版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
搶分秘籍函數(shù)的零點名目【解密高考】總結常考點及應對的策略,精選名校模擬題,講解通關策略(含押題型)【題型一】函數(shù)零點的定義【題型二】函數(shù)零點存在性定理【題型三】函數(shù)零點的分布【誤區(qū)點撥】點撥常見的易錯點易錯點一:忽視函數(shù)的定義域而致誤易錯點二:函數(shù)的圖象畫的不精確?????而致誤:函數(shù)與導數(shù)始終是高考中的熱點與難點,函數(shù)的零點個數(shù)問題、隱零點及零點賦值問題是近年高考的熱點及難點,特殊是隱零點及零點賦值經常成為導數(shù)壓軸的法寶.【理解概念】(1)函數(shù)零點的概念對于一般函數(shù)y=f(x),我們把使f(x)=0的實數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點.(2)函數(shù)零點與方程實數(shù)解的關系方程f(x)=0有實數(shù)解?函數(shù)y=f(x)有零點?函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸有公共點.(3)函數(shù)零點存在定理假如函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是一條連續(xù)不斷的曲線,且有f(a)f(b)<0,那么,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內至少有一個零點,即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的解.【常用結論】1.若連續(xù)不斷的函數(shù)f(x)是定義域上的單調函數(shù),則f(x)至多有一個零點.2.連續(xù)不斷的函數(shù),其相鄰兩個零點之間的全部函數(shù)值保持同號.【題型一】函數(shù)零點的定義1.求解函數(shù)零點個數(shù)的基本方法(1)直接法:令f(x)=0,方程有多少個不同的實數(shù)根,則f(x)有多少個零點.(2)定理法:利用函數(shù)零點存在定理時往往還要結合函數(shù)的單調性、奇偶性等.(3)圖象法:一般是把函數(shù)拆分為兩個簡潔函數(shù),依據(jù)兩函數(shù)圖象的交點個數(shù)得出函數(shù)的零點個數(shù).2.依據(jù)函數(shù)零點的狀況求參數(shù)的三種常用方法(1)直接法:直接依據(jù)題設條件構建關于參數(shù)的不等式(組),再通過解不等式確定參數(shù)(范圍).(2)分別參數(shù)法:先將參數(shù)分別,轉化成求函數(shù)值域確定參數(shù)范圍.(3)數(shù)形結合法:先對解析式變形,在同一平面直角坐標系中畫出函數(shù)的圖象,然后利用數(shù)形結合法求解.3.對于復合函數(shù)y=f(g(x))的零點個數(shù)問題,求解思路如下:(1)確定內層函數(shù)u=g(x)和外層函數(shù)y=f(u);(2)確定外層函數(shù)y=f(u)的零點u=ui(i=1,2,3,…,n);(3)確定直線u=ui(i=1,2,3,…,n)與內層函數(shù)u=g(x)圖象的交點個數(shù)分別為a1,a2,a3,…,an,則函數(shù)y=f(g(x))的零點個數(shù)為a1+a2+a3+…+an.【例1-1】(求函數(shù)的零點)(2025·上海青浦·一模)已知函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),且當時,,則關于函數(shù)在R上的零點的說法正確的是(
