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题型:简答题
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简答题

已知f(x)=3-x-x2

(1)若方程f(x)=kx+4有等根,求k的值;

(2)如果g(x)=f(x-2)+3,求函数g(x)的零点.

正确答案

解:(1)由题意可得方程f(x)=kx+4有等根,

即3-x-x2=kx+4有等根,即x2+(k+1)x+1=0有等根,

∴△=(k+1)2-4=0,解得k=1或k=-3;

(2)∵f(x)=3-x-x2

∴g(x)=f(x-2)+3

=3-(x-2)-(x-2)2+3

=-x2+3x+4,

令-x2+3x+4=0可解得x=-1或x=4

∴函数g(x)的零点为1或4.

解析

解:(1)由题意可得方程f(x)=kx+4有等根,

即3-x-x2=kx+4有等根,即x2+(k+1)x+1=0有等根,

∴△=(k+1)2-4=0,解得k=1或k=-3;

(2)∵f(x)=3-x-x2

∴g(x)=f(x-2)+3

=3-(x-2)-(x-2)2+3

=-x2+3x+4,

令-x2+3x+4=0可解得x=-1或x=4

∴函数g(x)的零点为1或4.

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题型:简答题
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简答题

对于函数y=f(x),x∈(0,+∞),如果a,b,c是一个三角形的三边长,那么f(a),f(b),f(c)也是一个三角形的三边长,则称函数f(x)为“保三角形函数”.

对于函数y=g(x),x∈[0,+∞),如果a,b,c是任意的非负实数,都有g(a),g(b),g(c)是一个三角形的三边长,则称函数g(x)为“恒三角形函数”.

(Ⅰ)判断三个函数“f1(x)=x,f2(x)=,f3(x)=3x2(定义域均为x∈(0,+∞))”中,哪些是“保三角形函数”?请说明理由;

(Ⅱ)若函数,x∈[{0,+∞})是“恒三角形函数”,试求实数k的取值范围;

(Ⅲ)如果函数h(x)是定义在(0,+∞)上的周期函数,且值域也为(0,+∞),试证明:h(x)既不是“恒三角形函数”,也不是“保三角形函数”.

正确答案

解:(Ⅰ)对于f1(x)=x,它在(0,+∞)上是增函数,

不妨设a≤b≤c,则f1(a)≤f1(b)≤f1(c),因为a+b>c,

所以f1(a)+f1(b)=a+b>c=f1(c),故f1(x)是“保三角形函数”(2分)

对于,它在(0,+∞)上是增函数,

不妨设a≤b≤c,则f2(a)≤f2(b)≤f2(c),因为a+b>c,

所以=f2(c),

故f2(x)是“保三角形函数”(4分)

对于f3(x)=3x2,取a=3,b=3,c=5,显然a,b,c是一个三角形的三边长,

但因为f3(a)+f3(b)=3×(32+32)<3×52=f3(c),

所以,f3(a)、f3(b)、f3(c)不是三角形的三边长,故f3(x)不是“保三角形函数”(6分)

(Ⅱ)∵

∴当x=0时,g(x)=1;  当x>0时,

当k>-1时,因为

所以,g(x)∈(1,k+2],

从而当k>-1时,g(x)∈[1,k+2],由1+1>k+2,得k<0,所以,-1<k<0(9分)

当k<-1时,因为

所以,g(x)∈[k+2,1),

从而当k<-1时,g(x)∈[k+2,1],由

,所以,

综上所述,所求k的取值范围是:.(11分)

(Ⅲ)①因为h(x)的值域为(0,+∞),∴存在正实数a,b,c,

使得h(a)=1,h(b)=1,h(c)=2,

显然这样的h(a),h(b),h(c)不是一个三角形的三边长,

故h(x)不是“恒三角形函数”(13分)

②因为h(x)是值域为(0,+∞)的周期函数,所以存在n>m>0,

使得h(m)=1,h(n)=2,

设h(x)的最小正周期为T(T>0),

令a=b=m+kT,c=n,其中k∈N*,且

则a+b>c,又显然b+c>a,c+a>b,所以a,b,c是一个三角形的三边长,

但因为h(a)=h(b)=h(m)=1,h(c)=h(n)=2,

所以h(a),h(b),h(c)不是一个三角形的三边长,

故h(x)也不是“保三角形函数”(16分)

解析

解:(Ⅰ)对于f1(x)=x,它在(0,+∞)上是增函数,

不妨设a≤b≤c,则f1(a)≤f1(b)≤f1(c),因为a+b>c,

所以f1(a)+f1(b)=a+b>c=f1(c),故f1(x)是“保三角形函数”(2分)

