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高考数学专题04 函数的零点(第六篇)(解析版)

高考数学专题04 函数的零点(第六篇)(解析版)
高考数学专题04 函数的零点(第六篇)(解析版)

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第六篇函数与导数

专题04 函数的零点

【典例1】【辽宁省丹东市2020届模拟】已知设函数()ln(2)(1)ax

f x x x e =+-+.

(1)若0a =,求()f x 极值;

(2)证明:当1a >-,0a ≠时,函数()f x 在(1,)-+∞上存在零点. 【思路引导】

(1)通过求导得到()f x ',求出()0f x '=的根,列表求出()f x 的单调区间和极值.

(2)对a 进行分类,当1a >时,通过对()f x '求导,得到()f x '在()1,-+∞单调递减,找到其零点,进而得到()f x 的单调性,找到()0>0f x ,()00f <,可证()f x 在()1,-+∞上存在零点.

当01a <<时,根据(1)得到的结论,对()f x 进行放缩,得到1e 0a

f -??> ???

,再由()00f <,可证()

f x 在()1,-+∞上存在零点. 【详解】

(1)当0a =时,()()()ln 21f x x x =+-+,定义域为()2,-+∞,由()1

02

x f x x +'=-

=+得1x =-. 当x 变化时,()

f x ',()f x 的变化情况如下表:

故当1x =-时,()f x 取得极大值()()()1ln 21110f -=---+=,无极小值. (2)()()1

e 112

ax f x a x x ??=

-++?+'?,2x >-. 当0a >时,因为1x >-,所以()()

()2

1

e 1202ax

f x a a x x ??=-

-++?+'

', ()f x '在()1,-+∞单调递减.

因为()11e

0a

f --=->',()1

002

f b -'=-<,

所以有且仅有一个()11,0x ∈-,使()10g x '=,

当11x x -<<时,()0f x '>,当1x x >时,()0f x '<, 所以()f x 在()11,x -单调递增,在()1,x +∞单调递减. 所以()()010f x f >-=,而()0ln210f =-<, 所以()f x 在()1,-+∞存在零点.

当10a -<<时,由(1)得()()ln 21x x +≤+, 于是e 1x x ≥+,所以()e

11ax

ax a x -≥-+>-+.

所以()()()()())

e e ln 21e 1ln 21]ax ax ax

f x x x x a x -???=+-+>-+++???

. 于是11111

11e e e 1ln e 21]e e 1ln e 1]0a a a a a

f a a -------??????????????>+-+->+--=???? ? ? ? ? ????????????????

???.

因为()0ln210f =-<,所以所以()f x 在1e ,a -??

+∞ ???

存在零点.

综上,当1a >-,0a ≠时,函数()f x 在()1,-+∞上存在零点.

【典例2】【河南省名校-鹤壁高中2019届高三压轴第二次考试】已知函数()2

23x

f x e x x =+-.

(1)求函数()f x '在区间[]0,1上零点个数;(其中()f x '为()f x 的导数) (2)若关于x 的不等式()()2

5312

f x x a x ≥+-+在[)1,+∞上恒成立,试求实数a 的取值范围. 【思路引导】

(1)根据()f x 可得()43x

f x e x '=+-,为递增函数,再根据零点存在性定理得出答案.

(2)将不等式整理转化为求函数()1

2x e x g x x x

=--在[)1,+∞的最小值,

利用导数判断单调性和取值范围,遂可得解. 【详解】

解:(1)函数()2

23x

f x e x x =+-的导数()43x

f x e x '=+-,

则()43x

f x e x '=+-在区间()0,1递增,

又()01320f '=-=-<,()14310f e e '=+-=+>, 则函数()f x '在区间[]0,1上只有一个零点; (2)若关于的不等式()()2

