- 函数的应用
- 共9606题
已知三次方程x3-6x2+11x-6=0,有一根是另一根的2倍,求该方程的解.
正确答案
解:设该方程的三根分别为a,2a,b,则有x3-6x2+11x-6=(x-a)(x-2a)(x-b)
右边展开,得x3-(3a+b)x2+(2a2+3ab)x-2a2b=0
把相同的系数作比较,可得3a+b=6,2a2b=6,
∴a=1,b=3,
∴该方程的解是1,2,3.
解析
解:设该方程的三根分别为a,2a,b,则有x3-6x2+11x-6=(x-a)(x-2a)(x-b)
右边展开,得x3-(3a+b)x2+(2a2+3ab)x-2a2b=0
把相同的系数作比较,可得3a+b=6,2a2b=6,
∴a=1,b=3,
∴该方程的解是1,2,3.
若函数f(x)=ax-1在区间(1,2)上有零点,则实数a的取值范围是______.
正确答案
(,1)
解析
解:由题意可得f(1)×f(2)<0,解得 <a<1,
故答案为:(,1).
已知f(x)=mx2+3(m-4)x-9(m∈R).
(1)试判断函数f(x)的零点的个数;
(2)若函数f(x)有两个零点x1,x2,求d=|x1-x2|的最小值;
(3)若m=1,且不等式f(x)-a>0对x∈[0,2]恒成立,求实数a的取值范围.
正确答案
解:(1)当m=0时,f(x)=-12x-9,函数的零点为x=-,即函数只有一个零点
当m≠0时,△=9(m-4)2+36m=(m-2)2+12>0
∴函数f(x)的零点的个数为2
故当m=0时,函数f(x)的零点的个数为1;当m≠0时,函数f(x)的零点的个数为2
(2)若函数f(x)有两个零点x1,x2,则m≠0,
x1+x2=,x1•x2=
∴d=|x1-x2|==
=12
≥12×
=
(m=8时取等号)
∴d=|x1-x2|的最小值为;
(3)若m=1,则f(x)=x2-9x-9
∴不等式f(x)-a>0对x∈[0,2]恒成立,即x2-9x-9>a对x∈[0,2]恒成立
只需f(x)在[0,2]上的最小值大于a
∵f(x)=x2-9x-9=(x-)2-
≥f(2)=-23
∴a<-23
解析
解:(1)当m=0时,f(x)=-12x-9,函数的零点为x=-,即函数只有一个零点
当m≠0时,△=9(m-4)2+36m=(m-2)2+12>0
∴函数f(x)的零点的个数为2
故当m=0时,函数f(x)的零点的个数为1;当m≠0时,函数f(x)的零点的个数为2
(2)若函数f(x)有两个零点x1,x2,则m≠0,
x1+x2=,x1•x2=
∴d=|x1-x2|==
=12
≥12×
=
(m=8时取等号)
∴d=|x1-x2|的最小值为;
(3)若m=1,则f(x)=x2-9x-9
∴不等式f(x)-a>0对x∈[0,2]恒成立,即x2-9x-9>a对x∈[0,2]恒成立
只需f(x)在[0,2]上的最小值大于a
∵f(x)=x2-9x-9=(x-)2-
≥f(2)=-23
∴a<-23
若f(x)=,则函数y=f(x)的零点是______.
正确答案
3,-1
解析
解:由lg(x-2)=0,解得:x=3,
由x2-1=0,解得:x=-1,
故函数f(x)的零点是3,-1,
故答案为:3,-1.
已知函数f(x)=|2x-1|.
(1)求函数y=f(f(x))的解析式;
(2)试做简图判断g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1)上的零点数.
正确答案
解:(1)f(x)=|2x-1|=,
由2x-1=得x=
,
由1-2x=,得x=
,
∴当x时,1-2x
,此时y=f(f(x))=f(1-2x)=2(1-2x)-1=1-4x,
当<x
时,1-2x
,此时y=f(f(x))=f(1-2x)=1-2(1-2x)=4x-1,
当<x
时,2x-1
,此时y=f(f(x))=f(2x-1)=1-2(2x-1)=-4x+3,
当x时,2x-1
,此时y=f(f(x))=f(2x-1)=2(2x-1)-1=4x-3,
综上y=f(f(x))=.
(2)由g(x)=f(f(x))+lnx=0得f(f(x))=-lnx,
分别作出函数y=f(f(x))和y=-lnx在(0,1)上图象如图:
由图象可知两个函数在(0,1)上的交点个数为3个,
即g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1)上的零点数为3个.
