- 函数的应用
- 共9606题
证明:函数y=x2+x-1在(0,1)上有零点.
正确答案
证明:∵函数y=f(x)=x2+x-1在[0,1]上连续,
且f(0)=-1,f(1)=1,
∴函数y=x2+x-1在(0,1)上有零点.
解析
证明:∵函数y=f(x)=x2+x-1在[0,1]上连续,
且f(0)=-1,f(1)=1,
∴函数y=x2+x-1在(0,1)上有零点.
若f(x)是定义在R上的奇函数,且对任意的实数x≥0,总有正常数T,使得f(x+T)=f(x)+T成立,则称f(x)具有“性质p”,已知函数g(x)具有“性质p”,且在[0,T]上,g(x)=x2;若当x∈[-T,4T]时,函数y=g(x)-kx恰有8个零点,则实数k=______.
正确答案
4-6
解析
解:∵g(T)=g(0)+T,
∴T2=0+T,
解得,T=1或T=0(舍去);
故作函数y=g(x)与y=kx在[-1,4]上的图象如下,
结合图象可知,
当直线y=kx与y=g(x)在最后一段上相切时,有8个交点,
即函数y=g(x)-kx恰有8个零点;
此时设切点为(x1,g(x1)),则
=g′(x1),
即=2(x1-3),
解得,x1=2,
故k=2(2-3)=4
-6.
故答案为:4-6.
若方程|x2+4x|=m有实数根,则所有实数根的和可能是( )
正确答案
解析
解:函数y=|x2+4x|由函数y=x2+4x的图象纵向对折变换所得:
如下图所示:
由图可得:函数y=|x2+4x|的图象关于直线x=-2对称,则方程|x2+4x|=m的实根也关于直线x=-2对称,
当m<0时,方程|x2+4x|=m无实根,
当m=0或m>4时,方程|x2+4x|=m有两个实根,它们的和为-4,
当0<m<4时,方程|x2+4x|=m有四个实根,它们的和为-8,
当m=4时,方程|x2+4x|=m有三个实根,它们的和为-6,
故选:D
已知函数f(x)=x2+|x-1|+a|x+1|在R上有两个不同的零点,则实数a的取值范围为______.
正确答案
-3-2<a<3-2
解析
解:函数f(x)=x2+|x-1|+a|x+1|在R上有两个不同的零点
可化为y=x2+|x-1|与y=-a|x+1|在R上有两个不同的交点,
作函数y=x2+|x-1|与y=-a|x+1|的图象如下,
结合图象可知,
当直线y=-a(x+1)与y=x2-x+1相切时为一个临界值,
设切点为(x,x2-x+1),则
=2x-1;解得,x=
-1;
故-a=2-3;故-a>2
-3;
故a<3-2;
当直线y=a(x+1)与y=x2-x+1相切时为另一个临界值,
设切点为(x,x2-x+1),则
=2x-1;解得,x=-
-1;
故a>2(--1)-1=-3-2
;
故-3-2<a<3-2
故答案为:-3-2<a<3-2
.
设函数f(x)=2x-m.
(1)当m=8时,求函数f(x)的零点.
(2)当m=-1时,判断g(x)=的奇偶性并给予证明.
正确答案
解:(1)当m=8时,2x-8=0,∴x=3,
∴函数f(x)的零点是x=3.
(2)当m=-1时,g(x)==
-
为奇函数,
证明如下:函数的定义域为R,
g(-x)=-
=-(
-
)=-g(x),
∴函数g(x)是奇函数.
解析
解:(1)当m=8时,2x-8=0,∴x=3,
∴函数f(x)的零点是x=3.
(2)当m=-1时,g(x)==
-
为奇函数,
证明如下:函数的定义域为R,
g(-x)=-
=-(
-
)=-g(x),
∴函数g(x)是奇函数.
f(x)=x3-3x-3有零点的区间是( )
正确答案
解析
解:由题意,知
当x=-1,0,1,2,3时,y的值是-1,-3,-5,-1,15
由零点判定定理知,f(x)=x3-3x-3有零点的区间是(2,3)
故选D
已知函数f(x)=-m,m∈R.
(1)若函数f(x)有零点,求实数m的取值范围;
(2)若函数f(x)在区间(1,2)上没有零点,求实数m的取值范围.
正确答案
解:(1)∵函数f(x)有零点,
∴-m=0有解,
∴m=∈(0,1);
(2)f‘(x)=-<0,
∴f(x)是实数集R上的单调递减函数
又函数f(x)的图象不间断,在区间(1,2)恰有一个零点,有f(1)f(2)<0
即(-m+)(-m+
)<0解之得
<m<
,
故函数f(x)在区间(1,2)没有零点时,实数m的取值范围是m≥或m≤
.
解析
解:(1)∵函数f(x)有零点,
∴-m=0有解,
∴m=∈(0,1);
(2)f‘(x)=-<0,
∴f(x)是实数集R上的单调递减函数
又函数f(x)的图象不间断,在区间(1,2)恰有一个零点,有f(1)f(2)<0
即(-m+)(-m+
)<0解之得
<m<
,
故函数f(x)在区间(1,2)没有零点时,实数m的取值范围是m≥或m≤
.