5312

f x x a x ≥

+-+在[)1,+∞上恒成立, 整理得1

2x e x a x x

≤--,

即求函数()1

2x e x g x x x

=--在[)1,+∞的最小值

由()1

2x e x g x x x =--的导数()()()222

11111122

x x e x e x g x x x x --+'=-+=-, 由1x y e x =--的导数为1x

y e '=-,可得

0x >时,0y '>,函数1x y e x =--递增,0x <时,函数1x y e x =--递减,

则10x e x --≥,即10x e x ≥+>,

当1x ≥时,()()()22

11111111

0222

x e x x x x x -++-+-≥-=>, 则()1

2x e x g x x x

=--在[)1,+∞递增,可得()()min 312g x g e ==-,

则3

2

a e ≤-

. 【典例3】【广东省茂名市2019届高三第一次综合测试】已知函数()()1

ln f x x a R ax

=+∈在1x =处的切线与直线210x y -+=平行.

(1)求实数a 的值,并判断函数()f x 的单调性;

(2)若函数()f x m =有两个零点1x ,2x ,且12x x <,求证:121x x +>. 【思路引导】 (1)由()1

'12

f =

可得2a =,利用导数可求()f x 的单调区间. (2)由121211ln ,ln 22x m x m x x +=+=可得12112

12ln

x x

x x x -=,2

121212ln x x x x x -=,令12x t x =,则()0,1t ∈且

121

+=2ln t t x x t

-

,构建新函数()()1

2ln 01h t t t t t

=--<<,利用导数可以证明()1h t >即121x x +>. 【详解】

(1)函数()f x 的定义域:()0,+∞,

()11

112

f a =-

=',解得2a =, ()1

ln 2f x x x ∴=+,

()221121

22x f x x x x -∴=-=

' 令()0f x '<,解得102x <<,故()f x 在10,2?? ???

上是单调递减;

令()0f x '>,解得12x >

,故()f x 在1,2??

+∞ ???

上是单调递增. (2)由12,x x 为函数()f x m =的两个零点,得1212

11

ln ,ln 22x m x m x x +

=+= 两式相减,可得1212

11

ln ln 022x x x x -+

-= 即112212

ln 2x x x x x x -=,

12

1212

2ln x x

x x x x -=,

因此12

11

2

12ln

x x x x x -=,2

121212ln x x x x x -=

令1

2

x t x =

,由12x x <,得01t <<. 则1211

11+=2ln 2ln 2ln t t t t x x t t t

-

-

-+=, 构造函数()()1

2ln 01h t t t t t

=--<<,

则()()2

22

11210t h t t t t -=+-=

>'

所以函数()h t 在()0,1上单调递增,故()()1h t h <,

即12ln 0t t t

--<,可知1

12ln t t t

->.故命题121x x +>得证.

【典例4】【黑龙江省齐齐哈尔市2019届高三第二次模拟考试】已知函数ln ()(,)x a

f x bx a b R x

-=-∈. (1)当0b =时,讨论函数()f x 的单调性; (2)若函数()

()f x g x x

=

在x =e 为自然对数的底)时取得极值,且函数()g x 在(0,)e 上有两个零点,求实数b 的取值范围. 【思路引导】

(1)当0b =时,求函数的导数,利用函数单调性和导数之间的关系,即可判断f (x )的单调性; (2)函数()g x 在()0,e 上有两个零点等价于函数()(),0,g x x e ∈的图像与x 轴有两个交点,数形结合即可得到实数的取值范围. 【详解】

(1)当0b =时,()ln x a

f x x

-=

, ()()22

1

ln 1ln x x a a x x f x x x ?--+-==

',

令()0f x '=,得1a x e +=,

当(

)10,a

x e

+∈时,()0f x '>,当()

1,a

x e

+∈+∞时,()0f x '<.

所以函数()f x 在(

)10,a

e +上单调递增,在()

1,a

e

++∞上单调递减.

(2)()()2ln f x x a

g x b x

x

-==-,()()2

43

1ln 2122ln x x a x a x x g x x x ?--?-=='+, ∵()g x

在x =

∴0g '

=即1210a +-=,

∴0a =. 所以()2ln x g x b x =

-,()

3

12ln x

g x x -'=, 函数()g x

在(

上单调递增,在)

+∞上单调递减,

得函数的极大值1

2g

b e

=

-, ∴当函数()g x 在()0,e 上有两个零点时,必有()0,1

0,2g e b e ?

