答案:1,1+ 2
8.函数f (x )=ln x +3x -2的零点个数是________.
解析:由f (x )=ln x +3x -2=0,得ln x =2-3x ,设g (x )=ln x ,
h (x )=2-3x ,图象如图所示,两个函数的图象有一个交点,故函数f (x )=ln x +3x -2有一个零点.
答案:1
9.判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.
(1)f (x )=-x 2+2x -1;
(2)f (x )=x 4-x 2;
(3)f (x )=4x +5;
(4)f (x )=log 3(x +1).
解:(1)令-x 2+2x -1=0,解得x 1=x 2=1,
所以函数f (x )=-x 2+2x -1的零点为1.
(2)因为f (x )=x 2(x -1)(x +1)=0,
所以x =0或x =1或x =-1,
故函数f (x )=x 4-x 2的零点为0,-1和1.
(3)令4x +5=0,则4x =-5<0,
∵4x >0恒成立,∴方程4x +5=0无实数解.
所以函数f (x )=4x +5不存在零点.
(4)令log 3(x +1)=0,解得x =0,
所以函数f (x )=log 3(x +1)的零点为0.
10.已知函数f (x )=2x -x 2,问方程f (x )=0在区间[-1,0]内是否有解,为什么?
解:有解.因为f (-1)=2-1-(-1)2=-12
<0, f (0)=20-02=1>0,
且函数f(x)=2x-x2的图象是连续曲线,所以f(x)在区间[-1,0]内有零点,即方程f(x)=0在区间[-1,0]内有解.
B级——面向全国卷高考高分练
1.函数f(x)=x3-4x的零点为()
A.(0,0),(2,0)B.(-2,0),(0,0),(2,0)
C.-2,0,2 D.0,2
解析:选C令f(x)=0,得x(x-2)(x+2)=0,解得x=0或x=±2,故选C.
2.函数y=x2+a存在零点,则a的取值范围是()
A.a>0 B.a≤0
C.a≥0 D.a<0
解析:选B函数y=x2+a存在零点,则x2=-a有解,所以a≤0.
3.函数f(x)=ax2+bx+c,若f(1)>0,f(2)<0,则f(x)在(1,2)上的零点()
A.至多有一个B.有一个或两个
C.有且仅有一个D.一个也没有
解析:选C若a=0,则f(x)=bx+c是一次函数,由f(1)·f(2)<0得零点只有一个;若a≠0,则f(x)=ax2+bx+c为二次函数,若f(x)在(1,2)上有两个零点,则必有f(1)·f(2)>0,与已知矛盾.故选C.
4.方程log3x+x=3的解所在的区间为()
A.(0,2) B.(1,2)
C.(2,3) D.(3,4)
解析:选C令f(x)=log3x+x-3,则f(2)=log32+2-3=log32
3
<0,f(3)=log33+3-3
=1>0,那么方程log3x+x=3的解所在的区间为(2,3).
5.函数f(x)=|x-2|-ln x的零点的个数为________.
解析:由题意知,函数f(x)的定义域为(0,+∞),函数f(x)在(0,
+∞)内的零点就是方程|x-2|-ln x=0的根.令y1=|x-2|,y2=ln
x(x>0),在同一平面直角坐标系中画出两个函数的图象,由图知,两个函数图象有两个交点,故方程|x-2|-ln x=0有2个根,即对应函数有2个零点.
答案:2
6.已知函数f(x)是定义域为R的奇函数,-2是它的一个零点,且在(0,+∞)上是增函数,则该函数有________个零点,这几个零点的和等于________.
解析:因为函数f(x)是定义域为R的奇函数,且在(0,+∞)上是增函数,所以f(0)=0.又因为f(-2)=0,所以f(2)=-f(-2)=0,故该函数有3个零点,这3个零点之和等于0.
答案:30
7.已知函数f(x)=x2-bx+3.
(1)若f(0)=f(4),求函数f(x)的零点.
(2)若函数f(x)一个零点大于1,另一个零点小于1,求b的取值范围.
解:(1)由f(0)=f(4)得3=16-4b+3,即b=4,所以f(x)=x2-4x+3,令f(x)=0即x2-4x+3=0得x1=3,x2=1.
所以f(x)的零点是1和3.
(2)因为f(x)的零点一个大于1,另一个小于1,如图.
需f(1)<0,即1-b+3<0,所以b>4.
故b的取值范围为(4,+∞).
C级——拓展探索性题目应用练
已知函数f (x )=log 12x +
12x -172
. (1)用单调性的定义证明:f (x )在定义域上是单调函数;
(2)证明:f (x )有零点;
(3)设f (x )的零点x 0落在区间???
?1n +1,1n 内,求正整数n 的值. 解:(1)证明:显然,f (x )的定义域为(0,+∞).
任取x 1,x 2∈(0,+∞),不妨设x 10,x 1x 2>0,则12x 1-12x 2=x 2-x 12x 1x 2
>0,log 12x 1>log 12x 2,即log 12x 1-log 12x 2>0,所以f (x 1)-f (x 2)=(log 12x 1-log 12
x 2)+????12x 1-12x 2>0,所以f (x 1)>f (x 2).故f (x )在定义域(0,+∞)上是减函数.
(2)证明:因为f (1)=0+12-172=-8<0,f ????116=4+8-172=72
>0,所以f (1)·f ????116<0,又因为f (x )在区间????116,1上是连续的,所以f (x )有零点.
(3)f ????111=log 12
111+112-172 =log 211-3>log 28-3=0,
f ????110=lo
g 12
110+5-172 =log 210-72=log 25-52
=log 225-log 232<0,
所以f ????110f ????111<0,
所以f (x )的零点x 0落在区间????111,110内.故n =10.