【答案】
(1)A
(2)B
【点拨】 解题
(1)的关键是准确作出两函数的图象;解题
(2)的关键是将方程根的个数转化为函数图象的交点个数,数形结合加以判断.
函数图象在方程、不等式中的应用策略
(1)研究两函数图象的交点个数:
在同一坐标系中分别作出两函数的图象,数形结合求解;
(2)确定方程根的个数:
当方程与基本函数有关时,可以通过函数图象来研究方程的根,方程f(x)=0的根就是函数f(x)图象与x轴的交点的横坐标,方程f(x)=g(x)的根就是函数f(x)与g(x)图象交点的横坐标;
(3)研究不等式的解:
当不等式问题不能用代数法求解但其对应函数的图象可作出时,常将不等式问题转化为两函数图象的上、下关系问题,从而利用数形结合求解.
利用函数的图象解决以上问题时的总原则是数形结合,因此作出的函数图象一定要准确.
(2012·天津,14)已知函数y=的图象与函数y=kx-2的图象恰有两个交点,则实数k的取值范围是________.
【解析】 y=
函数y=kx-2恒过定点M(0,-2),kMA=0,kMB=4.
当k=1时,直线y=kx-2在x>1时与直线y=x+1平行,此时有一个公共点,∴k∈(0,1)∪(1,4)时,两函数图象恰有两个交点.
【答案】 (0,1)∪(1,4)
1.(2015·湖南株洲一模,6)函数y=xsinx在[-π,π]上的图象是( )
【答案】 A 函数y=xsinx是偶函数,所以其图象关于y轴对称,排除D;由x=π时,y=0,排除C;由x=时,y=,排除B,故选A.
2.(2015·福建三明调研,3)函数y=ax2+bx与函数y=xa+b(a≠0)在同一坐标系中的图象可能为( )
【答案】 C y=ax2+bx=a-.对A,由二次函数图象可知,a<0,-<0,所以b<0,函数y=xa+b不符合要求,同理B不符合要求;对于C,D,由二次函数图象可知,a<0,->0,所以b>0,比较选项C,D可知C符合要求.
3.(2015·山西晋城二模,5)设奇函数f(x)在(0,+∞)上为增函数,且f
(1)=0,则不等式<0的解集为( )
A.(-1,0)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)∪(0,1)
C.(-∞,-1)∪(1,+∞)D.(-1,0)∪(0,1)
【答案】 D f(x)为奇函数,所以不等式<0化为<0,即xf(x)<0,f(x)的大致图象如图所示.
所以xf(x)<0的解集为(-1,0)∪(0,1).
4.(2015·江西南昌二模,5)现有四个函数:
①y=xsinx,②y=xcosx,③y=x|cosx|,④y=x·2x的图象(部分)如下,但顺序被打乱,则按照从左到右将图象对应的函数序号安排正确的一组是( )
A.④①②③B.①④③②
C.③④②①D.①④②③
【答案】 D 由于函数y=xsinx是偶函数,由图象知,函数①对应第一个图象;函数y=xcosx为奇函数,且当x=π时,y=-π<0,故函数②对应第三个图象;函数y=x|cosx|为奇函数,故函数③与第四个图象对应;函数y=x·2x为非奇非偶函数,与第二个图象对应.综上可知,选D.
5.(2015·陕西汉中模拟,6)已知函数y=f(x)的大致图象如图所示,则函数y=f(x)的解析式应为( )
A.f(x)=exlnxB.f(x)=e-xln|x|
C.f(x)=exln|x|D.f(x)=e|x|ln|x|
【答案】 C 由题图知,函数的定义域是{x|x≠0,x∈R},排除选项A;当x→-∞时,f(x)→0,排除选项B,D.因此选C.
6.(2015·湖北武汉三模,7)对实数a和b,定义运算“□”:
a□b=设函数f(x)=(x2-2)□(x-1),x∈R.若函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,则实数c的取值范围是( )
A.(-1,1]∪(2,+∞)B.(-2,-1]∪(1,2]
C.(-∞,-2)∪(1,2]D.[-2,-1]
【答案】 B 令(x2-2)-(x-1)≤1,得-1≤x≤2,
∴f(x)=若函数y=f(x)-c的图象与x轴恰有两个公共点,画出函数f(x)的图象知,实数c的取值范围是(-2,-1]∪(1,2].
7.(2015·河南洛阳模拟,9)已知函数f(x)=若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则a+b+c的取值范围是( )
A.(1,2015)B.(1,2016)
C.[2,2016]D.(2,2016)
【答案】 D 作出函数的图象,直线y=m交函数图象如图,不妨设a
8.(2015·广东深圳质检,10)设函数y=,关于该函数图象的命题如下:
①一定存在两点,这两点的连线平行于x轴;
②任意两点的连线都不平行于y轴;
③关于直线y=x对称;
④关于原点中心对称.