?->??

2112b e e

<<. 当2112b e e <<时,2

10g e b e ??=--< ???

.

∴()g x

的两个零点分别在区间1

e ? ?

)

e 中.

∴的取值范围是

211,2e e ??

??

?. 1.【福建省泉州市2019届普通高中毕业班第二次质量检查】已知函数1

()()ln f x x x x =-,()k g x x x

=-. (1)证明:函数()f x 的极小值点为1;

(2)若函数()()y f x g x =-在[

)1,+∞有两个零点,证明:1718

k <≤. 【思路引导】

(1)利用导函数的正负确定函数的增减.(2) 函数()()y f x g x =-在[

)1,+∞有两个零点,即方程()2

21ln x

x x k --=-在区间[)1,+∞有两解,令()()

221ln h x x x x =--通过二次求导确定函数单调性证明

参数范围.

解:(1)证明:因为()2211'1ln 1f x x x x ?

???=+

+- ? ?????

,(0)x > 当()0,1x ∈时,22

11ln 0,10,10x x x +

-<,()'0f x <, 所以()f x 在区间()0,1递减; 当()1,x ∈+∞时,22

11

ln 0,10,10x x x >+

>->, 所以()'0f x >,所以()f x 在区间()1,+∞递增; 且()'10f =,所以函数()f x 的极小值点为1 (2)函数()()y f x g x =-在[

)1,+∞有两个零点, 即方程()

2

2

1ln x x x k --=-在区间[

)1,+∞有两解,

令()()

2

2

1ln h x x x x =--,则()1

'2ln h x x x x x

=--

令()()()'1x h x x ?=≥,则()21

'2ln 10x x x

?=++>, 所以()'h x 在[

)1,+∞单调递增, 又()'120h =-<,()5'24ln202

h =-

> 故存在唯一的()1,2m ∈,使得()1'2ln 0h m m m m m =--

=,即211ln 22m m

=+, 所以()h x 在()1,m 单调递减,在区间(),m +∞单调递增,

且()()1e 1h h ==-,()()()(

)2

2

2

2

22

2min 11

111ln 1222h x h m m m m m m m m

m ?

???==--=-+-=-+

? ?

???

?又因为()1,2m ∈,所以()min 17

8

h x >-

, 方程关于x 的方程()

2

2

1ln x x x k --=-在[

)1,+∞有两个零点,

由()f x 的图象可知,()()min 17

118

h x k h -<<-≤=-, 即1718

k ≤<

. 2.【湖北省2019届高三4月份调研考试】已知21

()(ln )ln 12

f x x x k x =---()k ∈R . (1)若()f x 是(0,)+∞上的增函数,求k 的取值范围;

(2)若函数()f x 有两个极值点,判断函数()f x 零点的个数. 【思路引导】

(1) 由题意知()0f x '≥恒成立,构造函数()ln F x x x k =--,对函数求导,求得函数最值,进而得到结果;(2)当1k >时先对函数求导研究函数的单调性可得到函数有两个极值点,再证()10f x >,()20f x <. 【详解】

(1)由()()2

1ln ln 12f x x x k x =-

--得()ln x x k f x x

'--=

, 由题意知()0f x '≥恒成立,即ln 0x x k --≥,设()ln F x x x k =--,()1

1F x x

'=-

, ()0,1x ∈时()0F x '<,()F x 递减,()1,x ∈+∞时,()0F x '>,()F x 递增;

故()()min 110F x F k ==-≥,即1k ≤,故k 的取值范围是(]

,1-∞. (2)当1k ≤时,()f x 单调,无极值; 当1k >时,()110F k =-<, 一方面,()0k k

F e

e

--=>,且()F x 在()0,1递减,所以()F x 在区间()

,1k e -有一个零点. 另一方面,()2k

k

F e

e

k =-,设()2k g k e k =-(1)k >,则()20k g k e ='->,从而()g k

在()1,+∞递增,则()()120g k g e >=->,即()0k

F e

>,又()F x 在()1,+∞递增,所以

()F x 在区间()1,k e 有一个零点.

