7、是偶函數(shù)得,當(dāng)x∈[-π,0]時,00得,f′(x)<0,f(x)是減函數(shù),而y=sin x是增函數(shù),由圖象知,y=f(x)與y=sin x有1個交點(diǎn),即函數(shù)y=f(x)-sin x有1個零點(diǎn);當(dāng)x∈(,π)時,由(x-)f′(x)>0得,f′(x)>0,f(x)是增函數(shù),而y=sin x是減函數(shù),由圖象知,y=
8、f(x)與y=sin x有一個交點(diǎn),即函數(shù)y=f(x)-sin x有1個零點(diǎn).故函數(shù)y=f(x)-sin x在[0,2π]上有2個零點(diǎn).由周期性得,函數(shù)y=f(x)-sin x在[-2π,0)上有2個零點(diǎn),即函數(shù)y=f(x)-sin x在[-2π,2π]上有4個零點(diǎn).
答案:B
8.(2012湖北,5分)函數(shù)f(x)=xcos 2x在區(qū)間[0,2π]上的零點(diǎn)的個數(shù)為( )
A.2 B.3
C.4 D.5
解析:f(x)=xcos 2x=0?x=0或cos 2x=0,又cos 2x=0在[0,2π]上有,,,,共4個根,故原函數(shù)有5個零點(diǎn).
答案:D
9.(2011福建,
9、5分)若關(guān)于x的方程x2+mx+1=0有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,則實(shí)數(shù)m的取值范圍是( )
A.(-1,1) B.(-2,2)
C.(-∞,-2)∪(2,+∞) D.(-∞,-1)∪(1,+∞)
解析:由一元二次方程有兩個不相等的實(shí)數(shù)根,可得:判別式Δ>0,即m2-4>0,解得m<-2或m>2.
答案:C
10.(2011天津,5分)對實(shí)數(shù)a和b,定義運(yùn)算“?”:a?b=設(shè)函數(shù)f(x)=(x2-2)?(x-1),x∈R.若函數(shù)y=f(x)-c的圖像與x軸恰有兩個公共點(diǎn),則實(shí)數(shù)c的取值范圍是( )
A.(-1,1]∪(2,+∞)
B.(-2,-1]∪(1,2]
10、
C.(-∞,-2)∪(1,2]
D.[-2,-1]
解析:令(x2-2)-(x-1)≤1,得-1≤x≤2,
∴f(x)=∵y=f(x)-c與x軸恰有兩個公共點(diǎn),畫函數(shù)的圖像得知實(shí)數(shù)c的取值范圍是(-2,-1]∪(1,2].
答案:B
11.(2011陜西,5分)方程|x|=cosx在(-∞,+∞)內(nèi)( )
A.沒有根 B.有且僅有一個根
C.有且僅有兩個根 D.有無窮多個根
解析:求解方程|x|=cosx在(-∞,+∞)內(nèi)根的個數(shù)問題,可轉(zhuǎn)化為求解函數(shù)?(x)=|x|和g(x)=cosx在(-∞,+∞)內(nèi)的交點(diǎn)個數(shù)問題.由(x)=|x|和g(x)=cosx的圖像易知
11、有兩交點(diǎn),即原方程有且僅有兩個根.
答案:C
12.(2010福建,5分)函數(shù)f(x)=,的零點(diǎn)個數(shù)為( )
A.3 B.2
C.1 D.0
解析:法一:令f(x)=0得
或,∴x=-3
或x=e2,應(yīng)選B.
法二:畫出函數(shù)f(x)的圖象可得,圖象與x軸有兩個交點(diǎn),則函數(shù)f(x)有2個零點(diǎn).
答案:B
13.(2010天津,5分)函數(shù)f(x)=ex+x-2的零點(diǎn)所在的一個區(qū)間是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
解析:由于f(0)=-1<0,f(1)=e-1>0,根據(jù)函數(shù)的零點(diǎn)存在性定理,知函數(shù)f(x)的零
12、點(diǎn)在區(qū)間(0,1)內(nèi).
