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  • 2021-06-21 发布

高考数学专题复习练习第二章 第九节 函数与方程 课下练兵场

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第二章 第九节 函数与方程 课下作业 命 题 报 告 ‎ 难度及题号 知识点 容易题 ‎(题号)‎ 中等题 ‎(题号)‎ 稍难题 ‎(题号)‎ 函数零点的判定 ‎1、3‎ ‎8、9、10‎ 二 分 法 ‎2、4‎ ‎7‎ 函数零点的综合应用 ‎5、6‎ ‎11、12‎ 一、选择题 ‎1.(2009·衡阳检测)已知函数则函数零点个数为 (  )‎ A.1         B‎.2 C.3 D.4‎ 解析:只要画出分段函数的图象,就可以知道图象与x轴有三个交点,即函数的零点有 ‎3个.‎ 答案:C ‎2.下列函数图象与x轴均有公共点,其中能用二分法求零点的是 (  )‎ 解析:能用二分法求零点的函数必须在给定区间[a,b]上连续不断,并且有f(a)·f(b)<‎ ‎0.A、B中不存在f(x)<0,D中函数不连续.故选C.‎ 答案:C ‎3.设f(x)=x3+bx+c是[-1,1]上的增函数,且f(-)·f()<0,则方程f(x)=0在[-1,1]内(  )‎ A.可能有3个实数根 B.可能有2个实数根 C.有唯一的实数根 D.没有实数根 解析:由f(x)在[-1,1]上是增函数,且f(-)·f()<0,知f(x)在[-,]上有唯一实数 根,所以方程f(x)=0在[-1,1]上有唯一实数根.‎ 答案:C ‎4.若函数f(x)在(1,2)内有一个零点,要使零点的近似值满足精确度为0.01,则对区间(1,2)至少二等分 (  )‎ A.5次 B.6次 C.7次 D.8次 解析:设对区间(1,2)至少二等分n次,此时区间长为1,第1次二等分后区间长为,第2次二等分后区间长为,第3次二等分后区间长为,…,第n次二等分后区间长为依题意得<0.01,∴n>log2100.由于60,g(3)>0,g(4)>0,易知函数 g(x)的零点所在区间为(1,2).‎ 答案:B 二、填空题 ‎7.用二分法研究函数f(x)=x3+3x-1的零点时,第一次经计算f(0)<0,f(0.5)>0,可得其中一个零点x0∈    ,第二次应计算    ,这时可判断x0∈    .‎ 解析:由二分法知x0∈(0,0.5),取x1=0.25,‎ 这时f(0.25)=0.253+3×0.25-1<0,‎ 故x0∈(0.25,0.5).‎ 答案:(0,0.5) f(0.25) (0.25,0.5)‎ ‎8.已知函数f(x)=2mx+4,若在[-2,1]上存在x0,使f(x0)=0,则实数m的取值范围 是    .‎ 解析:由题意知m≠0,∴f(x)是单调函数.‎ 又在[-2,1]上存在x0,使f(x0)=0,‎ ‎∴f(-2)f(1)≤0,‎ 即(-‎4m+4)(‎2m+4)≤0,解得m≤-2,或m≥1.‎ 答案:m≤-2,或m≥1‎ ‎9.(2009·山东高考)若函数f(x)=ax-x-a(a>0,且a≠1)有两个零点,则实数a的取值范围是    .‎ 解析:令g(x)=ax(a>0,且a≠1),h(x)=x+a,分0<a<1,a>1两种情况.在同一坐标 系中画出两个函数的图象,如图,若函数f(x)=ax-x-a有两个不同的零点,则函数 g(x),h(x)的图象有两个不同的交点.根据画出的图象只有当a>1时符合题目要求.‎ 答案:(1,+∞)‎ 三、解答题 ‎10.已知函数f(x)=x3-x2++.‎ 证明:存在x0∈(0,),使f(x0)=x0.‎ 证明:令g(x)=f(x)-x.‎ ‎∵g(0)=,g()=f()-=-,‎ ‎∴g(0)·g()<0.‎ 又函数g(x)在[0,]上连续,‎ 所以存在x0∈(0,),使g(x0)=0.‎ 即f(x0)=x0.‎ ‎11.已知函数f(x)=4x+m·2x+1有且仅有一个零点,求m的取值范围,并求出该零点.‎ 解:∵f(x)=4x+m·2x+1有且仅有一个零点,‎ 即方程(2x)2+m·2x+1=0仅有一个实根.‎ 设2x=t(t>0),则t2+mt+1=0.‎ 当Δ=0,即m2-4=0,‎ ‎∴m=-2时,t=1;m=2时,t=-1不合题意,舍去,‎ ‎∴2x=1,x=0符合题意.‎ 当Δ>0,即m>2或m<-2时,‎ t2+mt+1=0有一正一负根,‎ 即t1t2<0,这与t1t2>0矛盾.‎ ‎∴这种情况不可能.‎ 综上可知:m=-2时,f(x)有唯一零点,该零点为x=0.‎ ‎12.若函数f(x)=ax3-bx+4,当x=2时,函数f(x)有极值-.‎ ‎(1)求函数的解析式;‎ ‎(2)若关于x的方程f(x)=k有三个零点,求实数k的取值范围.‎ 解:由题意可知f′(x)=3ax2-b,‎ ‎(1)于是 故所求的解析式为f(x)=x3-4x+4.‎ ‎(2)由(1)可知f′(x)=x2-4=(x-2)(x+2),‎ 令f′(x)=0,得x=2,或x=-2.‎ 当x变化时f′(x)、f(x)的变化情况如下表所示:‎ X ‎(-∞,-2)‎ ‎-2‎ ‎(-2,2)‎ ‎2‎ ‎(2,+∞)‎ f′(x)‎ ‎+‎ ‎0‎ ‎-‎ ‎0‎ ‎+‎ f(x)‎ 单调递增 单调递减 单调递增 因此,当x=-2时,f(x)有极大值;‎ 当x=2时,f(x)有极小值-.‎ 所以函数的大致图象如图.‎ 故实数k的取值范围是 ‎-<k<.‎