课件编号4207126

2018年高考数学刷百题不如解透一题专题突破1.8一题多变利用导数研究函数零点或曲线交点问题

日期:2024-05-06 科目:数学 类型:高中学案 查看:55次 大小:1161781Byte 来源:二一课件通
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【经典母题】设函数f(x)=ln x+,m∈R. 讨论函数g(x)=-零点的个数. 【迁移探究1】设函数f(x)=ln x+,m∈R. 已知函数g(x)=-有两个零点,求m的范围? 【答案】 0<m< 【迁移探究2】若条件改为有零点,求m的范围? 【答案】 【解析】 由题设g(x)=-=--(x>0), 令g(x)=0,得m=-x3+x(x>0). 设φ(x)=-x3+x(x>0), 则φ′(x)=-x2+1=-(x-1)(x+1), 当x∈(0,1)时,φ′(x)>0,φ(x)在(0,1)上单调递增; 当x∈(1,+∞)时,φ′(x)<0,φ(x)在(1,+∞)上单调递减. ∴x=1是φ(x)的唯一极值点,且是极大值点, 因此x=1也是φ(x)的最大值点. ∴φ(x)的最大值为φ(1)=. 又φ(0)=0,结合y=φ(x)的图象(如图), 则当时,函数g(x)有零点. 规律方法 函数的零点、方程的根、曲线的交点,这三个问题本质上同属一个问题,它们之间可相互转化, 这类问题的考查通常有两类:(1)讨论函数零点或方程根的个数;(2)由函数零点或方程的根的个数求参数的取值范围. 常用两种方法: (1)运用导数研究函数的单调性和极值,利用单调性和极值定位函数图象来解决零点问题; (2)将函数零点问题转化为方程根的问题,利用方程的同解变形转化为两个函数图象的交点问题,利用数形结合来解决. 处理策略:变量分离;直接讨论; 讨论零点个数的答题模板 第一步:求函数的定义域; 第二步:分类讨论函数的单调性、极值; 第三步:根据零点存在性定理,结合函数图象确定各分类情况的零点个数. 【变式训练】 1.函数f(x)=(ax2+x)ex,其中e是自然对数的底数,a∈R. (1)当a>0时,解不等式f(x)≤0; (2)当a=0时,求整数t的所有值,使方程f(x)=x+2在[t,t+1]上有解. (2)当a=0时,方程即为xex=x+2, 由于ex>0,所以x=0不是方程的解, 所以原方程等价于ex--1=0. 令h(x)=ex--1, 因为h′(x)=ex+>0对于x∈(-∞,0)∪(0,+∞)恒成立, 所以h(x)在(-∞,0)和(0,+∞)内是单调递增函数, 又h(1)=e-3<0,h(2)=e2-2>0,h(-3)=e-3-<0, h(-2)=e-2>0, 所以方程f(x)=x+2有且只有两个实数根且分别在区间[1,2]和[-3,-2]上,所以整数t的所有值为{-3,1}. 2.设函数,若对于在定义域内存在实数满足,则称函数为“局部奇函数”.若函数是定义在上的“局部奇函数”,则实数的取值范围是(  ) A. [1﹣,1+) B. [﹣1,2] C. [﹣2,2] D. [﹣2,1﹣] 3.定义在上的函数,满足,且当时, ,若函数在上有零点,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 【解析】 设, 则, 因为且当时, , 所以, 则 , 4.函数是定义在R上的偶函数,且满足时, ,若方程恰有三个不相等的实数根,则实数的取值范围是( ) A. B. C. D. 要使方程恰有三个不相等的实数根,则由图象可得直线的斜率必须满足,由题意可得,则, .即有. 故选A. 5.已知定义在上的函数,周期为4,当时, 当时,函数有5个零点,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 6已知函数,若关于的方程有8个不等的实数根,则的取值范围是 A. B. C. D. (2, ) 【解析】 函数,的图象如图: 关于的方程有8个不等的实数根, 必须有两个不相等的实数根,由函数图象可知,令,方程化为: , ,开口向下,对称轴为: ,可知: 的最大值为: , 的最小值为2, 故选D. 7.已知函数,若函数恰有两个零点,则实数的取值范围是 A. B. C. D. 【解析】 恰有两个零点,等价于与有两个交点,同一坐标系,画出与的图象,直线过时, ,直线与,相切时,由图知, 时,两图象有两交点,即 的取值范围是 故选C. 8.已知函数,若函数恰有三个不同的零点,则实数的取值范围是( ) A. [-1,1) B. [-1,2) C. [-2,2) D. [0,2] 9.已知函数 ,若正实数互不相等,且,则的取值范围为( ) A. B. C. ... ...

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