对于,它在(0,+∞)上是增函数,

不妨设a≤b≤c,则f2(a)≤f2(b)≤f2(c),因为a+b>c,

所以=f2(c),

故f2(x)是“保三角形函数”(4分)

对于f3(x)=3x2,取a=3,b=3,c=5,显然a,b,c是一个三角形的三边长,

但因为f3(a)+f3(b)=3×(32+32)<3×52=f3(c),

所以,f3(a)、f3(b)、f3(c)不是三角形的三边长,故f3(x)不是“保三角形函数”(6分)

(Ⅱ)∵

∴当x=0时,g(x)=1;  当x>0时,

当k>-1时,因为

所以,g(x)∈(1,k+2],

从而当k>-1时,g(x)∈[1,k+2],由1+1>k+2,得k<0,所以,-1<k<0(9分)

当k<-1时,因为

所以,g(x)∈[k+2,1),

从而当k<-1时,g(x)∈[k+2,1],由

,所以,

综上所述,所求k的取值范围是:.(11分)

(Ⅲ)①因为h(x)的值域为(0,+∞),∴存在正实数a,b,c,

使得h(a)=1,h(b)=1,h(c)=2,

显然这样的h(a),h(b),h(c)不是一个三角形的三边长,

故h(x)不是“恒三角形函数”(13分)

②因为h(x)是值域为(0,+∞)的周期函数,所以存在n>m>0,

使得h(m)=1,h(n)=2,

设h(x)的最小正周期为T(T>0),

令a=b=m+kT,c=n,其中k∈N*,且

则a+b>c,又显然b+c>a,c+a>b,所以a,b,c是一个三角形的三边长,

但因为h(a)=h(b)=h(m)=1,h(c)=h(n)=2,

所以h(a),h(b),h(c)不是一个三角形的三边长,

故h(x)也不是“保三角形函数”(16分)

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题型: 单选题
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单选题

函数f(x)=ln-的零点一定位于区间(  )

A(1,2)

B(2,3)

C(3,4)

D(4,5)

正确答案

A

解析

解:∵函数f(x)=ln-在(0,+∞)单调递增,

且f(1)=-2<0,f(2)=ln3-1>0,

当x>2时,f(x)>f(2)>0,

所以函数f(x)=ln-的零点一定位于区间(1,2).

故选A.

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题型: 单选题
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单选题

已知函数y=kx与y=x图象的交点横坐标为2,则k的值为(  )

A

B

C

D

正确答案

D

解析

解:由题意知x=2 是 kx=x  的解,∴2k=-1,∴k=-

故选 D.

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题型: 单选题
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单选题

已知函数f(x)=,若函数F(x)=f(x)-kx有且只有两个零点,则k的取值范围为(  )

A(0,1)

B(0,

C,1)

D(1,+∞)

正确答案

C

解析

解:由题意,x≥0,f(x)=为双曲线4y2-x2=1在第一象限的部分,渐近线方程为y=±x;

当k=1时,由y=-ln(1-x),可得y′==1可得x=0,即y=-ln(1-x)在x=0处的切线方程为y=x,

此时函数F(x)=f(x)-kx有且只有1个零点,

∴若函数F(x)=f(x)-kx有且只有两个零点,则k的取值范围为(,1),

故选:C.

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题型: 单选题
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单选题

已知函数f(x)=,若a、b、c均不相等且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围为(  )

A(1,10)

B(5,6)

C(10,15)

D(20,24)

正确答案

C

解析

解:作出函数f(x)的图象如图,

不妨设a<b<c,则

ab=1,

则abc=c∈(10,15).

故选C.

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题型:填空题
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填空题

若方程ax2+2x+1=0有且只有一个负根,则a的取值范围是______

正确答案

{a|a≤0}

解析

解:(1)当a=0时,方程变为2x+1=0,可得x=-,有且只有一个负根,故符合题意;

(2)当a<0时,∵f(0)=1>0,此时方程有且仅有一个负根,满足题意;

(3)当a>0时,f(0)=1>0,且△=4-4a,若△≥0,方程有两个负根,

若△<0,方程没有实数根.

综上可得,a的取值范围是 {a|a≤0}.

故答案为:{a|a≤0}.

