《2020屆高考數(shù)學二輪復習 專題1 集合、函數(shù)、導數(shù)、方程、不等式 第3講 函數(shù)與方程練習 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020屆高考數(shù)學二輪復習 專題1 集合、函數(shù)、導數(shù)、方程、不等式 第3講 函數(shù)與方程練習 理(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第3講 函數(shù)與方程
專題復習檢測
A卷
1.(2019年山東煙臺期末)函數(shù)f(x)=2x+3x的零點所在的一個區(qū)間是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
【答案】B
【解析】函數(shù)f(x)=2x+3x是定義在R上的單調(diào)遞增函數(shù),f(-2)=2-2-6<0,f(-1)=2-1-3<0,f(0)=1>0,所以函數(shù)f(x)的零點所在的一個區(qū)間是(-1,0).故選B.
2.函數(shù)f(x)=的圖象大致為( )
A B
C D
【答案】B
【解析】f(x)=的定義域為{x|x≠0},排除A;當x>0時,f(x)>0,當x<0時
2、,f(x)<0,排除C,D.故選B.
3.(2018年廣西梧州模擬)已知函數(shù)f(x)=x2+x+c,若f(0)>0,f(p)<0,則必有( )
A.f(p+1)>0 B.f(p+1)<0
C.f(p+1)=0 D.f(p+1)的符號不能確定
【答案】A
【解析】由題意知f(0)=c>0,函數(shù)圖象的對稱軸為x=-,則f(-1)=f(0)>0.設f(x)=0的兩根分別為x1,x2(x1<x2),則-1<x1<x2<0.根據(jù)圖象知x1<p<x2,故p+1>0,f(p+1)>0.
4.已知函數(shù)f(x)=x3+ax2+(a+6)x+1有極大值和極小值,則實數(shù)a的取值范圍是( )
A
3、.(-1,2)
B.(-∞,-3)∪(6,+∞)
C.(-3,6)
D.(-∞,-1)∪(2,+∞)
【答案】B
【解析】∵f′(x)=3x2+2ax+(a+6),由已知可得f′(x)=0有兩個不相等的實根,∴Δ=4a2-4×3(a+6)>0,即a2-3a-18>0,解得a>6或a<-3.
5.設函數(shù)f(x)的零點為x1,g(x)=4x+2x-2的零點為x2,若|x1-x2|≤0.25,則f(x)可以是( )
A.f(x)=x2-1 B.f(x)=2x-4
C.f(x)=ln(x+1) D.f(x)=8x-2
【答案】D
【解析】選項A,x1=±1;選
4、項B,x1=2;選項C,x1=0;選項D,x1=.∵g(x)為增函數(shù),g(1)=4+2-2=4>0,g(0)=1-2<0,g=2+1-2>0,g=+-2<0,∴x2∈.故選D.
6.(2019年河南模擬)某蓮藕種植塘每年的固定成本是1萬元,每年最大規(guī)模的種植量是8萬千克,每種植一千克藕,成本增加0.5元.如果銷售額函數(shù)是f(x)=-x3+ax2+x(x是蓮藕種植量,單位:萬千克;銷售額的單位:萬元,a是常數(shù)),若種植2萬千克,利潤是2.5萬元,則要使利潤最大,每年需種植蓮藕( )
A.8萬千克 B.6萬千克
C.5萬千克 D.3萬千克
【答案】B
【解析】設利潤為g(x),則g
5、(x)=-x3+ax2+x-1-x=-x3+ax2-1,x∈(0,8].又x=2時,g(2)=-1+a-1=,則a=2,故g(x)=-x3+x2-1,g′(x)=-x2+x=-x(x-6),易得當x=6時,g(x)取得最大值,所以要使利潤最大,每年需種植蓮藕6萬千克.故選B.
7.(2018年福建漳州校級檢測)若函數(shù)y=|x|-m有兩個零點,則m的取值范圍是________.
【答案】(0,1)
【解析】在同一平面直角坐標系內(nèi)畫出y=|x|和y=m的圖象如圖所示,由于函數(shù)有兩個零點,故0
6、.
【答案】-2或2
【解析】設f(x)=x3-3x+c,對f(x)求導可得f′(x)=3x2-3,令f′(x)=0,可得x=±1.易知f(x)在(-∞,-1),(1,+∞)內(nèi)單調(diào)遞增,在(-1,1)內(nèi)單調(diào)遞減.由題意,知f(1)=0或f(-1)=0.若f(1)=1-3+c=0,可得c=2;若f(-1)=-1+3+c=0,可得c=-2.
9.設函數(shù)f(x)=kx3-3x+1(x∈R),若對于任意x∈[-1,1],都有f(x)≥0成立,則實數(shù)k的值為______.
【答案】4
【解析】若x=0,則不論k取何值,f(x)≥0都成立.
當x>0,即x∈(0,1]時,f(x)=kx3-3x
7、+1≥0可化為k≥-.設g(x)=-,則g′(x)=,所以g(x)在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞增,在區(qū)間內(nèi)單調(diào)遞減,因此g(x)max=g=4,從而k≥4.
當x<0,即x∈[-1,0)時,f(x)=kx3-3x+1≥0可化為k≤-,g(x)=-在區(qū)間[-1,0)內(nèi)單調(diào)遞增,因此g(x)min=g(-1)=4,從而k≤4.綜上,k=4.
10.(2019年江蘇揚州模擬)已知函數(shù)f(x)=a--ln x(a,b∈R).
