- 函数的应用
- 共9606题
若关于x的实系数方程x2+ax+b=0有两个根,一个根在区间(0,1)内,另一根在区间(1,3)内,记点(a,b)对应的区域为S.
(1)求区域S的面积;
(2)设z=2a-b,求z的取值范围.
正确答案
解:(1)设f(x)=x2+ax+b,
∵方程x2+ax+2b=0的一个根在区间(0,1)内,另一个根在区间(1,3)内,
∴可得,即
.
作出满足上述不等式组对应的点(a,b)所在的平面区域,
得到△ABC及其内部,即如图所示的阴影部分(不含边界).
其中A(-3,0),B(-4,3),C(-1,0),
,即为点(a,b)对应的区域的面积.
S△ABC==3
(2)z=2a-b,
a=-1,b=0,z=-2,
a=-4,b=3,z=-11,
∴-11≤z≤-2,
解析
解:(1)设f(x)=x2+ax+b,
∵方程x2+ax+2b=0的一个根在区间(0,1)内,另一个根在区间(1,3)内,
∴可得,即
.
作出满足上述不等式组对应的点(a,b)所在的平面区域,
得到△ABC及其内部,即如图所示的阴影部分(不含边界).
其中A(-3,0),B(-4,3),C(-1,0),
,即为点(a,b)对应的区域的面积.
S△ABC==3
(2)z=2a-b,
a=-1,b=0,z=-2,
a=-4,b=3,z=-11,
∴-11≤z≤-2,
已知f(x)=ax2+bx+c(a>0),若f(x)=x没有实根,试比较f(f(x))与x的大小.
正确答案
解:∵f(x)=ax2+bx+c(a>0)开口向上,
又∵f(x)=x没有实根,
∴f(x)>x在R上恒成立,
∴f(f(x))>f(x),
∴f(f(x))>x.
解析
解:∵f(x)=ax2+bx+c(a>0)开口向上,
又∵f(x)=x没有实根,
∴f(x)>x在R上恒成立,
∴f(f(x))>f(x),
∴f(f(x))>x.
已知方程x++m=0有大于0的实数解,求实数m的取值范围.
正确答案
解:方程x++m=0可化为-m=x+
,
∵x>0,
∴x+≥2e,当且仅当x=
,即x=e时取等号,
∴-m≥2e,
∴m≤-2e.
解析
解:方程x++m=0可化为-m=x+
,
∵x>0,
∴x+≥2e,当且仅当x=
,即x=e时取等号,
∴-m≥2e,
∴m≤-2e.
已知f(x)=3x2-2x+3,g(x)=a•ex,若存在x∈(0,2],使g(x)=f(x),求a的取值范围.
正确答案
解:存在x∈(0,2],使g(x)=f(x)⇔存在x∈(0,2],3x2-2x+3=a•ex,
变形为=h(x),x∈(0,2],
h′(x)=,
令h′(x)=0,解得x=1或.
列表如下:
由表格可知:
当x=1时,h(x)取得极小值,h(1)=,又h(2)=,h(1)<h(2),∴当x=1时,函数h(x)取得最小值.当x=时,h(x)取得极大值,h()=,又h(0)=3,h()<h(0),∴函数h(x)<3.
综上可得:函数h(x)的取值范围是:.
解析
解:存在x∈(0,2],使g(x)=f(x)⇔存在x∈(0,2],3x2-2x+3=a•ex,
变形为=h(x),x∈(0,2],
h′(x)=,
令h′(x)=0,解得x=1或.
列表如下:
由表格可知:
当x=1时,h(x)取得极小值,h(1)=,又h(2)=,h(1)<h(2),∴当x=1时,函数h(x)取得最小值.当x=时,h(x)取得极大值,h()=,又h(0)=3,h()<h(0),∴函数h(x)<3.
综上可得:函数h(x)的取值范围是:.
函数f(x)=log(a-2x)-(2+x)有零点,则a的取值范围为( )
正确答案
解析
解:由题意得,
方程有解,即
,
则,
当且仅当
解得x=-1时取等号,
所以a的取值范围为[1,+∞).
故选:B
设f0(x)=|x-1|-10,fn(x)=|fn-1(x)|-(n+1)(n∈N*),则函数f20(x)的零点之和为______.
正确答案
2
解析
解:∵f0(x)=|x-1|-10=
∴f1(x)的图象
根据对称性得出零点的和为2×2=4,
f1(x)=|f0(x)|-2
根据对称性得出f1(x)的零点的和为2×2=4,
∵f20(x)=|f20(x)|-21,
∴图象关于x=1对称,利用折点的数据可得出只有2个零点,关于x=1对称,
∴函数f20(x)的零点之和为2
已知函数f(x)=3x-8的零点所在区间为[m,m+1](m∈N),则m=______.
正确答案
1
解析
解:根据函数f(x)=3x-8 在R上是增函数,且f(1)=-5<0,f(2)=1>0,f(1)f(2)<0,
可得函数在区间(1,2)上有唯一零点.
再根据函数f(x)=3x-8的零点所在区间为[m,m+1](m∈N),可得m=1,
故答案为 1.
已知函数,若关于x的方程f(x2+2x)=a(a∈R)有六个不同的实根,则a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:令t=x2+2x=(x+1)2-1,则t≥-1,
函数f(t)=.
