专题09 导数的零点-2021届新高考数学一轮复习知识点总结与题型归纳面面全
展开零点问题
1. 零点的概念:
对于函数y=f(x)(x∈D),把使f(x)=0成立的实数x叫做函数y=f(x) (x∈D)的零点.
2. 函数y=f(x)有零点⇔f(x)=0有根⇔函数y=f(x)与轴有交点.
3. f(x)=k有几个根⇔函数y=f(x)与y=k图象有几个交点⇔函数g(x)=f(x)−k图象与x轴有几个交点.
4. 方程f(x)=g(x)有几个根⇔函数y=f(x)与函数y=g(x)图象有几个交点
⇔函数ℎ(x)=f(x)−g(x)的图象与x轴有几个交点.
5. 三次函数y=ax3+bx2+cx+d(a>0)的零点个数
y'=3ax2+2bx+c Δ=4b2−12ac
(1)当Δ ⩽ 0时,y' ⩾ 0且不恒为0,y=ax3+bx2+cx+d(a>0)在R上单调增
此时,y=ax3+bx2+cx+d(a>0)有且仅有1个零点.
(2)当Δ > 0时,f(x)有极大值和极小值;
①当f极大(x)<0或f极小(x)>0时,y=f(x)有且仅有1个零点;
②当f极大(x)=0或f极小(x)=0时,y=f(x)有2个零点;
③当f极小(x)<0
6.导函数的零点在很多时候是无法直接求解出来的,我们称之为“隐零点”(即能确定其存在,但又无法用显性的代数式进行表达),基本解决思路是:形式上虚设,运算上代换,数值上估算,策略上等价转化,方法上分离函数(参数),技巧上反客为主.
典例精讲
【典例1】已知函数.
(1)求函数的极值;
(2)若函数有3个零点,求的取值范围.
【典例2】已知函数,.
(1)若,求曲线在点处的切线方程;
(2)若曲线与直线只有一个公共点,求实数的取值范围.
【典例3】已知存在唯一零点,则实数的取值范围
A.B.C.D.
【典例4】已知函数.
(1)当时,求曲线在处的切线方程;
(2)若在内有两个不相等的实数根,求实数的取值范围.
【典例5】已知函数在无零点,则实数的取值范围为
A.B.,C.,D.,,
【典例6】已知;
(1)当时,求的单调区间;
(2)求证:当时,方程在上无解.
【典例7】已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)若函数有两个零点,求的取值范围.
【典例8】已知函数
(1)讨论函数的单调性;
(2)若函数有两个零点,求的取值范围
【典例9】若函数恰有三个零点,则实数的取值范围是 .
【典例10】已知函数.
(1)讨论函数的单调性;
(2)判断函数能否有3个零点?若能,求出的取值范围;若不能,请说明理由.
【典例11】已知函数,.为自然对数的底数.
(Ⅰ)求的值域;
(Ⅱ)设,若在区间内有零点,求实数的取值范围.
【典例12】已知函数,.
(1)证明:,都有;
(2)令,讨论的零点个数
【典例13】已知函数.
(Ⅰ)求的单调增区间和极值;
(Ⅱ)若函数有两个零点,,求实数的取值范围,并证明.
综合练习
1. 已知函数有两个零点,,且在区间上有且仅有一个正整数,则实数的取值范围是
A.,B.,C.,D.,
2. 已知函数(其中,为参数).
(1)若,求函数的单调区间;
(2)若,,且函数有且只有2个零点,求实数的取值范围.
3.已知函数有两个零点,.
(1)求实数的取值范围;
(2)求证:.
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