(1)討論函數(shù)f(x)的單調(diào)性;
(2)若b=1,試討論函數(shù)f(x)零點的個數(shù).
【解析】(1)函數(shù)f(x)的定義域為(0,+∞),f′(x)=-=.
當b≤0時,f′(x)<0在
8、(0,+∞)上恒成立,
則函數(shù)f(x)在(0,+∞)上單調(diào)遞減.
當b>0時,由f′(x)>0得0b,
則函數(shù)f(x)在(0,b)上單調(diào)遞增,在(b,+∞)上單調(diào)遞減.
(2)b=1時,f(x)=a--ln x,
由(1)得函數(shù)f(x)在(0,1)上單調(diào)遞增,在(1,+∞)上單調(diào)遞減,
所以當x=1時,函數(shù)f(x)取得最大值f(1)=a-1.
①當a-1<0,即a<1時,函數(shù)f(x)沒有零點.
②當a-1=0,即a=1時,函數(shù)f(x)有一個零點.
③當a-1>0,即a>1時,易得0
9、ea<2-e<0,
故函數(shù)f(x)有兩個零點.
B卷
11.(2018年四川遂寧模擬)設函數(shù)f(x)是定義在(-∞,0)上的可導函數(shù),其導函數(shù)為f′(x),且2f(x)+xf′(x)>x2,則不等式(x+2 018)2f(x+2 018)-4f(-2)>0的解集為( )
A.(-2 020,0) B.(-∞,-2 020)
C.(-2 018,0) D.(-∞,-2 018)
【答案】B
【解析】設g(x)=x2f(x),x<0,其導數(shù)g′(x)=2xf(x)+x2f′(x)=x(2f(x)+xf′(x)).又由2f(x)+xf′(x)>x2≥0,且x<
10、0,則g′(x)<0,則g(x)在(-∞,0)上為減函數(shù),由(x+2 018)2f(x+2 018)-4f(-2)>0,得(x+2 018)2f(x+2 018)>(-2)2f(-2),∴g(x+2 018)>g(-2).又g(x)在(-∞,0)上為減函數(shù),∴解得x<-2 020.故選B.
12.已知函數(shù)f(x)=(a為常數(shù),e為自然對數(shù)的底數(shù))的圖象在點A(e,1)處的切線與該函數(shù)的圖象恰好有三個公共點,則實數(shù)a的取值范圍是________.
【答案】(-∞,-3-2)∪
【解析】當x≥1時,f′(x)=,則過點A(e,1)的切線斜率為k=,故切線方程為y-1=(x-e),與y=(x+
11、2)(x-a)聯(lián)立后應該有兩組解,即消元得到的x2+(1-a)x-2a=0在(-∞,1)內(nèi)有兩個不同的實數(shù)解,則解得a∈(-∞,-3-2)∪.
13.(2019年江蘇)設f(x),g(x)是定義在R上的兩個周期函數(shù),f(x)的周期為4,g(x)的周期為2,且f(x)是奇函數(shù).當x∈(0,2]時,f(x)=,g(x)=其中k>0.若在區(qū)間(0,9]上,關于x的方程f(x)=g(x)有8個不同的實數(shù)根,則k的取值范圍是________.
【答案】
【解析】作出f(x)與g(x)的大致圖象如圖.由圖可知,f(x)與g(x)=-(1<x≤2,3<x≤4,5<x≤6,7<x≤8)僅有2個實數(shù)根,要
12、使f(x)=g(x)有8個不同的實數(shù)根,則f(x)與g(x)=k(x+2),x∈(0,1]的圖象有2個不同交點.由半圓y=與直線kx-y+2k=0相切,得=1,解得k=±(負值舍去).因為兩點(-2,0),(1,1)連線的斜率k=,所以≤k<,所以即k的取值范圍為.
14.(2019年北京)已知函數(shù)f(x)=x3-x2+x.
(1)求曲線y=f(x)的斜率為1的切線方程;
(2)當x∈[-2,4]時,求證:x-6≤f(x)≤x;
(3)設F(x)=|f(x)-(x+a)|(a∈R),記F(x)在區(qū)間[-2,4]上的最大值為M(a),當M(a)最小時,求a的值.
【解析】(1)由f
13、(x)=x3-x2+x,
得f′(x)=x2-2x+1.
令f′(x)=1,即x2-2x+1=1,
解得x=0或x=.
又f(0)=0,f=,
所以曲線y=f(x)的斜率為1的切線方程是y=x與y-=x-,即y=x與y=x-.
(2)證明:要證x-6≤f(x)≤x,
即證-6≤f(x)-x≤0.
令g(x)=f(x)-x,x∈[-2,4],
則g(x)=x3-x2,
g′(x)=x2-2x=x.
令g′(x)=0,解得x=0或x=.
又g(-2)=-6,g(4)=0,g(0)=0,g=-,
所以g(x)的最小值為-6,最大值為0.
所以-6≤f(x)-x≤0.
所以x-6≤f(x)≤x.
(3)由(2)知,當x∈[-2,4]時,-6≤f(x)-x≤0,
所以-6-a≤f(x)-(x+a)≤-a.
當|-6-a|=|-a|,即a=-3時,M(a)=3;
當a>-3時,-6-a<-3,-a<3,
M(a)=|-6-a|=6+a>3;
當a<-3時,-6-a>-3,-a>3,
M(a)=|-a|=a>3.
綜上,M(a)的最小值為3,當M(a)最小時,a=-3.
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