- 函数的应用
- 共9606题
已知关于x方程|x2+2x-3|=a(a∈R)有两个实数解,则a的取值范围是______.
正确答案
a=0,或a>4,
解析
解:函数y=|x2+2x-3|的图象,由函数y=x2+2x-3的图象纵向对折变换得到,
如下图所示:
若关于x方程|x2+2x-3|=a(a∈R)有两个实数解,
则a=0,或a>4,
故答案为:a=0,或a>4
三次方程x3+x2-2x-1=0在下列哪些区间有根:A、(-2,-1) B、(-1,0) C、(0,1)D、(1,2) E、(2,3).答:______.
正确答案
A,B,D
解析
解:∵x3+x2-2x-1=0,令f(x)=x3+x2-2x-1
∵f(-2)=-8+4+4-1=-1,f(-1)=-1+1+2-1=1
∴f(-2)f(-1)<0,∴函数f(x)在(-2,-1)有零点
∵f(0)=-1∴f(-1)f(0)<0
∴函数f(x)在(-1,0)有零点
∵f(1)=1+1-2-1=-1∴f(0)f(1)>0
∴函数f(x)在(0,1)不一定有零点
∵f(2)=8+4-4-1=7∴f(1)f(2)<0
∴函数f(x)在(1,2)有零点
∵f(3)=27+9-6-1
∴f(2)f(3)>0
∴函数f(x)在(2,3)不一定有零点
故答案为:A,B,D.
已知函数f(x)=2a2x-2-7ax-1+3(a>1)有一个零点是2,求实数a的值和函数的其余零点.
正确答案
解:把x=2代入f(x)=0可得 2a2-7a+3=0,解得a=3,或a=(舍去).
∴函数f(x)=2•32x-2-7•3x-1+3.
令 2•32x-2-7•3x-1+3=0,可得3x-1=3,或 3x-1=.
可得x=2,或x=1-log32,
故函数的其余的零点为 x=2或x=1-log32.
解析
解:把x=2代入f(x)=0可得 2a2-7a+3=0,解得a=3,或a=(舍去).
∴函数f(x)=2•32x-2-7•3x-1+3.
令 2•32x-2-7•3x-1+3=0,可得3x-1=3,或 3x-1=.
可得x=2,或x=1-log32,
故函数的其余的零点为 x=2或x=1-log32.
若函数f(x)在[a,b]上连续,且有f(a)•f(b)>0.则函数f(x)在[a,b]上( )
正确答案
解析
解:∵函数f(x)在[a,b]上的单调性没有说明,
∴函数f(x)在[a,b]上的零点情况不确定.
故选D.
已知函数f(x)=(1-a)x2-ax-1
(1)若函数只有一个零点,求实数a的取值范围;
(2)如果函数的一个零点为2,求a的值.
正确答案
解:(1)当1-a=0,即a=1时,f(x)=-x-1,
函数有且只有一个零点-1;
当1-a≠0,即a≠1时,
△=a2+4(1-a)=0,
解得,a=2;
故a=1或a=2;
(2)由题意得,
f(2)=4(1-a)-2a-1=0,
解得,a=.
解析
解:(1)当1-a=0,即a=1时,f(x)=-x-1,
函数有且只有一个零点-1;
当1-a≠0,即a≠1时,
△=a2+4(1-a)=0,
解得,a=2;
故a=1或a=2;
(2)由题意得,
f(2)=4(1-a)-2a-1=0,
解得,a=.
已知函数f(x)=2x2-(k2+k+1)x+15,g(x)=k2x-k,其中k∈R.
(1)设p(x)=f(x)+g(x),若p(x)在(1,4)上有零点,求实数k的取值范围;
(2)设函数是否存在实数k,对任意给定的非零实数x1,存在唯一的非零实数x2(x2≠x1),使得q(x2)=q(x1)?若存在,求出k的值;若不存在,请说明理由.
正确答案
解:(1)由题意可得 p(x)=f(x)+g(x)=2x2-(k+1)x+15-k 在(1,4)上有零点.
∴△=(k2+2k+1)-8(15-k)≥0,解得 k≤-17,或 k≥7.
若p(x)在(1,4)上有唯一零点,则 p(1)p(4)=(16-2k)(43-5k)<0 ①,
或 ②,或
③,或
④.
解①得 8<k<,解②得k=8,解③得k∈∅,解④可得 k=7.
若p(x)在(1,4)上有2个零点,则有 ,解得 7<k<8.
综上可得,实数k的取值范围为[7,).
(2)函数,即
.
显然,k=0不满足条件,故k≠0.
当x≥0时,q(x)=k2x-k∈[-k,+∞).
当x<0时,q(x)=2x2-(k2+k+1)x+15∈(15,+∞).
记A=[-k,+∞),记 B=(15,+∞).
①当x2>0时,q(x)在(0,+∞)上是增函数,要使q(x2)=q(x1),则x1<0,且A⊊B,
故-k≥15,解得 k≤-15.
②当x2<0时,q(x)在(-∞,0)上是减函数,要使q(x2)=q(x1),则x1>0,且B⊊A,
故-k≤15,解得 k≥-15.
综上可得,k=-15满足条件.
解析
解:(1)由题意可得 p(x)=f(x)+g(x)=2x2-(k+1)x+15-k 在(1,4)上有零点.
