- 函数的零点与方程根的联系
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(本小题满分12分)已知二次函数f(x)满足条件:,
(1)求
(2)讨论
的解的个数
正确答案
(1) f(x)=x2-x+1
(2)
(3)1.当a<时,方程无解
2.当a=或a>1时,方程有两个解
3.当a=1时方程有三个解
4.当<a<1时,方程有四个解.
(1)利用待定系数法因为f(0)=1,所以设,
根据可得到一个关于x的恒等式,根据含x的各对应系数相等可得a,b的值.
(2)在(1)的基础上,因为y=f(|x|)是偶函数,所以可先画出x>0时,y=f(|x|)的图像,再根据对称性画出y轴左侧的图像即可.然后再从图像可以确定当直线y=a与y=f(|x|)的图像交点情况不同时,对应的a的取值范围.
(1)求出f(x)给4分 f(x)=x2-x+1
(2)画出图像再给4分
(3)利用图像分类讨论再给4分
其它解法自已控制.
1.当a<时,方程无解
2.当a=或a>1时,方程有两个解
3.当a=1时方程有三个解
4.当<a<1时,方程有四个解.
关于x的方程|x2-2x|+m+1=0有两个不相等的实数根,则m的取值范围是 ______.
正确答案
关于x的方程|x2-2x|+m+1=0有两个不相等的实数根,
就是函数y=|x2-2x|与y=-m-1有两个不相同的交点,由图得,当y=-m-1 与x轴重合或在y=1的上方是符合
即-m-1=0 或-m-1>1解得 m=-1 或m<-2
故答案为:m=-1 或m<-2.
设f(x)是定义在区间上以2为周期的函数,对
,用
表示区间
已知当
时,f(x)=x2.
(1)求f(x)在上的解析表达式;
(2)对自然数k,求集合不等的实根}
正确答案
(1)(2)
解:(1)∵f(x)是以2为周期的函数,∴当时,2k也是f(x)的周期
又∵当时,
,∴
即对,当
时,
(2)当且
时,利用(1)的结论可得方程
上述方程在区间上恰有两个不相等的实根的充要条件是a满足
由(1)知a>0,或a<-8k.
当a>0时:因2+a>2-a,故从(2),(3)
可得即
当a<-8k时:
易知无解,
综上所述,a应满足故所求集合
函数y=ax+logax(a>0,a≠1)零点的个数为______.
正确答案
∵当a>1时,函数y=ax+logax(a>0,a≠1)是增函数,当当a<1时,函数y=ax+logax(a>0,a≠1)是减函数,
∴函数y=ax+logax(a>0,a≠1)是一个单调函数
故此函数至多有一个零点
又当a>1时,自变量接近0函数值接近负无穷大,当自变量接近于正无穷大时,函数值也趋向于正无穷大
当a<时,自变量接近0函数值接近正无穷大,当自变量接近于正无穷大时,函数值趋向于负无穷大
故此函数必有一个零点
故答案为1
设M是由满足下列两个条件的函数f(x)构成的集合:
(1)方程f(x)-1=0有实数解;
(2)函数f(x)的导数f'(x)满足0<f'(x)<2,给出如下函数:
①f(x)=x+sinx;
②f(x)=x+tanx,x∈(-,
);
③f(x)=x+log3x,x∈[1,+∞);
④f(x)=x+2x.
其中是集合M中的元素的有______.(只需填写函数的序号)
正确答案
①∵f(x)=x+sinx,∴由f(x)-1=0,得x-1+sinx=0
分别做出函数y=x-1和y=sinx的图象知,二者有一个交点,
∴方程f(x)-1=0有实数解.即条件(1)成立.
∵f'(x)=1-cosx,-1≤cosx≤1,
∴0≤f(x)≤2,即条件(2)不成立.
故①不是集合M中的元素.
②∵f(x)=x+tanx,x∈(-,
),
∴由f(x)-1=0,得x+tanx-1=0,
分别做出函数y=x-1和y=tanx的图象知,二者有一个交点,
∴方程f(x)-1=0有实数解.即条件(1)成立.
∵f'(x)=1+,∴条件(2)不成立.
故②不是集合M中的元素.
③∵f(x)=x+log3x,x∈[1,+∞),
∴由f(x)-1=0,得x+log3x-1=0,
分别做出函数y=x-1和y=log3x的图象知,二者有两个交点,
∴方程f(x)-1=0有实数解.即条件(1)成立.
∵f′(x)=1+,∴条件(2)成立.
故③是集合M中的元素.
④∵f(x)=x+2x.∴由f(x)-1=0,得x+2x-1=0,
分别做出函数y=x-1和y=2x的图象知,二者有一个交点,
∴方程f(x)-1=0有实数解.即条件(1)成立.
∵f'(x)=1+2xln2,∴条件(2)不成立.
故④不是集合M中的元素.
故答案为③.
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