若函数f(x)=,且f(a)=2,则a=______.
正确答案
或2
解析
解:因为f(x)=,且f(a)=2,
所以,即2a2-5a+2=0,
解得:a=2或a=.
故答案为.
设α,β是关于x的方程x2+2x+m=0(m∈R)的两个根,求|α|+|β|的值.
正确答案
解:∵α,β是关于x的方程x2+2x+m=0(m∈R)的两个根,
则△=22-4m≥0,解得m≤1,
且α+β=-2,αβ=m.
当m=1时,α=β=-1,此时|α|+|β|=2;
当m<1时,不妨设α<β,
若0≤m<1,则α<0,β≤0,
则|α|+|β|=-α-β=-(α+β)=-(-2)=2;
若m<0,则α<0,β>0,且|α|>|β|,
∴|α|+|β|=-α+β=-(α-β)==
=
.
综上,当0≤m≤1时,|α|+|β|=2;
当m<0时,|α|+|β|=.
解析
解:∵α,β是关于x的方程x2+2x+m=0(m∈R)的两个根,
则△=22-4m≥0,解得m≤1,
且α+β=-2,αβ=m.
当m=1时,α=β=-1,此时|α|+|β|=2;
当m<1时,不妨设α<β,
若0≤m<1,则α<0,β≤0,
则|α|+|β|=-α-β=-(α+β)=-(-2)=2;
若m<0,则α<0,β>0,且|α|>|β|,
∴|α|+|β|=-α+β=-(α-β)==
=
.
综上,当0≤m≤1时,|α|+|β|=2;
当m<0时,|α|+|β|=.
(2015秋•姜堰区校级月考)已知函数f(x)=ax3-3x2+4,若f(x)存在唯一的零点x0,且x0>0,则实数a的取值范围为______.
正确答案
a<-1
解析
解:原函数的零点即为ax3-3x2+4=0的根.
当a=0时,原方程化为3x2-4=0,解得,不符合题意,故a≠0;
当a≠0时,f′(x)=3ax2-6x,令f′(x)=0,解得x=0或x=.
①若a>0,则x=0是极大值点,x=是极小值点,此时若函数只有一个正的零点,则必有f(0)=4<0,显然不成立;
②若a<0,则x=0是极小值点,此时若函数只有一个正的零点,只需f(0)=4>0,且,
解得a<-1.
综上可知,a<-1即为所求.
故答案为a<-1.
下列说法中正确的说法个数为( )
①由1,,1.5,-0.5,0.5 这些数组成的集合有5个元素;
②定义在R上的函数f(x),若满足f(0)=0,则函数f(x)为奇函数;
③定义在R上的函数f(x)满足f(1)>f(2),则函数f(x)在R上不是增函数;
④函数f(x)在区间(a,b)上满足f(a)•f(b)<0,则函数f(x)在(a,b)上有零点.
正确答案
解析
解:∵①由1,,1.5,-0.5,0.5 这些数组成的集合有4个不同的元素,故①不正确.
②不正确,如函数f(x)=x2,尽管满足f(0)=0,但此函数不是奇函数.
③正确,由于定义在R上的函数f(x)满足f(1)>f(2),则函数f(x)在R上一定不是增函数.
④不正确,例如函数f(x)= 在区间(-2,2)上满足f(2)f(-2)=
<0,
但数f(x)= 在区间(-2,2)上没有零点.
故选A.
若方程log2x=-x+2的解为x0,且x0∈(k,k+1),k∈N,则k=______.
正确答案
1
解析
解:由于x0是方程log2x=2-x的根,
设f(x)=log2x+x-2,显然f(x)是(0,+∞)上的增函数,x0是连续f(x)的零点.
因为f(2)=log22+2-2>0,f(1)=log21+1-2=-1<0,
故x0∈(1,2),则k=1
故答案为:1.
若函数f(x)=x3-3x+a有3个不同的零点,则实数a的取值范围是______.
正确答案
-2<a<2
解析
解:设g(x)=x3,h(x)=3x-a
∵f(x)=x3-3x+a有三个不同零点,即g(x)与h(x)有三个交点
∵g‘(x)=3x2,h'(x)=3
当g(x)与h(x)相切时
g'(x)=h'(x),3x2=3,得x=1,或x=-1
当x=1时,g(x)=1,h(x)=3-a=1,得a=2
当x=-1时,g(x)=-1,h(x)=-3-a=-1,得a=-2
要使得g(x)与h(x)有三个交点,则-2<a<2
故答案为:-2<a<2
函数y=的零点是______.
正确答案
1
解析
解:令=0,解得x=1,
故答案为1.
已知函数f(x)=,则y=f[f(x)]-4的零点为( )
正确答案
解析
解:y=f[f(x)]-4的零点即方程f[f(x)]-4=0的根,
故3f(x)+1=4;
解得,f(x)=1;
当x∈[-2,0]时,
sin(-πx)=1,故x=-;
故选D.
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