- 函数与方程
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已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有3个零点,则实数m的取值范围是________.
正确答案
[0,1)
在坐标系内作出函数f(x)=的图象,如图:
发现当0≤m<1时,函数f(x)的图象与直线y=m有三个交点.即函数g(x)=f(x)-m有三个零点.
已知函数f(x)=x|m-x|(x∈R),且f(4)=0.
(1)求实数m的值;
(2)作出函数f(x)的图象并判断其零点个数;
(3)根据图象指出f(x)的单调递减区间;
(4)根据图象写出不等式f(x)>0的解集;
(5)求集合M={m|使方程f(x)=m有三个不相等的实根}.
正确答案
(1)m=4
(2)两个零点
(3)[2,4]
(4){x|0
(5)M={m|0
解:(1)∵f(4)=0,∴4|m-4|=0,即m=4.
(2)∵f(x)=x|m-x|=x|4-x|=
∴函数f(x)的图象如图.
由图象知f(x)有两个零点.
(3)f(x)的单调递减区间为[2,4].
(4)f(x)>0的解集为:{x|0
(5)M={m|0
设,若
,则
__________.
正确答案
试题分析: i) 当时,由x+2=3得,x=1不符合题意;ii)当
时,由
.所以
或
(舍去);iii)当
时.2x=3.所以
.不符合题意.综上当
时.
.本小题主要是分段函数的知识点.当然也可以画出图形.判断有多少个解,但不能定量的说明.
设a、b、c∈R,函数f(x)=x3+ax2+bx+c在x=1和x=3取得极值
(1)求a、b的值;
(2)若方程f(x)=0有3个不等实根,求c的取值范围.
正确答案
(1)∵f(x)=x3+ax2+bx+c
∴f'(x)=3x2+2ax+b
∵f(x)在x=1,x=3处取得极值
∴f'(1)=3+2a+b=0.f'(3)=27+6a+b=0
∴a=-6,b=9…(6分)
(2)∵f(x)=x3-6x2+9x+c,
∴f'(x)=3x3-12x2+9=3(x-1)(x-3)
∴x∈(-∞,1)时,f'(x)>0,x∈(1,3)时,f'(x)<0,x∈(3,+∞)时,f'(x)>0,
∴f(x)极大值为f(1)=4+c,f(x)极小值为f(3)=c
∴方程f(x)=0有3个不等实根∴函数y=f(x)的图象与x轴有三个不同的交点∴4+c>0>c
∴-4<c<0…(12分)
已知a>0,a≠1,设P:函数y=ax在R上单调递减;Q:函数y=x2+(2a-3)x+a2的图象与x轴至少有一个交点.如果P与Q有且只有一个正确,求a的取值范围.
正确答案
函数y=ax在R上单调递减⇔0<a<1;
函数y=x2+(2a-3)x+a2的图象与x轴至少有一个交点,
即△=(2a-3)2-4a2=-12a+9≥0,解之得a≤.
若P正确,Q不正确,则a∈{a|0<a<1}∩{a|a>},即a∈{a|
<a<1}.
若P不正确,Q正确,则a∈{a|a>1}∩{a|a≤},即a∈∅.
综上可知,所求a的取值范围是:a∈{a|<a<1}.
若关于x的方程(
3
4
)x=有实根,则a的取值范围是______.
正确答案
设函数y=(
3
4
)x,其值域为(0,+∞),
∵关于x的方程(
3
4
)x=有实根,
将原方程转化为:的值在函数y=(
3
4
)x的值域范围内,
即:>0,
解之得:-<a<5
故答案为:-<a<5
若方程x3-x+1=0在区间(a,b)(a,b是整数且b-a=1)内恰有一个零点,则a+b=______.
正确答案
令f(x)=x3-x+1
把x=-2,0,1,2,代入验证
由零点存在定理知,若f(a)•f(b)<0,则零点在(a,b)内
计算知f(-2)<0,f(-1)>0
所以零点在(-2,-1)内,
∴a=-2,b=-1
则a+b=-3
故答案为-3.
一轮船行驶时,单位时间的燃料费u与其速度v的立方成正比,若轮船的速度为每小时10km 时,燃料费为每小时35元,其余费用每小时为560元,这部分费用不随速度而变化.已知该轮船最高速度为25km/h, 则轮船速度为 km/h时,轮船航行每千米的费用最少.
正确答案
20
试题分析:设轮船的燃料费u与速度v之间的关系是:u=kv3(k≠0),
由已知,当v=10时,u=35,∴⇒k=
,
∴
∴轮船行驶1千米的费用
当且仅当,即v=20(km/h)时,等号成立.
已知函数(a,b均为正常数).
(1)求证:函数在
内至少有一个零点;
(2)设函数在处有极值,
①对于一切,不等式
恒成立,求
的取值范围;
②若函数f(x)在区间上是单调增函数,求实数
的取值范围.
正确答案
(1)详见解析;(Ⅱ)①②
.
试题分析:(Ⅰ)证明函数在
内至少有一个零点,可由零点的存在性定理考察
和
的符号,若
且
,则结论成立,若
,可将区间
进行适当分割,再依上面方法进行,直到找到函数的零点的存在区间;(Ⅱ)易知
,从而求出
的值.
①不等式恒成立可化分离参数转化为求函数在区间
上的最值问题,这是一个普通的三角函数问题,通过判断三角函数的单调性容易解决;②函数在一个已知区间上为增函数,求参数的取值范围问题,通常有两种方法,一是用在这个区间上导函数的符号确定,一般三角函数不用此方法,二是求出函数的单调递增区间,它必包含已知区间,然后考察参数的取值范围.
试题解析:(1)证明:,
所以,函数在
内至少有一个零点 4分
(2)由已知得:
所以a=2,
所以 5分
①不等式恒成立可化为:
记函数
,所以
在
恒成立 8分
函数在
上是增函数,最小值为
所以, 所以
的取值范围是
10分
②由得:
,所以
11分
令,可得
13分
∵函数在区间(
)上是单调增函数,
∴ 14分
∴,
∵,∴
,
∴
∴
16分
已知关于x的方程x2+2px-(q2-2)=0(p,q∈R)无实根,则p+q的取值范围是________.
正确答案
即
是不包括边界的圆面,令t=p+q看成直线,当直线与圆相切时,t=
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