).A.有4個零點,其中只有一個零點在區(qū)間上B.有4個零點,其中兩個零點在區(qū)間上,另外兩個零點在區(qū)間上C.有5個零點,兩個正零點中一個在區(qū)間上,一個在區(qū)間上D.有5個零點,都不在上【答案】D【分析】依據(jù)題意,由函數(shù)零點的定義可推斷時,函數(shù)有兩個零點,然后結合函數(shù)奇偶性的性質,即可得到時的零點,從而得到結果.【詳解】由于函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),故,即0是函數(shù)的一個零點;當時,,此時函數(shù)在上單調遞減,在上單調遞增,且,即此時函數(shù)在和內各有一個零點,在上無零點,又函數(shù)是定義在R上的奇函數(shù),故函數(shù)在和也內各有一個零點,綜合上述可知函數(shù)有5個零點,都不在上故選:D【例1-2】(依據(jù)零點求函數(shù)解析式中的參數(shù))(23-24高三下·上?!ら_學考試)定義在上的函數(shù),其圖象與水平直線的交點從左往右分別記為.若,則的取值范圍是.【答案】【分析】振幅僅是保證與總有交點,的變化僅是轉變函數(shù)的周期,與線段長度的比無關,令即可,由題意爭辯圖象解出的取值范圍即可.【詳解】由題意,振幅僅是保證與有交點,且它們的交點不行能為正弦型函數(shù)的最值點或零點,否則,故且,又的變化僅轉變函數(shù)的周期(長度),與線段長度的比無關,要使,第一與其次個交點距離大于半個周期長,而其次與第三個交點距離小于半個周期長,不妨令,,作出(留意代換且)的圖象,如圖:由,且,,所以,由圖象得:,或,結合,所以的取值范圍為:.故答案為:.【例1-3】(利用導數(shù)爭辯函數(shù)零點)(2025·上海徐匯·三模)若函數(shù)滿足,稱為的不動點.(1)求函數(shù)的不動點;(2)設.求證:恰有一個不動點;(3)證明:函數(shù)有唯一不動點的充分非必要條件是函數(shù)有唯一不動點.【答案】(1)不動點為(2)見解析(3)見解析【分析】(1)令,解出即可;(2)分和爭辯,當時,轉化為求,通過構造新函數(shù),爭辯其單調性即可證明;(3)設,計算得,則其必要性不成立,再通過證明其不動點的存在性,最終利用反證法證明其唯一性.【詳解】(1)由題意,得,解得,即不動點為.(2)當時,,故0為函數(shù)的一個不動點,當時,求的解,即求的解.構造函數(shù),求導得,當時,,則,當時,,所以在上嚴格遞減,在上嚴格遞增,故,即對任意恒成立,即對任意恒成立.綜上所述,函數(shù)恰有一個不動點.(3)設,則函數(shù)有唯一不動點,由可得,則函數(shù)的不動點不唯一,必要性不成立,另一方面,先證不動點是存在的,不妨設是的唯一不動點,即,令,則,那么,,而,故,這說明是的不動點,由只有一個不動點知,,從而,這說明是的不動點,存在性得證.再證唯一性,若還有另一個不動點,即,則,這說明還有另一個不動點,與題設沖突.綜上所述,函數(shù)有唯一不動點的充分非必要條件是函數(shù)有唯一不動點.【點睛】關鍵點睛:本題其次問的關鍵是在爭辯時,通過轉化得求的解,構造函數(shù),通過導數(shù)得到其單調性和值域,從而證明原結論,第三問的關鍵是首先證明其必要性不成立,然后再證明不動點的存在性和唯一性.【變式1-1】(2025·上海嘉定·一模)已知定義在上的函數(shù)滿足,且,則(
)A. B.為奇函數(shù) C.有零點 D.【答案】D【分析】利用賦值法,結合奇函數(shù)的定義、零點的定義逐一推斷即可.【詳解】A:在中,令,得,由于,所以,所以本選項不正確;B:函數(shù)的定義域為全體實數(shù),由上可知,明顯不符合,因此本選項不正確;C:在中,令,得,或,明顯函數(shù)沒有零點,故本選項不正確,D:在中,令,得,所以本選項正確,故選:D【點睛】關鍵點睛:本題的關鍵是利用賦值法.【變式1-2】(2025·上海長寧·二模)設各項均為實數(shù)的等差數(shù)列和的前n項和分別為和,對于方程①,②,③.下列推斷正確的是(
)A.若①有實根,②有實根,則③有實根B.若①有實根,②無實根,則③有實根C.若①無實根,②有實根,則③無實根D.若①無實根,②無實根,則③無實根【答案】B【分析】若①有實根,得到,設方程與方程的判別式分別為和,得到,結合舉反例可以推斷選項AB;通過舉反例可以推斷選項CD.【詳解】若①有實根,由題意得:,其中,,代入上式得,設方程與方程的判別式分別為和,則等號成立的條件是.又,假如②有實根,則,則或者,所以③有實根或者沒有實根,如滿足,,但是,所以③沒有實根,所以選項A錯誤;假如②沒實根,則,則,所以③有實根,所以選項B正確;若①無實根,則,②有實根,則,設,所以,,此時,則③有實根,所以選項C錯誤;若①無實根,則,②無實根,則,設,所以,,此時,則③有實根,所以選項D錯誤.故選:B【點睛】關鍵點睛:解答本題的關鍵是排解法的機敏運用,要證明一個命題是假命題,證明比較困難,只需舉一個反例即可.【變式1-3】(2025·上海楊浦·一模)已知定義在R上的函數(shù)對任意,都有成立且滿足(其中a為常數(shù)),關于x的方程:的解的狀況.下面推斷正確的是(