答案:C
14.(2011遼寧,5分)已知函數(shù)f(x)=ex-2x+a有零點(diǎn),則a的取值范圍是________.
解析:由原函數(shù)有零點(diǎn),可將問題轉(zhuǎn)化為方程ex-2x+a=0有解問題,即方程a=2x-ex有解.
令函數(shù)g(x)=2x-ex,則g′(x)=2-ex,令g′(x)=0,得x=ln2,所以g(x)在(-∞,ln2)上是增函數(shù),在(ln2,+∞)上是減函數(shù),所以g(x)的最大值為:g(ln2)=2ln2-2.因此,a的取值范圍就是函數(shù)g(x)的值域,所以,a∈(-∞,2ln2-2].
答案:(-∞,2ln2-2]
15.(2011北京,5分)已知函數(shù)f
13、(x)=若關(guān)于x的方程f(x)=k有兩個不同的實(shí)根,則實(shí)數(shù)k的取值范圍是____.
解析:作出函數(shù)f(x)的圖像,如圖,由圖像可知,當(dāng)0<k<1時,函數(shù)
f(x)與y=k的圖像有兩個不同的交點(diǎn),所以所求實(shí)數(shù)k的取值范圍是(0,1).
答案:(0,1)
16.(2009廣東,14分)已知二次函數(shù)y=g(x)的導(dǎo)函數(shù)的圖象與直線y=2x平行,且y=g(x)在x=-1處取得極小值m-1(m≠0).設(shè)f(x)=,
(1)若曲線y=f(x)上的點(diǎn)P到點(diǎn)Q(0,2)的距離的最小值為,求m的值;
(2)k(k∈R)如何取值時,函數(shù)y=f(x)-kx存在零點(diǎn),并求出零點(diǎn).
解:∵y=g′(x)=
14、2ax+b的圖象與直線y=2x平行,
∴a=1.
又∵y=g(x)在x=-1處取得極小值m-1,
∴-=-1,g(-1)=a(-1)2+b(-1)+c=m-1,
所以b=2,c=m.從而f(x)==+x+2.
(1)已知m≠0,設(shè)曲線y=f(x)上點(diǎn)P的坐標(biāo)為
P(x,y),則點(diǎn)P到點(diǎn)Q(0,2)的距離為
|PQ|==
=≥
= ,
當(dāng)且僅當(dāng)2x2=?x= 時等號成立.
∵|PQ|的最小值為,
∴=?|m|+m=1.
①當(dāng)m>0時,解得m==-1.
②當(dāng)m<0時,解得m==--1.
故m=-1或m=--1.
(2)y=f(x)-kx的零點(diǎn),
即方程+(1
15、-k)x+2=0的解,
∵m≠0,∴+(1-k)x+2=0與(k-1)x2-2x-m=0有相同的解.
①若k=1,(k-1)x2-2x-m=0?x=-≠0,
所以函數(shù)y=f(x)-kx有零點(diǎn)x=-.
②若k≠1,(k-1)x2-2x-m=0的判別式
Δ=4[1+m(k-1)].
若Δ=0?k=1-,
此時函數(shù)y=f(x)-kx有一個零點(diǎn)x=-m.
若Δ>0?1+m(k-1)>0,
∴當(dāng)m>0,k>1-,或m<0,k<1-時,
方程(k-1)x2-2x-m=0有兩個解.
x1=和x2=.
此時函數(shù)y=f(x)-kx有兩個零點(diǎn)x1和x2.
若Δ<0?1+m(k-1)<0,
∴當(dāng)m>0,k<1-,或m<0,k>1-時,
方程(k-1)x2-2x-m=0無實(shí)數(shù)解,
此時函數(shù)y=f(x)-kx沒有零點(diǎn).
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