由题意可得,函数f(t)的图象与直线y=a 有3个不同的交点,
且每个t值有2个x值与之对应,如图所示:
由于当t=-1时,f(t)=8,此时,t=-1对应的x值只有一个x=-1,不满足条件,故a的取值范围是 (8,9],
故选C.
已知函数f (x)=3ax-2a+1在区间(-1,1)内存在x0使f (x0)=0,则实数a的取值范围是 ______.
正确答案
(-∞,-1)U(,+∞)
解析
解:令f (x)=3ax-2a+1=0得到 x=,
所以根据题意有即-1<<1,
当a>0时,解上述不等式得a>
当a<0时,解上述不等式得a<-1
所以a的取值范围为(-∞,-1)U(,+∞)
故答案为:(-∞,-1)U(,+∞).
已知函数,若函数F(x)=f(x)-a有三个不同的零点,则实数a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:由题意可得函数f(x)的图象与直线y=a有三个不同的交点,如图所示:
故实数a的取值范围是,{0,},
故选D.
已知奇函数f(x)满足:当x<0时,f(x)=.
(Ⅰ)求f(x)在x∈(0,+∞)上的单调区间与极值点;
(Ⅱ)若方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,求a的取值范围.
正确答案
解:(Ⅰ)x>0时,-x<0,则f(-x)=,
∵f(x)是奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=,
∴f′(x)=,
∴f(x)在x∈(0,+∞)上的单调增区间是(1,+∞),单调减区间是(0,1),极小值点是1;
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=与函数y=-x2+2x+a+3的图象有两个不同交点,
函数y=-x2+2x+a+3的最大值为a+4,由(Ⅰ)知,函数的极小值为e,
∴a+4>e,
∴a>e-4.
解析
解:(Ⅰ)x>0时,-x<0,则f(-x)=,
∵f(x)是奇函数,
∴f(x)=-f(-x)=,
∴f′(x)=,
∴f(x)在x∈(0,+∞)上的单调增区间是(1,+∞),单调减区间是(0,1),极小值点是1;
(Ⅱ)方程ex=-x3+2x2+ax+3在(0,+∞)上有两个不相同实根,等价于函数y=与函数y=-x2+2x+a+3的图象有两个不同交点,
函数y=-x2+2x+a+3的最大值为a+4,由(Ⅰ)知,函数的极小值为e,
∴a+4>e,
∴a>e-4.
已知函数f(x)=1-,g(x)=lnx,对于任意m<
,都存在n>0使得f(m)=g(n),则n-m的最小值为______.
正确答案
1
解析
解:由m<知,
1-<1;
由f(m)=g(n)可化为
1-=lnn;
故n=;
令1-=t,t<1;
则m=t-,
则y=n-m=et-t+;
故y′=et+t-1在(-∞,1)上是增函数,
且y′=0时,t=0;
故y=n-m=et-t+在t=0时有最小值,
故n-m的最小值为1;
故答案为:1.
函数f(x)=,若方程f(x)=mx-
恰有四个不相等的实数根,则实数m的取值范围是______.
正确答案
(,
)
解析
解:方程f(x)=mx-恰有四个不相等的实数根可化为
函数f(x)=与函数y=mx-
有四个不同的交点,
作函数f(x)=与函数y=mx-
的图象如下,
由题意,C(0,-),B(1,0);
故kBC =,
当x>1时,f(x)=lnx,f′(x)=;
设切点A的坐标为(x1,lnx1),
则=
;
解得,x1=;
故kAC =;
结合图象可得,
实数m的取值范围是(,
).
故答案为:(,
).
若函数f(x)=3ax-2a+1在区间[-1,1]上无实数根,则函数g(x)=(a-)(x3-3x+4)的单调递减区间是( )
正确答案
解析
解:函数f(x)=3ax-2a+1在区间[-1,1]上无实数根
则f(-1)•f(1)>0
即(-5a+1)•(a+1)>0
解得-1<a<
则a-<0,
则函数g(x)=(a-)(x3-3x+4)的单调性,与y=x3-3x+4的单调性相反
∵y′=3x2-3,则当x∈(-∞,-1)或x∈(1,+∞)时,y=x3-3x+4为增函数
则函数g(x)=(a-)(x3-3x+4)的单调递减区间为(-∞,-1),(1,+∞)
故选D
已知函数f(x)=x2+3(m+1)x+n的零点是1和2,求函数y=logn(mx+1)的零点.
正确答案
解:∵f(x)=x2+3(m+1)x+n的零点是1和2
∴f(1)=12+3(m+1)+n=0,即3m+n+4=0 ①,
f(2)=22+6(m+1)+n=0,即6m+n+10=0 ②,
解得:m=-2,n=2
故函数y=logn(mx+1)的解析式可化为:
y=log2(-2x+1)
令y=log2(-2x+1)=0,则x=0
∴函数y=logn(mx+1)的零点是0
解析
解:∵f(x)=x2+3(m+1)x+n的零点是1和2
∴f(1)=12+3(m+1)+n=0,即3m+n+4=0 ①,
f(2)=22+6(m+1)+n=0,即6m+n+10=0 ②,
解得:m=-2,n=2
故函数y=logn(mx+1)的解析式可化为:
y=log2(-2x+1)
令y=log2(-2x+1)=0,则x=0
∴函数y=logn(mx+1)的零点是0
扫码查看完整答案与解析