)A.存在常數(shù)a,使得該方程無實數(shù)解 B.對任意常數(shù)a,方程均有且僅有1解C.存在常數(shù)a,使得該方程有很多解 D.對任意常數(shù)a,方程解的個數(shù)大于2【答案】B【分析】將方程的解的狀況轉化為零點的狀況,然后依據(jù)得到,依據(jù),得到,然后利用定義法得到在R上單調遞增,即可得到對任意常數(shù),方程只有一個解.【詳解】令,則方程的解的狀況可以轉化為零點的狀況,由于,所以,由于,所以,則,令,,由于,所以,,即,所以在R上單調遞增,又,所以對任意常數(shù),只有一個零點,即方程只有一個解.故選:B.【變式1-4】(22-23高三上·上海閔行·期中)定義域為的函數(shù)的圖象關于直線對稱,當時,,且對任意只有,,則方程實數(shù)根的個數(shù)為(
)A.2025 B.2025 C.2026 D.2027【答案】D【分析】由于函數(shù)的圖象關于直線對稱,當,時,,對任意都有,可得函數(shù)在0,上以4為周期,令,則,即可得出結論,結合周期性即可求解.【詳解】由于函數(shù)的圖象關于直線對稱,當,時,,對任意都有,得,所以函數(shù)在,上以4為周期,,做出函數(shù)一個周期,的圖象:當時,,由得:令,則,由于,而在第一個周期有3個交點,后面每個周期有2個交點,所以共有個交點,當時,,由得:,令,得,由上述可知,有個交點,故有個交點,又時,,所以方程實數(shù)根的個數(shù)為.故選:D.【變式1-5】(2025·上海嘉定·三模)已知函數(shù),若滿足(、、互不相等),則的取值范圍是(
)A. B. C. D.【答案】D【分析】作出函數(shù)的圖象,依據(jù),利用數(shù)形結合法求解.【詳解】解:作出函數(shù)的圖象,如圖所示:
不妨設,由于,由函數(shù)的性質得,,即,所以,故選:D【變式1-6】(2025·上海青浦·一模)若函數(shù)是奇函數(shù),則該函數(shù)的全部零點是.【答案】;【分析】依據(jù)函數(shù)為奇函數(shù)進行求解即可.【詳解】由于函數(shù)是奇函數(shù),所以,即,則,得,則,其中,所以該函數(shù)的全部零點是.故答案為:【變式1-7】(22-23高三下·上海長寧·開學考試)若數(shù)列滿足,則稱該數(shù)列為“切線-零點數(shù)列”,已知函數(shù)有兩個零點1、2,數(shù)列為“切線-零點數(shù)列”,設數(shù)列滿足,,,數(shù)列的前項和為,則.【答案】【分析】依據(jù)二次函數(shù)的零點可求得的值,求出,推導出數(shù)列為等比數(shù)列,確定該數(shù)列的首項和公比,進而可求得.【詳解】由于有兩個零點1、2,由韋達定理可得,解得,所以,,由題意可得,所以,又由于,所以,又,所以數(shù)列是首項為2,公比為2的等比數(shù)列,所以,故答案為:【點睛】本題的關鍵點在于由得到,再證明數(shù)列是首項為2,公比為2的等比數(shù)列.【變式1-8】(2025·上海徐匯·一模)已知,若定義在上的函數(shù)的最小正周期為,且對任意的,都有.(1)求實數(shù)的值;(2)設,當時,,求的值.【答案】(1);(2).【分析】(1)依據(jù)最小正周期及三角函數(shù)的性質、不等式恒成立有,即可求參數(shù)值;(2)應用三角恒等變換有,令求解,結合即可求結果.【詳解】(1),由的最小正周期為,知,,∴.(2)由(1)可得:,,或,即或,,又,則不妨令,故.