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题型:填空题
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填空题

若函数f(x)=x3-3x+a有3个不同的零点,则实数a取值范围是______

正确答案

(-2,2)

解析

解答:解:∵f′(x)=3x2-3=0

解得x=1或x=-1,

当x∈(-1,1)时,f′(x)<0,f(x)在(-1,1)上单调递减;

当x∈(-∞,-1)∪(1,+∞)时,f′(x)>0,f(x)在(-∞,-1)、(1,+∞)上单调递增,

故当x=1时,f(x)取极小值-2+a,当x=-1时,f(x)取极大值2+a,

∵f(x)=x3-3x+a有三个不同零点,

,解得-2<a<2

∴实数a的取值范围是:(-2,2).

故答案为:(-2,2)

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题型: 单选题
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单选题

已知函数,又存在互不相同的α,β,γ满足:f(α)=f(β)=f(γ),则αβγ的取值范围是(  )

A(0,1)

B(3,6)

C(1,3)

D(1,6)

正确答案

B

解析

解:作出函数f(x)的图象如图,不妨设a<b<c,则

-log3a=log3b=-c+2∈(0,1).

∴ab=1,0<-c+2<1,故 3<c<6,则abc=c∈(3,6).

故选B.

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题型:填空题
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填空题

函数,则方程f(x)-x=0的根为______

正确答案

1和1+

解析

解:当-1<x<2,时,f(x)=1,

此时方程f(x)-x=0的根,即1-x=0的根,解得:x=1;

当x≥2或x≤-1时,f(x)=x2-x-1,

此时方程f(x)-x=0的根,即x2-2x-1=0的根,解得:x=1+

综上所述方程f(x)-x=0的根为1和1+

故答案为1和1+

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题型:简答题
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简答题

已知函数f(x)=2ax2+2x-3.

(1)当a=1时,判断函数f(x)在区间(0,1)内是否有零点;

(2)若函数f(x)在区间(0,1)内有零点,求实数a的取值范围.

正确答案

解:(1)当a=1时,f(x)=2x2+2x-3,

∴f(0)=-3,f(1)=1,

∴函数f(x)在区间(0,1)内有零点;

(2)①a=0时,f(x)=2x-3=0时,x=.不符合.

②a≠0时,在区间(0,1)内有零点,则f(x)=2ax2+2x-3=0,有:2a=3->1

∴a>

解析

解:(1)当a=1时,f(x)=2x2+2x-3,

∴f(0)=-3,f(1)=1,

∴函数f(x)在区间(0,1)内有零点;

(2)①a=0时,f(x)=2x-3=0时,x=.不符合.

②a≠0时,在区间(0,1)内有零点,则f(x)=2ax2+2x-3=0,有:2a=3->1

∴a>

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题型:填空题
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填空题

函数的零点个数为 ______

正确答案

1

解析

解:因为函数的零点就是函数图象与x轴的交点的横坐标.

又y‘=1-=,当x=0时,y'=0,且y=0.

当-<x<0时,y'<0,所以原函数递减

当0<x<时,y'<0,原函数递减

故函数是减函数.又因为当x=0时y=0.所以函数只有一个零点 0.

故答案为:1.

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题型: 单选题
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单选题

已知定义域为区间[a,b]的函数f(x),其图象是一条连续不断地曲线,且满足下列条件:①f(x)的值域为G,且G⊆[a,b];②对任意不同的x、y∈[a,b],都有|f(x)-f(y)|<|x-y|,那么函数g(x)=f(x)-x在区间[a,b]上(  )

A没有零点

B有且只有一个零点

C恰有两个不同的零点

D有无数个不同的零点

正确答案

B

解析

解:由①知g(a)=f(a)-a≥a-a=0,g(b)=f(b)-b≤b-b=0

设a≤x1≤x2≤b,由②知f(x2)-f(x1)<x2-x1,f(x2)-x2<f(x1)-x1,g(x2)<g(x1

函数g(x)在区间[a,b]上是减函数,从而函数g(x)在区间[a,b]上有且只有一个零点.

故选B.

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题型:填空题
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填空题

根据表格中的数据,可以判定方程ex-x-2=0的一个根所在的区间为______

正确答案

(1,2)

解析

解:令f(x)=ex-x-2,

由表知f(1)=2.72-3<0,f(2)=7.39-4>0,

∴方程ex-x-2=0的一个根所在的区间为(1,2).

答案为:(1,2).

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题型: 单选题
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单选题

函数f(x)=ex+x-2(e为自然对数的底数)的零点个数为(  )

A0

B1

C2

D3

正确答案

B

解析

解:由于函数f(x)=ex+x-2(e为自然对数的底数)在R上是增函数,

故函数在R上至多有一个零点.

再根据f(0)=-1<,f(1)=e-1>,故函数在(0,1)内有唯一零点,

故函数在R上仅有一个零点,

故选:B.

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