课时作业11 函数与方程一、选择题1.函数f(x)=的零点个数是( D )A.0B.1C.2D.3解析:当x>0时,令f(x)=0可得x=1;当x≤0时,令f(x)=0可得x=-2或x=0.因此函数的零点个数为3.故选D.2.方程ln(x+1)-=0(x>0)的根存在的大致区间是( B )A.(0,1)B.(1,2)C.(2,e)D.(3,4)解析:令f(x)=ln(x+1)-,则f(1)=ln(1+1)-2=ln2-20,所以函数f(x)的零点所在大致区间为(1,2).故选B.3.已知函数f(x)=log3-a在区间(1,2)内有零点,则实数a的取值范围是( C )A.(-1,-log32)B.(0,log52)C.(log32,1)D.(1,log34)解析:∵单调函数f(x)=log3-a在区间(1,2)内有零点,∴f(1)·f(2)0)的解的个数是2.5.若函数f(x)=2x+a2x-2a的零点在区间(0,1)上,则实数a的取值范围是( C )A.(-∞,)B.(-∞,1)C.(,+∞)D.(1,+∞)解析:易知函数f(x)的图象连续,且在(0,1)上单调递增.∴f(0)f(1)=(1-2a)(2+a2-2a).6.已知函数f(x)=lnx-ax2+ax恰有两个零点,则实数a的取值范围为( C )
A.(-∞,0)B.(0,+∞)C.(0,1)∪(1,+∞)D.(-∞,0)∪{1}解析:由题意,显然x=1是函数f(x)的一个零点,取a=-1,则f(x)=lnx+x2-x,f′(x)==>0恒成立.则f(x)仅有一个零点,不符合题意,排除A、D;取a=1,则f(x)=lnx-x2+x,f′(x)==,f′(x)=0得x=1,则f(x)在(0,1)上递增,在(1,+∞)上递减,f(x)max=f(1)=0,即f(x)仅有一个零点,不符合题意,排除B,故选C.二、填空题7.已知f(x)=则函数g(x)=f(x)-ex的零点个数为2.解析:函数g(x)=f(x)-ex的零点个数即为函数y=f(x)与y=ex的图象的交点个数.作出函数图象可知有2个交点,即函数g(x)=f(x)-ex有2个零点.8.若函数f(x)=x2+ax+b的两个零点是-2和3,则不等式af(-2x)>0的解集是.解析:∵f(x)=x2+ax+b的两个零点是-2,3.∴-2,3是方程x2+ax+b=0的两根,由根与系数的关系知∴∴f(x)=x2-x-6.∵不等式af(-2x)>0,即-(4x2+2x-6)>0⇔2x2+x-31时,由log2(x-1)=0得x=2,即x=2为函数f(x)在区间(1,+∞)上的一个零点;当x≤1时,∵f(x)=x3-3x+1,∴f′(x)=3x2-3,由f′(x)=0得x=-1或x=1,∵当x0,当-1≤x≤1时,f′(x)≤0,∴x=-1为函数f(x)=x3-3x+1在(-∞,1]上的极大值点,∵f(-1)=3>0,f(1)=-11时,作出函数y=log2(x-1)的图象如图1所示,当x≤1时,由f(x)=x3-3x+1=0得,x3=3x-1,在同一个平面直角坐标系中分别作出函数y=x3和y=3x-
1的图象如图2所示,由图1,2可知函数f(x)的零点个数为3.10.定义在R上的奇函数f(x)满足:当x>0时,f(x)=2015x+log2015x,则在R上,函数f(x)零点的个数为3.解析:因为函数f(x)为R上的奇函数,所以f(0)=0,当x>0时,f(x)=2015x+log2015x在区间内存在一个零点,又f(x)为增函数,因此在(0,+∞)内有且仅有一个零点.根据对称性可知函数在(-∞,0)内有且仅有一个零点,从而函数f(x)在R上的零点个数为3.三、解答题11.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()