解析
解:(1)f(x)=|2x-1|=,
由2x-1=得x=
,
由1-2x=,得x=
,
∴当x时,1-2x
,此时y=f(f(x))=f(1-2x)=2(1-2x)-1=1-4x,
当<x
时,1-2x
,此时y=f(f(x))=f(1-2x)=1-2(1-2x)=4x-1,
当<x
时,2x-1
,此时y=f(f(x))=f(2x-1)=1-2(2x-1)=-4x+3,
当x时,2x-1
,此时y=f(f(x))=f(2x-1)=2(2x-1)-1=4x-3,
综上y=f(f(x))=.
(2)由g(x)=f(f(x))+lnx=0得f(f(x))=-lnx,
分别作出函数y=f(f(x))和y=-lnx在(0,1)上图象如图:
由图象可知两个函数在(0,1)上的交点个数为3个,
即g(x)=f(f(x))+lnx在(0,1)上的零点数为3个.
关于x的方程x2+2(m+1)x+m-4=0有实根,且一个大于2,一个小于2,则m取值范围为______.
正确答案
m<
解析
解:记函数f(x)=x2+2(m+1)x+m-4,图象为开口向上的抛物线,
由题意可得△=4(m+1)2-4(m-4)>0,①且f(2)<0,②
解不等式①可得m∈R,解不等式②可得m<
综合可得m<
故答案为:m<
当直线y=x-A与曲线y=|x|-|x-2|有3个公共点时,实数A的取值范围是( )
正确答案
解析
解:作出直线y=x-A与曲线y=|x|-|x-2|的图象如下,
由图可知,当过点(2,2),即A=0时,有两个交点,
当过点(0,-2),即A=2时,有两个交点;
故由图象可得,0<A<2;
故选C.
已知二次函数f(x)=ax2+bx+c(a,b,c为常数)满足条件;
①图象经过原点;②f(1-x)=f(1+x);③方程f(x)=x有等根.
(1)求f(x)的解析式
(2)若函数g(x)=|f(x)|-m有四个零点,求m的取值范围.
正确答案
解:(1)由函数f(x)的图象过原点知f(0)=0,
∴c=0;
又f(1-x)=f(1+x);
∴a(1+x)2+b(1+x)=a(1-x)2+b(1-x);
整理得(2a+b)x-(2a+b)=0,
∴2a+b=0,
即a=-;
又∵方程f(x)=x有等根,
即ax2+(b-1)x=0,
故△=0,故b=1,a=-;
故f(x)=-x2+x;
(2)函数g(x)=|f(x)|-m有四个零点可化为
|f(x)|与y=m有四个不同的交点,
作y=|f(x)|与y=m的图象如下,
故0<m<.
解析
解:(1)由函数f(x)的图象过原点知f(0)=0,
∴c=0;
又f(1-x)=f(1+x);
∴a(1+x)2+b(1+x)=a(1-x)2+b(1-x);
整理得(2a+b)x-(2a+b)=0,
∴2a+b=0,
即a=-;
又∵方程f(x)=x有等根,
即ax2+(b-1)x=0,
故△=0,故b=1,a=-;
故f(x)=-x2+x;
(2)函数g(x)=|f(x)|-m有四个零点可化为
|f(x)|与y=m有四个不同的交点,
作y=|f(x)|与y=m的图象如下,
故0<m<.
函数f(x)=,若函数g(x)=f(x)-kx+k的零点有2个,则k的取值范围( )
正确答案
解析
解:令g(x)=f(x)-kx+k=0,
∴f(x)=k(x-1),
令h(x)=k(x-1),
画出函数f(x),g(x)的图象,
如图示:
,
直线y=k(x-1)经过定点(1,0),斜率为k.
当 0<x<1时,f′(x)=>1,
当x≥1时,f′(x)=2-∈(-1,2),
∴1<k≤2,
故选:A.
函数y=x3与y=图形的交点为(a,b),则a所在区间是( )
正确答案
解析
解:令f(x)=x3-,
则可知f(x)在R上是增函数,
又∵f(1)=1-2<0,
f(2)=8-1>0;
故f(x)在(1,2)上有零点,
即a所在区间是(1,2).
故选B.
已知函数,若方程
有两个不同实根,则实数a的取值范围是______.
正确答案
解析
解:函数图象如图所示,
可由
变换得到,由图象可知,
图象经过(1,0)时,有三个交点,此时
;
经过(0,0)时,有两个交点,此时a=-1,
根据图象,方程有两个不同实根时,实数a的取值范围是
故答案为:.
