+1>0,所以函數(shù)f(x)在定義域上是單調(diào)增函數(shù).如果有零點,只能有一個.
又f(1)=-2<0,f=+-4=>0,故函數(shù)f(x)必然有一個根在 上,即k=1.
答案:1
三、解答題
5.已知函數(shù)f(x)=-1+loga(x+2)(a>0,且a≠1),g(x)=x-1.
(1)函數(shù)y=f(x)的圖象恒過定點A,求A點坐標;
(2)若函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)的圖象過點,證明:方程F(x)=0在x∈(1,2)上有唯一解.
解:(1)∵f(x)恒過定點,∴f(x)=-1,loga(x+2)=
11、0,
即x=-1.∴A的點坐標為(-1,1).
(2)證明:∵F(x)=-1+loga(x+2)-x-1過,
∴a=2,∴F(x)=-1+log2(x+2)-x-1
∵y=log2(x+2),y=x-1分別為(-2,+∞)上的增函數(shù)和減函數(shù)
∴F(x)為(-2,+∞)上的增函數(shù),
∴F(x)在-2,+∞上至多有一個零點
又(1,2)?(-2,+∞),
∴F(x)在(1,2)上至多有一個零點
而F(2)=-1+2-+1=>0,F(xiàn)(1)=-1+log23-0=log23-2<0,
∴F(x)=0在(1,2) 上有唯一解
6.已知二次函數(shù)f(x)=ax2+bx+c(a,b,c∈
12、R,a≠0),f(-2)=f(0)=0,f(x)的最小值為-1.
(1)求函數(shù)f(x)的解析式;
(2)設(shè)g(x)=f(-x)-mf(x)+1,若g(x)在[-1,1]上是減函數(shù),求實數(shù)m的取值范圍;
(3)設(shè)函數(shù)h(x)=log2[n-f(x)],若此函數(shù)在定義域范圍內(nèi)不存在零點,求實數(shù)n 的取值范圍.
解:(1)由題設(shè)f(x)=ax(x+2),
∵f(x)的最小值為-1,∴a>0,且f(-1)=-1,
∴a=1,∴f(x)=x2+2x.
(2)∵g(x)=(1-m)x2-2(1+m)x+1,
①當m=1時,g(x)=-4x+1在[-1, 1]上減,
∴m=1符合題意.
13、
②當m≠1時,對稱軸方程為:x=,
ⅰ)當1-m>0,即m<1時,拋物線開口向上,由≥1,
得1+m≥1-m,∴0≤m<1;
ⅱ)當1-m<0,即m>1時,拋物線開口向下,由≤-1,得1+m≥-1+m,∴m≥1.
綜上知,實數(shù)m的取值范圍為(0,+∞).
(3)∵ 函數(shù)h(x)=log2[n-f(x)]在定義域內(nèi)不存在零點,
必須且只須有n-f(x)>0有解,且n-f(x)=1無解.
∴n>fmin(x),且n不屬于f(x)+1的值域,
又∵f(x)=x2+2x=(x+1)2-1,∴f(x)的最小值為-1,
f(x)+1的值域為(0,+∞),
∴n>-1,且n<0,∴n的取值范圍為(-1,0).
5