【題型二】函數(shù)零點存在性定理確定函數(shù)零點所在區(qū)間的常用方法(1)利用函數(shù)零點存在定理:首先看函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是否連續(xù);再看是否有f(a)·f(b)<0,若有,則函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內必有零點.(2)數(shù)形結合法:通過畫函數(shù)圖象,觀看圖象與x軸在給定區(qū)間上是否有交點來推斷.【例2-1】(24-25高三上·上海·期中)已知,,,,函數(shù)和的圖像如圖所示,其中是這兩個函數(shù)共同的零點,是其中一個函數(shù)的零點,則.【答案】【分析】依據(jù)零點的概念,結合三角函數(shù)的周期性解題.【詳解】由是函數(shù)的零點,可得,即,,?。ㄕ胼S的第一個零點)可得;又是函數(shù)的零點,由,得,,?。ㄕ胼S的第四個零點)得,所以,.故答案為:.【例2-2】(24-25高三上·上海松江·期末)定義在D上的函數(shù),若對任意不同的兩點,,都存在,使得函數(shù)在處的切線與直線平行,則稱函數(shù)在D上處處相依,其中稱為直線的相依切線,為函數(shù))在的相依區(qū)間.已知.(1)當時,函數(shù)在上處處相依,證明:導函數(shù)在上有零點;(2)若函數(shù)在上處處相依,且對任意實數(shù)m、n,,都有恒成立,求實數(shù)的取值范圍;(3)當時,,為函數(shù)在的相依區(qū)間,證明:.【答案】(1)證明見解析;(2);(3)證明見解析.【分析】(1)由題意結合函數(shù)零點存在定理即可證明;(2)先求導函數(shù),再由題意將問題轉化為存在,使得恒成立,進而得恒成立,求出在上的即可得解.(3)先由相依區(qū)間定義求得,從而將所需證明的問題轉化為證明,,再構造函數(shù)結合導數(shù)證明即可.【詳解】(1)證明:當時,函數(shù),所以,所以,即,又函數(shù)在上處處相依,所以導函數(shù)在上有零點;(2)由于,所以,由于函數(shù)在上處處相依,所以存在,,使得,故由題意存在,使得恒成馬上恒成立,所以恒成立,又,所以.所以實數(shù)的取值范圍為.(3)當時,,則,由于為函數(shù)在的相依區(qū)間,所以,則,由于,單調遞減;,單調遞增;所以,則,要證,即證,即證,即證,,令,則,令,則,由于,,,所以,故函數(shù)在上單調遞減,所以,所以,故函數(shù)在上單調遞減,所以,所以在上恒成立,即證得,,從而得證.【點睛】關鍵點睛:本題第三問的解題關鍵是依據(jù)相依區(qū)間的定義得到,進而結合條件利用分析法將問題轉化為,,再構造函數(shù)證明即可.【例2-3】(22-23高三下·上海楊浦·開學考試)設,滿足.(1)求a的值,并爭辯函數(shù)的奇偶性;(2)若函數(shù)在區(qū)間嚴格減,求b的取值范圍;(3)在(2)的條件下,當b取最小值時,證明:函數(shù)有且僅有一個零點q,且存在唯一的遞增的無窮正整數(shù)列,使得成立.【答案】(1);當時,函數(shù)為偶函數(shù),當時,函數(shù)為非奇非偶函數(shù)(2)(3)證明見解析【分析】(1)直接利用函數(shù)表達式表示函數(shù)值即可求的值,再依據(jù)奇偶性定義求解;(2)利用導數(shù)與單調性的關系求解;(3)利用函數(shù)的單調性和零點的存在性定理推斷零點所在區(qū)間,再依據(jù)無窮等比數(shù)列的前項和公式求解.【詳解】(1)∵函數(shù)(常數(shù))滿足.∴,解得:;當時,函數(shù)為偶函數(shù),當時,函數(shù)為非奇非偶函數(shù);(2)由(1)得:則,若在區(qū)間上單調遞減,則在區(qū)間上恒成立,即在區(qū)間上恒成立,當時,,為的最小值,所以;(3)由(2)可知,,所以,當時,恒成立,無零點,當時,單調遞增,且,所以函數(shù)在有唯一零點,所以即,所以,又由于,所以存在唯一的遞增的無窮正整數(shù)列,使得成立,且.【變式2-1】(24-25高三上·上?!て谥校┮阎瘮?shù),則“”是“函數(shù)有零點”的(
