发布时间 : 星期一 文章(鲁京津琼专用)2020版高考数学一轮复习-第21练利用导数研究函数零点问题练习(含解析)更新完毕开始阅读54c424e7dc36a32d7375a417866fb84ae55cc313
第21练 利用导数研究函数零点问题
[基础保分练]
1.已知函数f(x)=e-2x+a有零点,则a的取值范围是( ) A.(-∞,2ln2) C.(2ln2,+∞)
B.(-∞,-1] D.(-∞,2ln2-2]
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x2.已知a<0,且x0是函数g(x)=2ax+b的零点,则对于函数f(x)=ax+bx+c,下列说法正确的是( )
A.?x∈R,f(x)>f(x0) C.?x∈R,f(x) B.?x∈R,f(x)>f(x0) D.?x∈R,f(x) 1 3.设函数f(x)=x-lnx(x>0),则y=f(x)( ) 3 ?1?A.在区间?,1?,(1,e)内均有零点 ?e??1?B.在区间?,1?,(1,e)内均无零点 ?e? ?1?C.在区间?,1?内有零点,在区间(1,e)内无零点 ?e??1?D.在区间?,1?内无零点,在区间(1,e)内有零点 ?e? 4.已知函数f(x)=alnx+x-(a+2)x恰有两个零点,则实数a的取值范围是( ) A.(-1,+∞) C.(-2,0) B.(-1,0) D.(-2,-1) 2 5.已知当x∈(1,+∞)时,关于x的方程最近的整数为( ) A.2B.3C.4D.5 xlnx+1-kx=-1有唯一实数解,则距离kk6.(2018·安阳模拟)已知函数f(x)=+与g(x)=6x+a的图象有3个不同的交点,则a32的取值范围是( ) x3x2 ?2227?A.?-,? ?32??2722?C.?-,? ?23? ?2227?B.?-,? ?32??2722?D.?-,? ?23? 7.若函数f(x)=xe-a恰有三个零点,则实数a的取值范围是( ) 2x 1 ?4?A.?2,+∞? ?e? C.(0,4e) 2 ?4?B.?0,2? ?e? D.(0,+∞) ?1?8.(2019·宁夏银川一中月考)已知函数y=a+2lnx,x∈?,e?的图象上存在点P,函数y?e? =-x-2的图象上存在点Q,且点P,Q关于原点对称,则实数a的取值范围为( ) A.[e,+∞) 22 1??B.?3,4+? e??D.[3,e] 2 2 ?12?C.?4+2,e? ?e? x??,x≥a,9.已知函数f(x)=?2e ??lnx,0 若对任意实数k,总存在实数x0,使得f(x0)=kx0成 立,则实数a的取值集合为________. 10.若关于x的方程1-k(x-2e)·lnx=0在(1,+∞)上有两个不同的解,其中e为自然对数的底数,则实数k的取值范围是________. [能力提升练] 1.已知f′(x)是函数f(x)(x∈R)的导数,满足f′(x)=f(x),且f(0)=2,设函数g(x)=f(x)-lnf(x)的一个零点为x0,则以下正确的是( ) A.x0∈(0,1) C.x0∈(2,3) B.x0∈(1,2) D.x0∈(3,4) x3 2.(2018·湖南师大附中模拟)若函数f(x)=ae-x-2a有两个零点,则实数a的取值范围是( ) 1??A.?-∞,? e?? C.(-∞,0) 2 ?1?B.?0,? ?e? D.(0,+∞) x2 3.已知函数f(x)=(2x-x-1)e,则方程[ef(x)]+tf(x)-9e=0(t∈R)的根的个数为( ) A.3B.2C.5D.4 4.已知函数f(x)=lnx-ax+x有两个零点,则实数a的取值范围是( ) A.(-∞,1) 1+e??C.?-∞,2? e?? x2 2 B.(0,1) ?1+e?D.?0,2? e?? 5.已知函数f(x)=(x-1)e-ax,若y=f(cosx)在x∈[0,π]上有且仅有两个不同的零点,则实数a的取值范围为________. 2 12 6.若函数f(x)=-lnx+ax+bx-a-2b有两个极值点x1,x2,其中-0,且f(x2) 2=x2>x1,则方程2a[f(x)]+bf(x)-1=0的实根个数为________. 2 答案精析 基础保分练 1.D 2.C 3.D 4.B [由alnx+x-(a+2)x=0得 2 x2-2xa=, x-lnxx2-2x令g(x)=, x-lnx则g′(x)= x-1 x+2-2lnx, x-lnx2 g(x)在(0,1)上单调递减,在(1,+∞)上单调递增,所以g(x)min=g(1)=-1, 又当x∈(0,1)时,x-2x<0, 2 x2-2xg(x)=<0, x-lnx所以实数a的取值范围是(-1,0), 故选B. ] 5.B [由 xlnx+1-kx=-1可得 kxlnx+xk=(x>1), x-1 令g(x)= xlnx+x(x>1), x-1 x-lnx-2 , x-12 则g′(x)= 令h(x)=x-lnx-2, 1 则h′(x)=1-,由x∈(1,+∞)可得h′(x)>0,函数h(x)单调递增.因为h(3)=1-ln3<0, xh(4)=2-ln4>0,h(3.5)=1.5-ln3.5>0,则存在x0∈(3,3.5)满足h(x0)=0,所以g(x0)是 3 函数g(x)的最小值.若满足唯一实数解,则k=g(x0).由h(x0)=0得lnx0=x0-2, 则g(x0)=选B.] 6.B [原问题等价于函数h(x)=+-6x与函数y=a的图象有3个不同的交点, 32由h′(x)=x+x-6=(x-2)(x+3), 得x=2或x=-3, 当x∈(-∞,-3)时,h′(x)>0, 2 x0x0-2+x0 =x0,所以k=x0∈(3,3.5).据此可得距离k最近的整数为3,故 x0-1 x3x2 h(x)单调递增; 当x∈(-3,2)时,h′(x)<0, h(x)单调递减; 当x∈(2,+∞)时,h′(x)>0, h(x)单调递增. 2722 且h(-3)=,h(2)=-, 23 2227??-,?.] 数形结合可得a的取值范围是? ?32? 7.B [函数y=xe-a的导数为y′=2xe+xe=xe(x+2), 令y′=0,则x=0或-2, 当-2 ∴函数f(x)在x=-2处取极大值f(-2)=4e-a,在x=0处取极小值f(0)=-a, 已知函数f(x)=xe-a恰有三个零点, 2x-2 2xx2xx?4?-2 故-a<0,且4e-a>0,解得实数a的取值范围是?0,2?,故选B.] ?e? 8.D [函数y=-x-2的图象与函数y=x+2的图象关于原点对称, 2 2 ?1?2 若函数y=a+2lnx,x∈?,e?的图象上存在点P,函数y=-x-2的图象上存在点Q,且P, ?e? Q关于原点对称, ?1?2 则函数y=a+2lnx,x∈?,e?的图象与函数y=x+2的图象有交点, ?e??1?2 即方程a+2lnx=x+2,x∈?,e? ?e? 有解, ?1?2 即a=x+2-2lnx,x∈?,e?有解, ?e? 4