- 函数的应用
- 共9606题
当x∈[1,2],函数y=x2与y=ax(a>0)的图象有交点,则a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:作函数y=x2与y=ax(a>0)在[1,2]上的图象如下,
结合图象可得,
a的取值范围是[,
],
故选:B.
已知函数f(x)=2ax+1-3a在(0,1)内存在一个零点,则实数a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:已知函数f(x)=2ax+1-3a在(0,1)内存在一个零点,故有 f(0)f(1)=(1-3a)(1-a)<0,
解得,
故选A.
已知关于x的方程lnx-ax=0恰有一个实根,则实数a的取值范围______.
正确答案
解析
解:设y=lnx-ax,则y‘==0,
,y“=
当a≤0,y'>0,最多有一个实根,因 y(0-)<0,y(1)≥0,所以(0,1]之间必有一个实根
a>0,,y=-lna-1为极大值,此极大值若为0的话,则有一个实根,此时a=
此极大值若大于0的话,会有两个实根,此极大值若小于0的话,则无实根.
因此a的取值范围为:,
故答案为
设函数f(x)=log3在(1,2)内有零点,则实数a的取值范围是( )
正确答案
解析
解:∵函数f(x)在区间(1,2)内有零点,
∴f(1)•f(2)<0,
∴(-a)(
-a)<0,
解得:<x<1,
故选:B.
函数f(x)=2x-3x的零点所在的一个区间是( )
正确答案
解析
解:∵f(-2)=+6>0,f(-1)=
+3>0,
f(0)=1+0>0,f(1)=2-3<0,
故选D.
已知函数f(x)=2(m+1)x2+4mx+2m-1.
(1)若函数的一个零点在原点,①求m的值;②求当x∈[-1,2]时f(x)的值域;
(2)若0<m<,求证f(x)在(0,1)上有一个零点.
正确答案
解:(1)①由题意,2m-1=0,
解得m=;
②f(x)=3x2+2x=3(x+)2-
,
∵x∈[-1,2],
∴-≤f(x)≤16,
则f(x)的值域为[-,16];
(2)证明:∵函数f(x)=2(m+1)x2+4mx+2m-1在[0,1]上连续,
又∵0<m<,
∴f(0)=2m-1<0,f(1)=2m+2+4m+2m-1=8m+1>0;
∴f(x)在(0,1)上有一个零点.
解析
解:(1)①由题意,2m-1=0,
解得m=;
②f(x)=3x2+2x=3(x+)2-
,
∵x∈[-1,2],
∴-≤f(x)≤16,
则f(x)的值域为[-,16];
(2)证明:∵函数f(x)=2(m+1)x2+4mx+2m-1在[0,1]上连续,
又∵0<m<,
∴f(0)=2m-1<0,f(1)=2m+2+4m+2m-1=8m+1>0;
∴f(x)在(0,1)上有一个零点.
已知方程x2+(m+2)x+m+5=0
(1)若方程有根,求m的取值范围;
(2)若方程有两个正根,求m的取值范围.
正确答案
解:(1)方程x2+(m+2)x+m+5=0有根,
所以△=(m+2)2-4(m+5)=m2-16≥0,
即m≤-4或m≥4.
(2)方程有两正根,设为x1,x2
所以,
解得:-5<m≤-4,
故方程有根时m的取值范围是(-∞,-4]∪[4,+∞);方程有两个正根时,m的取值范围是(-5,-4].
解析
解:(1)方程x2+(m+2)x+m+5=0有根,
所以△=(m+2)2-4(m+5)=m2-16≥0,
即m≤-4或m≥4.
(2)方程有两正根,设为x1,x2
所以,
解得:-5<m≤-4,
故方程有根时m的取值范围是(-∞,-4]∪[4,+∞);方程有两个正根时,m的取值范围是(-5,-4].
已知函数f(x)=+2ex-k有且只有一个零点,求k的值为______.
正确答案
e2
解析
解:设g(x)=
+2ex,
则g′(x)=-2(x-e),
当g′(x)>0时,则0<x<e,
当g′(x)<0时,则x>e,
当g′(x)=0时,则x=e,
∴g(x)=+2ex,在(0,e)单调递增,在(e,+∞)单调递减,
x=e时g(x)最大值为g(e)=e2
∵函数g(x)=+2ex-k有且只有一个零点,
∴函数y=k与g(x)只有1个交点,
根据图象可知:k=e2,
故答案为:e2.
已知函数y=-x3+3x-a在[0,2]上有两个零点,则常数a的取值范围为( )
正确答案
解析
解:令f(x)=-x3+3x-a,x∈[0,2].
则f′(x)=-3x2+3=-3(x+1)(x-1),
令f′(x)=0,解得x=1.
列表如下:
由表格可知:当x=1时,函数f(x)取得极大值即最大值,f(1)=2-a;又f(0)=-a,f(2)=-2-a.∴最小值为-2-a.
①当a<0时,f(1)>0,f(0)>0,f(2)≥-2,因此函数f(x)最多有一个零点;
②当a≥2时,f(1)<0,因此函数f(x)无零点;
③当0≤a<2时,f(1)>0,f(0)≤0,f(2)<0,因此函数f(x)有两个零点,满足条件.