因此,当1k >时()f x '在(),1k

e -和(

)1,k

e

各有一个零点,将这两个零点记为1

x ,

2x ()121x x <<,当()10,x x ∈时()0F x >,即()0f x '>;当()12,x x x ∈时()0F x <,即

()0f x '<;当()2,x x ∈+∞时()0F x >,即()0f x '>:从而()f x 在()10,x 递增,在()12,x x

递减,在()2,x +∞递增;于是1x 是函数的极大值点,2x 是函数的极小值点.

下面证明:()10f x >,()20f x <

由()10f x '=得11ln 0x x k --=,即11ln k x x =-,由()()2

11111ln ln 12

f x x x k x =--- 得()()()21111111ln ln ln 12f x x x x x x =----()2

11111ln ln 12

x x x x =+--, 令()()21ln ln 12m x x x x x =+

--,则()()1ln x x m x x

-'=, ①当()0,1x ∈时()0m x '<,()m x 递减,则()()10m x m >=,而11x <,故()10f x >; ②当()1,x ∈+∞时()0m x '<,()m x 递减,则()()10m x m <=,而21x >,故()20f x <; 一方面,因为(

)2210k

k

f e

e

--=-<,又()10f x >,且()f x 在()10,x 递增,所以()f x 在

()

21,k

e

x -上有一个零点,即()f x 在()10,x 上有一个零点.

另一方面,根据1(0)x

e x x >+>得1k e k >+,则有:

()()

4

442

2

1211121k

k

f e

e

k k k =-->+--2

4

37

4044k k k k ??=+-+> ??

?,

又()20f x <,且()f x 在()2,x +∞递增,故()f x 在(

)42,k

x e

上有一个零点,故()f x 在

()2,x +∞上有一个零点.

又()10f =,故()f x 有三个零点.

3.【山西省吕梁市2020届模拟】已知函数()()2ln 1f x x x ax =-+-. (1)当1a =时,证明()f x 的图象与x 轴相切; (2)当1a <时,证明()f x 存在两个零点. 【思路引导】

(1)先求导,再设切点,求出切点坐标,即可证明,

(2)分离参数,构造函数,利用导数求出函数的最值,即可证明. 【详解】

证明:(1)当a =1时,f (x )=(x ﹣2)lnx +x ﹣1. ∴f ′(x )=lnx +

+1,

若f (x )与x 轴相切,切点为(x 0,0), ∴f (x 0)=(x 0﹣2)lnx 0+x 0﹣1=0 f ′(x 0)=lnx 0+

+1=0,

解得x 0=1或x 0=4(舍去) ∴x 0=1,

∴切点为(1,0), 故f (x )的图象与x 轴相切

(2)∵f (x )=(x ﹣2)lnx +ax ﹣1=0, ∴a =﹣

=﹣lnx +

设g (x )=﹣lnx +,

∴g ′(x )=﹣

﹣+

令h (x )=1﹣2x ﹣2lnx

易知h (x )在(0,+∞)为减函数, ∵h (1)=1﹣1﹣2ln 1=0,

∴当x ∈(0,1)时,g ′(x )>0,函数g (x )单调递增, 当x ∈(1,+∞)时,g ′(x )<0,函数g (x )单调递减, ∴g (x )max =g (1)=1,

当x →0时,g (x )→﹣∞,当x →+∞时,g (x )→﹣∞, ∴当a <1时,y =g (x )与y =a 有两个交点, 即当a <1时,证明f (x )存在两个零点

4.【广东省深圳市2019届高三第一次(2月)调研考试】已知函数()(2)x

a

f x e x x

=--,其定义域为

(0,)+∞.(其中常数 2.718 28e =L ,是自然对数的底数)