)條件.A.充分不必要 B.必要不充分 C.充分且必要 D.不充分也不必要【答案】A【分析】依據(jù)特值法與零點存在定理可快速得出結論.【詳解】函數(shù),定義域為,當時,,當時,,依據(jù)零點存在定理,知此時函數(shù)必有零點,所以充分性成立;當,時,,易知,所以函數(shù)有零點,此時,所以必要性不成立.故“”是“函數(shù)有零點”的充分不必要條件.故選:.【變式2-2】(23-24高三上·上海長寧·期中)有兩個關于函數(shù)(為自然對數(shù)的底)的命題:①該函數(shù)在定義域上是單調函數(shù);②該函數(shù)在區(qū)間上不存在零點,其中(
)A.①真?②真 B.①假?②假 C.①真?②假 D.①假?②真【答案】B【分析】依據(jù)函數(shù)的導函數(shù)恒大于零結合函數(shù)的定義域,可知函數(shù)有兩個單調遞增區(qū)間,但依據(jù)函數(shù)值的變化,函數(shù)在定義域上不具有單調性,可知①假;依據(jù)函數(shù)的單調性,結合當時,,,則可知②假的.【詳解】由于函數(shù),其定義域為,則恒成立,故函數(shù)在上是單調遞增,在單調遞增,當,,,故函數(shù)在定義域內不具有單調性;當時,,故該函數(shù)在區(qū)間上不存在零點,當時,,故時,,又,故存在,使得,所以①假,②假,故選:【變式2-3】(22-23高三上·上海寶山·階段練習)已知函數(shù),,,實數(shù)是函數(shù)的一個零點,下列選項中,不行能成立的是(
)A. B.C. D.【答案】C【分析】由題知在定義域上是單調減函數(shù),進而分都為負值和爭辯可推斷出結果.【詳解】解:由在上單調遞減,y=log2x在上單調遞增,所以,在定義域上是單調減函數(shù),當時,,又由于,,所以,當都為負值,則都大于,當,則都小于,大于.綜合可得,不行能成立.故選:C【變式2-4】(23-24高三上·上?!るA段練習)已知函數(shù),若函數(shù)在區(qū)間上恰有個零點,則全部可能的正整數(shù)的值組成的集合為.【答案】【分析】化簡函數(shù)得,令,換元得,依據(jù)二次函數(shù)零點可得:原題意等價于在區(qū)間上恰有2025個零點,結合正弦函數(shù)的圖象性質分析求解.【詳解】,令,,可得,,記的兩零點為、,則,不妨設,且,則,,,可知(舍去),,原題意等價于在區(qū)間上恰有2025個零點,可知在和(為正整數(shù))內不同根的個數(shù)均為,所以.故答案為:.【變式2-5】(22-23高三上·上海浦東新·階段練習)已知,函數(shù)的零點從小到大依次為,若),請寫出全部的所組成的集合.【答案】【分析】將的零點可以轉化為函數(shù)和圖象交點的橫坐標,然后利用零點存在性定理分析零點所在區(qū)間即可.【詳解】的零點可以轉化為函數(shù)和圖象交點的橫坐標,圖象如上所示,由圖可知共三個零點,,,所以在上存在一個零點;,則在上存在一個零點;,,則在上存在一個零點;所以.故答案為:.【變式2-6】(23-24高三上·上海寶山·階段練習)記,分別為函數(shù),的導函數(shù).若存在實數(shù),滿足且,則稱為函數(shù)與的一個“S點”.(1)證明:函數(shù)與不存在“S點”;(2)若存在實數(shù)b,使得函數(shù)與存在“S點”,求實數(shù)a的取值范圍;(3)已知函數(shù),.對任意常數(shù),推斷是否存在常數(shù),使函數(shù)與在區(qū)間內存在“S點”,并說明理由.【答案】(1)證明見解析(2)(3)存在,理由見解析【分析】(1)依據(jù)“S點”的定義對兩函數(shù)求導并聯(lián)立導函數(shù)解方程可知無解,即可證明結論;(2)聯(lián)立導函數(shù)和原函數(shù)方程組解出實數(shù)的表達式即可求得實數(shù)a的取值范圍;(3)依據(jù)題意構造方程組解得,利用零點存在定理證明在有零點,即可得出結論.【詳解】(1),,由定義得,聯(lián)立解得方程無解,則與不存在“S點”;(2)易知,,,由得,若存在“S點”即可知方程有解,所以;得,,即,可得;所以可得;(3),,由,假設滿足得,得,由,得,得,令(,),設(,),則,,得,又的圖象在上不間斷,則在上有零點,則在上有零點,則存在,使與在區(qū)間內存在“S點”.