∴△=(k2+2k+1)-8(15-k)≥0,解得 k≤-17,或 k≥7.
若p(x)在(1,4)上有唯一零点,则 p(1)p(4)=(16-2k)(43-5k)<0 ①,
或 ②,或
③,或
④.
解①得 8<k<,解②得k=8,解③得k∈∅,解④可得 k=7.
若p(x)在(1,4)上有2个零点,则有 ,解得 7<k<8.
综上可得,实数k的取值范围为[7,).
(2)函数,即
.
显然,k=0不满足条件,故k≠0.
当x≥0时,q(x)=k2x-k∈[-k,+∞).
当x<0时,q(x)=2x2-(k2+k+1)x+15∈(15,+∞).
记A=[-k,+∞),记 B=(15,+∞).
①当x2>0时,q(x)在(0,+∞)上是增函数,要使q(x2)=q(x1),则x1<0,且A⊊B,
故-k≥15,解得 k≤-15.
②当x2<0时,q(x)在(-∞,0)上是减函数,要使q(x2)=q(x1),则x1>0,且B⊊A,
故-k≤15,解得 k≥-15.
综上可得,k=-15满足条件.
若方程x2-4|x|+3=a有四个不同的解,则实数a的取值范围为______.
正确答案
-1<a<3
解析
解:令f(x)=x2-4|x|+3=
,画出图象:
由图象可知:当-1<a<3时,方程x2-4|x|+3=a有四个不同的解.
故答案为-1<a<3.
已知方程=k在(0,+∞)上有两个不同的解a,b(a<b),则下面结论正确的是( )
正确答案
解析
解:∵方程=k有两不同的解a,b,
∴方程=k有两不同的解a,b,
∴函数y=|sinx|和函数y=kx在(0,+∞)上有两个交点,作出两个函数的图象,
函数y=|sinx|和函数y=kx在(0,π)上有一个交点A(a,sina),
在(π,2π)上有一个切点B(b,sinb)时满足题意,a,b是方程的根.
当x∈(π,2π)时,f(x)=|sinx|=-sinx,f′(x)=-cosx,
∴在B处的切线为y-sinb=f′(b)(x-b),将x=0,y=0代入方程,得sinb=-bcosb,
∴=-cosb,∵O,A B三点共线,∴
=
,
∴=-cosb,∴sina=-acosb.
故选:B.
函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,2)内的零点个数是( )
正确答案
解析
解:令f(x)=0,
∴2x=2-x3,
令g(x)=2x,h(x)=2-x3,
如图示:
,
∴函数g(x)和函数h(x)有一个交点,
∴函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,2)内的零点个数是1个,
故选:B.
若函数f(x)=|x-3|-logax+1无零点,则a的取值范围为______.
正确答案
(3,+∞)
解析
解:假若f(x)=|x-3|-logax+1无零点,
即|x-3|+1=logax无解.
即函数y=|x-3|+1与y=logax没有公共点.
在同一坐标系内作出这两个函数的图象,
可知只需0<loga3<1.
所以,a的取值范围为(3,+∞).
已知函数f(x)=2mx3-3nx2+10(m>0)有且仅有两个不同的零点,则lg2m+lg2n的最小值为( )
正确答案
解析
解:f′(x)=6mx2-6nx=6x(mx-n),
∴由f′(x)=0得x=0或x=,
∵f(x)=2mx3-3nx2+10(m>0)有且仅有两个不同的零点,又f(0)=10,
∴f()=0,即2m•
-3n•
+10=0,整理得n3=10m2,
两边取对数得3lgn=1+2lgm,∴lgn=+
lgm,
∴lg2m+lg2n=lg2m+(+
lgm)2=
(13lg2m+4lgm+1)=
(lgm+
)2+
,
∴当lgm=-时,lg2m+lg2n有最小值为
.
故选D.
若函数f(x)=有且只有一个零点,则实数b等于( )
正确答案
解析
解;当x<0时,
f(x)=,显然无交点;
当x≥0时,
f(x)=ex-bx,
令g(x)=ex,h(x)=bx,
将问题转化为g(x)与h(x)的交点问题,
当b<0时,作出图象,发现不满足条件;
当b≥0时,作出图象,发现当且仅当两直线相切时有一个交点,
设切点为(x,y),则,解得:
,
∴b=e.
故选:D.
若x0是方程lgx+x=5的解,则x0属于区间( )
正确答案
解析
解:令f(x)=lgx+x-5,由于f(4)=lg4-1<0,f(5)=lg5>0,即f(4)•f(5)<0,
且f(x) 是连续函数,在(0,+∞)上单调递增,
故函数f(x)在(4,5)上有唯一零点.
若x0是方程lgx+x=5的解,则x0是函数f(x)的零点,故 x0∈(4,5),
故选D.
设函数y=x3与y=22-x的图象的交点为(x0,y0),则x0所在的区间是( )
正确答案
解析
解:设f(x)=x3-22-x,则f(0)=-4<0,f(1)=-1<0,f(2)=7>0
∴f(1)f(2)<0
∴x0所在的区间是(1,2)
故选B.
函数f(x)=|sinx|-x的零点的个数是______.
正确答案
4
解析
解:函数f(x)=|sinx|-
x的零点的个数
即为函数y=|sinx|和y=x图象的交点个数,
作出两个函数的图象,易得图象有4个交点.
故选答案为:4
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