其中正确的是________.
【解析】 y===2+,图象如图所示.可知②③正确.
【答案】 ②③
9.(2014·河北秦皇岛模拟,12)若关于x的不等式2-x2>|x-a|至少有一个负数解,则实数a的取值范围是________.
【解析】 在同一坐标系中画出函数f(x)=2-x2,g(x)=|x-a|的图象,如图所示.
若a≤0,则其临界情况为折线g(x)=|x-a|与抛物线f(x)=2-x2相切.由2-x2=x-a可得x2+x-a-2=0,由Δ=1+4(a+2)=0,解得a=-;若a>0,则其临界情况为两函数图象的交点为(0,2),此时a=2.结合图象可知,实数a的取值范围是.
【答案】
1.(2015·湖北,12,易)函数f(x)=4cos2cos-2sinx-|ln(x+1)|的零点个数为________.
【解析】 令4cos2cos-2sinx-=0.
∴2sinx=,
即sin2x=.
令y1=sin2x,y2=.
如图画出y1,y2的图象,
结合图象可得y1与y2有两个交点,
∴方程有2个根.
∴函数f(x)有2个零点.
【答案】 2
2.(2015·安徽,15,难)设x3+ax+b=0,其中a,b均为实数.下列条件中,使得该三次方程仅有一个实根的是________.(写出所有正确条件的编号)
①a=-3,b=-3; ②a=-3,b=2; ③a=-3,b>2;
④a=0,b=2; ⑤a=1,b=2.
【解析】 令f(x)=x3+ax+b,
则f′(x)=3x2+a.
(1)当a≥0时,f′(x)≥0,
∴f(x)在R上单调递增,
∴y=f(x)在R上有一个零点.
∴x3+ax+b=0有一个实根.
∴④⑤正确;
(2)当a<0时,令3x2+a=0.
当a=-3代入得x=-1或x=1.
∴f(x)极大值=f(-1)=-1+3+b=b+2,
f(x)极小值=f
(1)=1-3+b=b-2.
又∵x3+ax+b=0仅有一实根,
∴f(x)极大值<0或f(x)极小值>0,
∴b<-2或b>2,∴①③正确,②不正确.
∴综上可知符合的为①③④⑤.
【答案】 ①③④⑤
3.(2015·湖南,15,难)已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)-b有两个零点,则a的取值范围是________.
【解析】 令g(x)=f(x)-b=0,
∴f(x)=b.
在同一坐标系下,作出y=f(x),y=b的图象.
当a>1时,如图
(1).
由图象可知,存在实数b,使g(x)=f(x)-b有两个零点.
当a<0时,如图
(2).
由图象可知,存在实数b,使g(x)=f(x)-b有两个零点.
当0≤a≤1时,如图(3).
由图象可知,g(x)=f(x)-b最多有一个零点.
综上可得a的取值范围为(-∞,0)∪(1,+∞).
【答案】 (-∞,0)∪(1,+∞)
4.(2015·江苏,13,难)已知函数f(x)=|lnx|,g(x)=则方程|f(x)+g(x)|=1实根的个数为________.
【解析】 ∵|f(x)+g(x)|=1,
∴g(x)=-f(x)+1或g(x)=-f(x)-1,
①当g(x)=-f(x)+1时,
由图可知,此时y=g(x)与y=-f(x)+1的图象有两个交点,
即g(x)=-f(x)+1有2个实根.
②当g(x)=-f(x)-1时,
由图可知,此时y=g(x)与y=-f(x)-1的图象有两个交点.
即g(x)=-f(x)-1有2个实数.
综合①②,可知方程有4个实根.
【答案】 4
5.(2015·北京,14,难)设函数f(x)=
(1)若a=1,则f(x)的最小值为________;
(2)若f(x)恰有2个零点,则实数a的取值范围是________.
【解析】
(1)若a=1,
则f(x)=
当x<1时,f(x)=2x-1,
f(x)无最小值;
当x≥1时,f(x)=4(x-1)(x-2)=4-1,
∴当x=时,f(x)取得最小值,
即f(x)min=f=-1.
∴f(x)的最小值为-1.
(2)①若f(x)在x<1时恰有1个零点,则∴0f(x)在x≥1时恰有1个零点,
∴2a≥1且a<1,即≤a<1.
综上所述,≤a<1.
②若f(x)在x<1时无零点,则a≤0或2-a≤0,即a≤0或a≥2.
f(x)在x≥1时恰有2个零点.
当a≤0时,f(x)在x≥1时无零点,不符合题意.
当a≥2时,f(x)在x≥1时有2个零点.
∴a的取值范围为∪[2,+∞).
【答案】 -1 ∪[2,+∞)
1.(2012·湖北,9,易)函数f(x)=xcosx2在区间[0,4]上的零点个数为