【變式2-7】(2025·上海長寧·二模)已知函數(shù)的定義域為,若存在常數(shù),使得對任意,都有,則稱函數(shù)具有性質.(1)若函數(shù)具有性質,求的值(2)設,若,求證:存在常數(shù),使得具有性質(3)若函數(shù)具有性質,且的圖像是一條連續(xù)不斷的曲線,求證:函數(shù)在上存在零點.【答案】(1)(2)證明見解析(3)證明見解析【分析】(1)對任意,都有,代入和即可得出答案;(2)設,利用零點存在性定理即可證得結論;(3)先轉化為,然后令得,,分狀況利用零點存在性定理證得結論.【詳解】(1)函數(shù)具有性質,所以對任意,都有,令,得,令,得,所以.(2)證明:函數(shù)具有性質的充要條件為存在,使得,即,
設,由于,,所以在區(qū)間上函數(shù)存在零點,
取,則,得函數(shù)具有性質.(3)設,由于,所以,令得,,
①若,則函數(shù)存在零點若,當時,,所以此時函數(shù)在區(qū)間上存在零點
②由于所以
若,當時,,所以此時函數(shù)在區(qū)間上存在零點.綜上,函數(shù)在上存在零點.【變式2-8】(2025·上海楊浦·一模)已知函數(shù),其中為正整數(shù),且為常數(shù).(1)求函數(shù)的單調增區(qū)間;(2)若對于任意,函數(shù),在內均存在唯一零點,求a的取值范圍;(3)設是函數(shù)大于0的零點,其構成數(shù)列.問:是否存在實數(shù)a使得中的部分項:,,,(其中時,)構成一個無窮等比數(shù)列若存在;求出a;若不存在請說明理由.【答案】(1)(2)(3)存在;【分析】(1)由題知,再依據(jù)導數(shù)求解即可得答案;(2)由題知,函數(shù)在上單調遞增,進而轉化為,再解不等式得對一切成立,進而得;(3)依據(jù)得,再證明時是恒為1的常數(shù)列,符合題意,和時不滿足題意即可.【詳解】(1)解:由題知,所以,令得,所以函數(shù)的單調增區(qū)間為.(2)解:當時,恒成立,所以,函數(shù)在上單調遞增,所以函數(shù)在內均存在唯一零點只需即可,即由于為正整數(shù),,所以對一切成立由于當時,,當且僅當時等號成立,所以.(3)解:由于得,下面證明時滿足題意.①,則.則.由(2),是上的嚴格增函數(shù),所以.所以,是恒為1的常數(shù)列,符合題意.②.,由于是上的嚴格增函數(shù),所以.,由于是上的嚴格增函數(shù),所以.所以,是嚴格增數(shù)列,那么無窮等比數(shù)列也為嚴格增數(shù)列.所以,.當時,.但這與沖突故不符合題意.③時,,由于是上的嚴格增函數(shù),所以.,由于是上的嚴格增函數(shù),所以.所以,是嚴格減數(shù)列,那么無窮等比數(shù)列也為嚴格減數(shù)列.所以,.當時,.但這與沖突故不符合題意.綜上,使數(shù)列部分項可以構成等比數(shù)列的充要條件是:.【點睛】關鍵點點睛:本題第3問解題的關鍵在于依據(jù)得,進而分,,分別說明時成立,其他范圍不成馬上可.【題型三】函數(shù)零點的分布對于二次函數(shù)零點分布的爭辯一般從以下幾個方面入手(1)開口方向;(2)對稱軸,主要爭辯對稱軸與區(qū)間的位置關系;(3)判別式,打算函數(shù)與x軸的交點個數(shù);(4)區(qū)間端點值.【例3-1】(22-23高三上·上海楊浦·期中)已知函數(shù)在上恰有5個零點,則實數(shù)a的最大值為.【答案】/【分析】依據(jù)正弦的二倍角公式可得或,進而可得的零點狀況,結合區(qū)間即可確定a的最大值.【詳解】由得,令,解得或,當,,當,或,所以當,的零點按從小到大排列有:,故在上恰有5個零點,則這5個零點為,故,故a的最大值為,故答案為:【例3-2】(2025·上?!つM猜測)已知設,,若關于的不等式恰有一個整數(shù)解,則的取值范圍是.【答案】【分析】作出函數(shù)的圖象,令,即,設為方程的兩個根,且,分、兩種狀況進行爭辯,從而可得以及實數(shù)a的取值范圍,則的范圍可求.【詳解】作出函數(shù)的圖像,如圖所示,
