2020届二轮复习辨析函数与方程的根的情况学案(全国通用)
展开专题02 辨析函数与方程的根的情况
一.方法综述
确定函数f(x)零点个数(方程f(x)=0的实根个数)的方法:
(1)判断二次函数f(x)在R上的零点个数,一般由对应的二次方程f(x)=0的判别式Δ>0,Δ=0,Δ<0来完成;对于一些不便用判别式判断零点个数的二次函数,则要结合二次函数的图象进行判断.
(2)对于一般函数零点个数的判断,不仅要用到零点存在性定理,还必须结合函数的图象和性质才能确定,如三次函数的零点个数问题.
(3)若函数f(x)在[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,且是单调函数,又f(a)·f(b)<0,则y=f(x)在区间(a,b)内有唯一零点.
二.解题策略
类型一 求方程解的个数
例1、(2013·高考安徽卷)若函数f(x)=x3+ax2+bx+c有极值点x1,x2,且f(x1)=x1,则关于x的方程3(f(x))2+2af(x)+b=0的不同实根个数是( )
A.3 B.4 C.5 D.6
【答案】A
【解题秘籍】方程的解的个数问题可转化为求函数图象的交点的个数.
【举一反三】若定义在R上的偶函数f(x)满足f(x+2)=f(x),且当x∈[0,1]时,f(x)=x,则方程f(x)=log3|x|的解的个数是( )
A.0 B.2 C.4 D.6
【答案】C
【解析】画出周期函数f(x)和y=log3|x|的图象,如图所示,方程f(x)=log3|x|的解的个数为4.*
热点题型二 已知方程的根求参数
例2.【2017广西柳州市模拟】设定义域为的函数若关于的方程有7个不同的实数解,则( )
A.6 B.4或6 C.6或2 D.2
【答案】D
【举一反三】【2018广西南宁市摸底】设是定义在上的偶函数,且时,当时, ,若在区间内关于的方程且有且只有4个不同的根,则实数的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】因为对于任意的,都有,*
所以,所以函数是一个周期函数,且,
又因为当时, ,且函数是定义在R上的偶函数,
若在区间内关于的方程恰有4个不同的实数解,
则函数与在区间上有四个不同的交点,如下图所示:
又,则对于函数,由题意可得,当时的函数值小于1,即,由此解得,所以的范围是,故选D.*
三.强化训练
1.【2018湖北省襄阳市调研】已知函数,若a、b、c互不相等,且f (a) = f (b) = f (c),则 的取值范围是( )
A. (1, 2 017) B. (1,2 018) C. [2,2 018] D. (2,2 018)
【答案】D
2.【2018湖北省稳派教育联考】已知定义在R上的函数满足,若关于的方程恰有5个不同的实数根,则的取值范围是( )
A. B. C. (1,2) D. (2,3)
【答案】B
3.【2018内蒙古呼和浩特市调研】已知函数,若存在唯一的正整数,使得,则的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】由题意设,
则,
所以 在(上递减,在(上递增,
且 ,*
在一个坐标系中画出两个函数图象如图:
因为存在唯一的正整数 ,使得即,
所以由图得,则 ,即
解得,所以的取值范围是.故选C. *
4.【2017河北唐山市摸底】设是方程的解,则所在的范围是( )
A. B. C. D.
【答案】B
5.【2017湖北百所重点校高三联考】设函数,若对任意,都存在,使得,则实数的最大值为( )
A. B.2 C. D.4
【答案】A
【解析】由题设可得关于方程有解,由于当时,,
所以有解,即有解,所以,也即,
故实数的最大值为,故应选A.*
6.【2017年第二次全国大联考(山东卷)】已知函数且,若在内有且仅有两个不同的根,则实数的取值范围是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
7.【2017江西九江地区联考】若函数(,且)的值域是,则实数的取值范围是( )
A. B. C. D.
【答案】D
8.【2017河北衡水中一调】已知存在,使得,则的取值范围为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】作出函数的图象,如图所示,
因为存在当时,,所以,
因为在上的最小值为在上的最小值为,
所以,所以,
因为,所以,
令(),所以为开口向上,对称轴为上抛物线,
所以在区间上递增,
所以当时,,当时,,即的取值范围是,
故选A.
9.已知函数,则关于的方程的实根个数不可能为( )
A.5个 B.6个 C.7个 D.8个
【答案】A
所以有四个根,
当时,方程有一个负根,三个正根,所以有七个根,
当时,方程有三个正根,一个小于的负根,所以有八个根,
当时,方程有两个正根,一个小于的负根,所以有六个根,
当时,方程有一个正根一个小于的负根,所以有四个根,
所以根的个数可能为,,,,,,故选A.
10.【2018江西南昌摸底】已知函数,若不等式恒成立,则实数的取值范围为__________.
【答案】
11.【2018河南漯河三模】已知函数,若,且,则 .
【答案】2
【解析】不妨设 ,
则令 ,
则 或 ;
故
故
.
12.【2018安徽阜阳一中二模】已知 ,若关于的方程 恰好有个不相等的实数根,则实数的取值范围是______________.
【答案】