(2015•宁波模拟)设f(x)是周期为4的周期函数,且当x∈(-1,3]时,,若函数g(x)=3f(x)-x有且仅有五个零点,则正实数m的取值范围是______.
正确答案
(,
)
解析
解:函数g(x)=3f(x)-x有且仅有五个零点,即为
g(x)=0有五个不相等的实根,
作出函数f(x)的图象,以及直线y=x,
即考虑它们的交点有5个,
由f(x)是周期为4的周期函数,可得当3<x<5时,
f(x)=m,
当7<x<9时,f(x)=m,
当直线y=x与曲线f(x)=m
,(7<x<9)相切,
由x=m
平方整理可得,(1+9m2)x2-144m2x+567m2=0,
根据判别式△=(144m2)2-4(1+9m2)•567m2=0,
解得m=,
当直线y=x与曲线f(x)=m
,(3<x<5)相切,
由x=m
平方整理可得,(1+9m2)x2-72m2x+135m2=0,
根据判别式△=(72m2)2-4(1+9m2)•135m2=0,
解得m=.
通过图象观察可得,当直线y=x与曲线f(x)=m
,(3<x<5)相切,
直线与f(x)图象有4个交点,当m>时,有5个交点,
一直到直线y=x与曲线f(x)=m
,(7<x<9)相切,
即有m<.
则正实数m的取值范围是(,
).
故答案为:(,
).
解方程:4x2+2x+x-9=0.
正确答案
解:∵4x2+2x+x-9=0,
∴4x4+4x3-71x2-18x+81=0,
即(x-1)(2x+9)(2x2-5x-9)=0,
解得,x=1或x=-或x=
或x=
,
经检验,x=1或x=-是4x2+2x
+x-9=0的解.
解析
解:∵4x2+2x+x-9=0,
∴4x4+4x3-71x2-18x+81=0,
即(x-1)(2x+9)(2x2-5x-9)=0,
解得,x=1或x=-或x=
或x=
,
经检验,x=1或x=-是4x2+2x
+x-9=0的解.
已知函数f(x)=x2-2|x|,方程f(x)=a有4个不同的实根,则实数a的取值范围______.
正确答案
(-1,0)
解析
解:由f(x)=x2-2|x|=,要使方程f(x)=a有4个不同的实根,
即函数y=f(x)与函数y=a的图象有4个不同的交点,如图,
由图可知,使函数y=f(x)与函数y=a的图象有4个不同的交点的a的范围是(-1,0).
故答案为(-1,0).
设f(x)=x(x-1)(x+1),请问下列哪些选项是正确的?
(1)(2)f(x)=2有整数解 (3)f(x)=x2+1有实数解 (4)f(x)=x有不等于零的有理数解
(5)若f(a)=2,则f(-a)=2.
正确答案
解:(1)
(2)f(x)=2⇒x(x-1)(x+1)=2⇒x3-x-2=0
令g(x)=x3-x-2
若为g(x)=0的有理根,则a|1,b|2,故
可为±1,±2.
但g(1)≠0,g(-1)≠0,g(2)≠0,g(-2)≠0,故g(x)=x3-x-2=0没有整数解,即f(x)=x3-x=2没有整数解.
(3)f(x)=x2+1⇒x3-x=x2+1⇒x3-x2-x-1=0为一整系数三
次方程式,此方程式必有三个根;因为虚根必成共轭虚根出
现,故此方程式必有一实根.
(4),
故f(x)=x没有不等于0的有理根.
(5)f(a)=2⇒a(a-1)(a+1)=2,则f(-a)=-a(-a-1)(-a+1)=-a(a+1)(a-1)=-2
故正确的是(3)
解析
解:(1)
(2)f(x)=2⇒x(x-1)(x+1)=2⇒x3-x-2=0
令g(x)=x3-x-2
若为g(x)=0的有理根,则a|1,b|2,故
可为±1,±2.
但g(1)≠0,g(-1)≠0,g(2)≠0,g(-2)≠0,故g(x)=x3-x-2=0没有整数解,即f(x)=x3-x=2没有整数解.
(3)f(x)=x2+1⇒x3-x=x2+1⇒x3-x2-x-1=0为一整系数三
次方程式,此方程式必有三个根;因为虚根必成共轭虚根出
现,故此方程式必有一实根.
(4),
故f(x)=x没有不等于0的有理根.
(5)f(a)=2⇒a(a-1)(a+1)=2,则f(-a)=-a(-a-1)(-a+1)=-a(a+1)(a-1)=-2
故正确的是(3)
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