(1)求函数 (

) f x 的递增区间; (2)若函数 (

) f x 为定义域上的增函数,且12()()4f x f x e +=-,证明: 122x x +≥ . 【思路引导】

(1)求得函数的导数22

(1)()

()x e x x a f x x

--'=,分类讨论,即可求解函数的单调区间;

(2)由题意,问题转化为11()(2)4f x f x e +-≤-,令()()(2)x f x f x ?=+-,01x <≤,

即证2222

(1)(3)

0(2)

x e x x x x -+--≥-,根据函数的单调性,即可作出证明. 【详解】 (1)易知()()(

)22

1x e x x a

f x x --'=

①若0a ≤,由()0f x '>解得1x >,∴函数()f x 的递增区间为()1,+∞; ②若01a <<,则

∴函数()f x 的递增区间为(和()1,+∞; ③若1a =,则()()()

2

2

110x e x x f x x

+='-≥,∴函数()f x 的递增区间为()0,+∞;

④若1a >,则

∴函数()f x 的递增区间为()0,1和

)

+∞;

综上,若0a ≤,()f x 的递增区间为()1,+∞;

若01a <<,()f x 的递增区间为(和()1,+∞; 若1a =,函数()f x 的递增区间为()0,+∞;

高中数学函数解析式求法

函数解析式的表示形式及五种确定方式 函数的解析式是函数的最常用的一种表示方法,本文重点研究函数的解析式的表达形式与解析式的求法。 一、解析式的表达形式 解析式的表达形式有一般式、分段式、复合式等。 1、一般式是大部分函数的表达形式,例 一次函数:b kx y += )0(≠k 二次函数:c bx ax y ++=2 )0(≠a 反比例函数:x k y = )0(≠k 正比例函数:kx y = )0(≠k 2、分段式 若函数在定义域的不同子集上对应法则不同,可用n 个式子来表示函数,这种形式的函数叫做分段函数。 例1、设函数(]() ???+∞∈∞-∈=-,1,log 1,,2)(81x x x x f x ,则满足41)(=x f 的x 的值为 。 解:当(]1,∞-∈x 时,由4 12= -x 得,2=x ,与1≤x 矛盾; 当()+∞∈,1x 时,由4 1log 81=x 得,3=x 。 ∴ 3=x 3、复合式 若y 是u 的函数,u 又是x 的函数,即),(),(),(b a x x g u u f y ∈==,那么y 关于x 的函数[]()b a x x g f y ,,)(∈=叫做f 和g 的复合函数。 例2、已知3)(,12)(2 +=+=x x g x x f ,则[]=)(x g f ,[]=)(x f g 。 解:[]721)3(21)(2)(2 2+=++=+=x x x g x g f [][]4443)12(3)()(222 ++=++=+=x x x x f x f g 二、解析式的求法 根据已知条件求函数的解析式,常用待定系数法、换元法、配凑法、赋值(式)法、方程法等。 1待定系数法 若已知函数为某种基本函数,可设出解析式的表达形式的一般式,再利用已知条件求出系数。

【高考数学专题】函数的零点练习题

函数的零点 班级 ___________ 姓名 __________ 知识必备 1、函数零点定义. 对于函数()D x x f y ∈=,,把使()0=x f 成立的实数x 叫作函数()D x x f y ∈=,的零点。 2、函数的零点与相应方程的根,函数的图像与x 轴交点之间的关系. 方程()0=x f 有实根?函数()x f y =的图像与x 轴交点?函数()x f y =有零点. 3、函数零点的判定(零点存在性定理) 如果函数()x f y =在区间[]b a ,上的图像是一条连续曲线,并且有()()0+-≤-+=0 ,ln 20 ,322x x x x x x f 的零点个数为____________. 5、函数()()2,1≥∈-+=+n N n x x x f n n 在区间?? ? ??121,内的零点个数为______. 6、已知0x 是函数()x x f x -+ =11 2的一个零点,若()()+∞∈∈,,10201x x x x ,则( ) ()()0,0.21<x f x f C ()()0,0. 21>>x f x f D 7、已知a 是()x x f x 2 1log 2-=的零点,若a x <<00,则()0x f 的值满足( ) ()0. 0=x f A ()0.0x f C ()符号不确定 0.x f D 8、若函数()a x x x f -+=2 log 3 在区间()21, 内有零点,则实数a 的取值范围是( ) ()2log 1. 3--,A ()2l o g 0.3,B ()12l o g .3, C ()4l o g 1.3,D 9、若432<<<

