专题29 函数的应用(解析版)
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专题29 函数的应用
考点1 求函数的零点
1.若函数f(x)=ax+b只有一个零点2,那么函数g(x)=bx2-ax的零点是()
A.0,2
B.0,-1
2
C.0,1
2
D.2,1
2
【答案】B
【解析】由题意知,2a+b=0,
∴b=-2a,∴g(x)=-2ax2-ax=-ax(2x+1),
.
若g(x)=0,则x=0或-1
2
2.已知f(x)是定义在R上的奇函数,当x≥0时,f(x)=x2-3x,则函数g(x)=f(x)-x+3的零点的集合为()
A.{1,3}
B.{-3,-1,1,3}
C.{2-√7,1,3}
D.{-2-√7,1,3}
【答案】D
【解析】令x<0,则-x>0,
所以f(-x)=(-x)2+3x=x2+3x.
因为f(x)是定义在R上的奇函数,
所以f(-x)=-f(x),
所以当x<0时,f(x)=-x2-3x.
当x≥0时,g(x)=x2-4x+3.
令g(x)=0,即x2-4x+3=0,
解得x=1或x=3.
当x<0时,g(x)=-x2-4x+3.
令g(x)=0,即x2+4x-3=0,
解得x=-2+√7(舍去)或x=-2-√7.
所以函数g(x)的零点的集合为{-2-√7,1,3}.
3.下列给出的四个函数f(x)的图象中,能使函数y=f(x)-1没有零点的是() A.B.C.D.
【答案】C
【解析】把y=f(x)的图象向下平移1个单位长度后,只有选项C中的图象与x轴无交点.4.下列图象表示的函数中没有零点的是()
A.B.C.D.
【答案】A
【解析】没有零点就是函数图象与x轴没有交点,故选A.
5.已知函数f(x)=x3-3x+2.
(1)求f(x)的零点;
(2)求分别满足f(x)<0,f(x)=0,f(x)>0的x的取值集合.【答案】f(x)=x3-3x+2
=(x3-x)-(2x-2)
=x·(x-1)(x+1)-2(x-1)
=(x-1)(x2+x-2)
=(x-1)2(x+2).
(1)令f(x)=0,得函数f(x)的零点为1和-2.
(2)令f(x)<0,得x<-2,
所以满足f(x)<0的x的取值集合是{x|x<-2};
满足f(x)=0的x的取值集合是{1,-2};
令f(x)>0,得-2
所以满足f(x)>0的x的取值集合是
{x|-2
6.判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.
(1)f(x)=-8x2+7x+1;
(2)f(x)=x2+x+2;
(3)f(x)=3x+1-7;
(4)f(x)=log5(2x-3).
【答案】(1)因为f(x)=-8x2+7x+1
=-(8x+1)(x-1),
或x=1,
令f(x)=0,解得x=-1
8
所以函数的零点为-1
和1.
8
(2)令x2+x+2=0,
因为Δ=12-4×1×2=-7<0,
所以方程无实数根,
所以f(x)=x2+x+2不存在零点.
(3)令3x+1-7=0,解得x=log37
,
3
.
所以函数的零点为log37
3
(4)令log5(2x-3)=0,解得x=2,所以函数的零点为2.
考点2 函数的零点存在性定理
7.函数f(x)=ln(x+1)-x+1在下列区间内一定有零点的是() A.[0,1]
B.[1,2]
C.[2,3]
D.[3,4]
【答案】C
【解析】因为f(x)=ln(x+1)-x+1的图象是连续不断的,
且f(2)=ln(2+1)-2+1=ln3-1>0,f(3)=ln(3+1)-3+1=ln4-2<0,
f(2)f(3)<0,所以一定有零点的区间是[2,3].
8.已知f(x)=2x2-2x,则f(x)的零点所在区间为()
A.(-3,-2)
B.(-1,0)
C.(2,3)
D.(4,5)
【答案】B
【解析】f(-3)>0,f(-2)>0,f(-1)>0,
f(0)=-1<0.故选B.
9.根据表格中的数据,可以断定方程e x-(2x+4)=0(e≈2.70)的一个根所在的区间为()
A.(-1,0)
B.(0,1)
C.(1,2)
D.(2,3)
【答案】D
【解析】设f(x)=e x-(2x+4),根据表计算:f(-1)=0.37-2<0,f(0)=1-4=-3<0,f(1)=
2.7-6<0,f(2)=7.29-8<0,f(3)=19.68-10>0.则可以断定方程
e x-(2x+4)=0(e≈2.70)的一个根所在的区间为(2,3).故选D.
10.若a
A.(a,b)和(b,c)内
B.(-∞,a)和(a,b)内
C.(b,c)和(c,+∞)内
D.(-∞,a)和(c,+∞)内
【答案】A
【解析】由于a0,f(b)=(b-c)(b-a)<0,f(c)=(c-a)(c-b)>0,因此有f(a)·f(b)<0,f(b)·f(c)<0.
又因为f(x)是关于x的二次函数,函数的图象是连续不断的曲线,所以函数f(x)的两个零点分别位于区间(a,b)和(b,c)内,故选A.
11.已知函数唯一的零点在区间(1,3),(1,4),(1,5)内,那么下列命题不正确的是()
A.函数f(x)在区间(1,2)或[2,3)内有零点
B.函数f(x)在(3,5)内无零点
C.函数f(x)在(2,5)内一定有零点
D.函数f(x)在(2,4)内不一定有零点