有,,當時,令,即,設為方程的兩個根,且,由于,則有,當時,,則必有,則必包含在不等式的解中,由圖可知的解為,此時不等式的解中有2個整數(shù),不符合題意,當時,,由圖象可知,當時,對應的值唯一,由于的解恰有一個整數(shù),所以這個整數(shù)為,則,當時,有最小值為,即有最大值為,當時,,此時,即;故答案為:.【例3-3】(2025·上海浦東新·模擬猜測)已知,,.(1)若,,寫出曲線的一條水平切線的方程;(2)若,使得,,,形成等差數(shù)列,證明:;(3)若存在,使得函數(shù)有唯一零點,求的取值范圍.【答案】(1);(2)證明見解析;(3).【分析】(1)把,代入,利用導數(shù)值為0求出切點坐標即可作答.(2)利用反證法結合均值不等式依次證明作答.(3)當時,利用導數(shù)探討函數(shù)的單調性,確定函數(shù)有唯一零點,再證明當時,函數(shù)有兩個零點作答.【詳解】(1)當,時,,求導得,由,即,得,此時,所以所求水平切線的方程為.(2)依題意,只需證明:,而,,,成等差數(shù)列,則,即,此時,若,則,從而有,又,且由知等號不成立,因此,與沖突,于是,同理,所以.(3)依題意,,當時,,函數(shù)在上嚴格遞增,從而當時,有唯一零點,當時,,其中,而函數(shù)在上嚴格遞增,則當時,,而當時,,于是函數(shù)在區(qū)間上嚴格遞減,在區(qū)間上嚴格遞增,又,因此當且時,;當且時,,而,從而由零點存在定理知,連續(xù)函數(shù)在區(qū)間和上各有一個零點,即函數(shù)不行能有唯一零點,所以的取值范圍是.【點睛】思路點睛:涉及含參的函數(shù)零點問題,利用導數(shù)分類爭辯,爭辯函數(shù)的單調性、最值等,結合零點存在性定理,借助數(shù)形結合思想分析解決問題.【變式3-1】(2025·上海楊浦·一模)已知,若方程與均恰有兩個不同的實根,則實數(shù)a的取值范圍是.【答案】【分析】由題知恰有兩個不同的實數(shù)根,記為(不妨設),進而得,,再依據(jù)均恰有兩個不同的實根得,進而解不等式即可得答案.【詳解】解:由于恰有兩個不同的實數(shù)根,記為(不妨設),所以,令,即所以,,,由于均恰有兩個不同的實根,所以和中共有兩個不相等的實數(shù)根,當時,即,整理得①,當時,即,整理得②由所以,①②沒有公共實數(shù)根,由于所以方程①無實數(shù)根,②有兩個實數(shù)根,所以,不等式,故當,不等式明顯成立,當時,,解得所以,的解集為;不等式,故當時,,不等式恒成立,當時,,解得,所以,的解集為,所以,的解集為故答案為:【變式3-2】(2025·上海閔行·二模)若關于的方程在實數(shù)范圍內有解
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 礦石處理工風險識別測試考核試卷含答案
- 無線電設備運維員操作技能知識考核試卷含答案
- 口腔清潔劑制造工安全防護評優(yōu)考核試卷含答案
- 飛機管工QC管理能力考核試卷含答案
- 機繡工風險識別強化考核試卷含答案
- 老年癡呆患者疼痛行為觀察法
- 化工行業(yè)數(shù)字化轉型實戰(zhàn)經驗總結
- 老年慢性腎病患者的營養(yǎng)支持依從性提升策略驗證
- 2026年及未來5年市場數(shù)據(jù)中國內河碼頭行業(yè)市場深度分析及發(fā)展趨勢預測報告
- 2026年及未來5年市場數(shù)據(jù)中國吸管杯行業(yè)市場競爭格局及投資前景展望報告
- JJG 499-2021 精密露點儀檢定規(guī)程
- T-CPQS A0011-2022 二手車車況檢測及評估通則
- 吸毒的危害性后果
- 2025年湖南邵陽經開貿易投資有限公司招聘12人筆試考試參考試題及答案解析
- 白內障手術術前準備和術后護理流程
- 多動癥兒童在感統(tǒng)訓練
- 環(huán)保生產應急預案
- 殯葬禮儀服務創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目商業(yè)計劃書
- 數(shù)據(jù)驅動的零售商品陳列優(yōu)化方案
- 錄用通知(入職通知書)offer模板
- 畜禽屠宰加工工國家職業(yè)標準(征求意見稿)
評論
0/150
提交評論