综上可得:只有当0≤a<2时,函数f(x)有两个零点.
故选:A.
已知函数
(1)求f(1),f(-3),f(a+1)的值;
(2)求函数f(x)的零点.
正确答案
解:(1)因为1>0,所以f(1)=12+4×1-2=3;
因为-3<0,所以f(-3)=(-3)2-4×(-3)-2=19;
当a+1≥0,即a≥-1时,f(a+1)=(a+1)2+4(a+1)-2=a2+6a+3;
当a+1<0,即a<-1时,f(a+1)=(a+1)2-4(a+1)-2=a2-2a-5.
(2)由题意,得,解得
;
或,解得
.
所以函数f(x)的零点为与
.
解析
解:(1)因为1>0,所以f(1)=12+4×1-2=3;
因为-3<0,所以f(-3)=(-3)2-4×(-3)-2=19;
当a+1≥0,即a≥-1时,f(a+1)=(a+1)2+4(a+1)-2=a2+6a+3;
当a+1<0,即a<-1时,f(a+1)=(a+1)2-4(a+1)-2=a2-2a-5.
(2)由题意,得,解得
;
或,解得
.
所以函数f(x)的零点为与
.
已知函数f(x)=x2++a(x+
)+b (x∈R,且x≠0),若实数a,b使得函数y=f(x)在定义域上有零点,则a2+b2的最小值为______.
正确答案
解析
解:f(x)=x2++a(x+
)+b=(x+
)2+a(x+
)+b-2,
令x+=t,t≥2或t≤-2;
则g(t)=t2+at+b-2在t≥2或t≤-2上有零点;
①当-4<a<0时,
g(-2)=2-2a+b≤0即可,
此时a2+b2的最小值为;
②当a≤-4时,
a2-4(b-2)≥0即可,
此时a2+b2的最小值为16;
③当0≤a<4时,
g(2)=2+2a+b≤0即可,
此时a2+b2的最小值为;
④当a≥4时,
a2-4(b-2)≥0即可,
此时a2+b2的最小值为16;
综上所述,a2+b2的最小值为;
故答案为:.
函数的零点所在的大致区间是( )
正确答案
解析
解:∵f(9)=lg9-1<lg10-1=0,f(10)=lg10-=1-
>0,f(9)•f(10)<0,
可得函数的零点所在的大致区间 (9,10),
故答案为 (9,10).
已知函数f(x)=,则函数y=f(x)-3的零点个数为______.
正确答案
4
解析
解:令y=f(x)-3=0,
得:f(x)=3,
画出函数f(x)的草图,
如图示:
,
∴函数y=f(x)-3的零点个数为4个,
故答案为:4.
已知函数f(x)=1+-xα(α∈R),且f(3)=-
.
(1)求α的值;
(2)求函数f(x)的零点;
(3)判断f(x)在(-∞,0)上的单调性,并给予证明.
正确答案
解:(1)由,得
,
解得α=1.
(2)由(1),得.
令f(x)=0,即,
即,
解得.
经检验,是
的根,
所以函数f(x)的零点为.
(3)函数在(-∞,0)上是单调减函数.
证明如下:
设x1,x2∈(-∞,0),且x1<x2.
,
因为x1<x2<0,所以x2-x1>0,x1x2>0.
所以f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2),
所以在(-∞,0)上是单调减函数.
解析
解:(1)由,得
,
解得α=1.
(2)由(1),得.
令f(x)=0,即,
即,
解得.
经检验,是
的根,
所以函数f(x)的零点为.
(3)函数在(-∞,0)上是单调减函数.
证明如下:
设x1,x2∈(-∞,0),且x1<x2.
,
因为x1<x2<0,所以x2-x1>0,x1x2>0.
所以f(x1)-f(x2)>0,
即f(x1)>f(x2),
所以在(-∞,0)上是单调减函数.
已知命题①:函数y=ax2-2ax+a+1的图象总在x轴上方;命题②:关于x的方程(a-1)x2+(2a-4)x+a=0有两个不相等的实数根.
(1)若命题①为真,求a的取值范围;
(2)若命题②为真,求a的取值范围;
(3)若命题①、②中至多有一个命题为真,求a的取值范围.
正确答案
解:(1)a=0时,y=1,符合题意;
当a≠0时,由求得 a>0,故a的取值范围为[0,+∞). …(4分)
(2)方程两个不相等的实数根,
即a<1或,故a的取值范围为(-∞,1)∪(1,
). …(10分)
(3)设A={a|a≥0},,若命题①、②全都是真命题,
则a的范围为 ,
故当命题①、②中至多有一个命题为真时,
a的取值范围是.…(16分)
解析
解:(1)a=0时,y=1,符合题意;
当a≠0时,由求得 a>0,故a的取值范围为[0,+∞). …(4分)
(2)方程两个不相等的实数根,
即a<1或,故a的取值范围为(-∞,1)∪(1,
). …(10分)
(3)设A={a|a≥0},,若命题①、②全都是真命题,
则a的范围为 ,
故当命题①、②中至多有一个命题为真时,
a的取值范围是.…(16分)
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