专题复习之--函数零点问题

专题复习之--函数零点问题 (一)零点所在区间问题(存在性,根的分布) 1.函数()lg 3f x x x =+-的零点所在区间为( ) A .(0,1) B .(1,2) C .(2,3) D .(3,+∞) 变式:函数b x a x f x -+=)(的零点))(1,(0Z n n n x ∈+∈,其中常数b a ,满足 23,32==b a , 则=n ( ) A. 0 B.1 C.2- D.1- 2.已知a 是实数,函数2 ()223f x ax x a =+--,如果函数()y f x =在区间[]11-,上有零点,则a 的取值范围是____________. (二)零点个数问题(重点,常用数形结合) 3.函数()44f x x x = ++-的零点有 个. 4.讨论函数2()1f x x a =--的零点个数. 5.若存在区间[,]a b ,使函数[]()2(,)f x k x x a b =+ +∈的值域是[,]a b ,则实数k 的范围 是__________. 6. 已知偶函数)(x f 满足)()2(x f x f =-,且当10<≤x 时,x x f =)(,则x x f lg )(=的零点个数是________. 7.(选作思考)函数f (x )=234 20122013123420122013x x x x x x ??+-+-+-+ ?? ? cos2x 在区间[-3,3]上的零点的个数为_________.

(三)复合函数与分段函数零点问题(由里及外,画图分析) 8.已知函数???<≥=) 0()-(log )0(3)(3x x x x f x ,函数)()()()(2R t t x f x f x g ∈++=.关于)(x g 的 零点,下列判断不正确... 的是( ) A.若)(,41x g t =有一个零点 B.若)(,4 12-x g t <<有两个零点 C.若)(,2-x g t =有三个零点 D.若)(,2-x g t <有四个零点 变式一:设定义域为R 的函数1251,0()44,0 x x f x x x x -?-≥?=?++0)()-2(0) x x f x x x x ?=?-≤? 则关于x 的函数1)(3-)(2y 2+=x f x f 的零点的个数为______. 变式三:已知函数(0)()lg()(0) x e x f x x x ?≥=?-0 B. b >-2且c <0 C. b <-2且c =0 D. b 2c=0≥-且

高中数学函数的零点和最值

函数的零点 1、函数零点的定义: 对于函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x 叫做函数y=f(x)的零点。 方程f(x)=0有实数根?函数y=f(x)的图象与x 轴有交点?函数y=f(x)有零点 注意:零点是一个实数,不是点。 练习:函数23)(2 +-=x x x f 的零点是( ) A.()0,1 B.()0,2 C.()0,1,()0,2 D.1,2 方程f(x)=0的根的个数就是函数y=f(x)的图象与x 轴交点的个数。 方程f(x)=0的实数根就是函数y=f(x)的图象与x 轴交点的横坐标。 方法:①(代数法)求函数的零点就是求相应的方程的根,一般可以借助求根公式或因式分解等办法,求出方程的根,从而得出函数的零点。 ②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点. 练习:Ⅰ求零点 ①y=x 3-1, ② y=2^x-1, ③y=lg(x 2-1)-1, ④y=2^|x|-8, ⑤y=2+log 3x Ⅱ结合函数的图像判断函数f(x)=x 3-7x+6的零点 Ⅲ判断函数f(x)=lnx+2x 是否存在零点及零点的个数 2、一元二次方程和二次函数 例,当a>0时,方程ax 2+bx+c=0的根与函数y=ax 2+bx+c 的图象之间的关系如下表: 练习:如果函数f(x)= ax 2-x-1仅有一个零点,求实数a 的范围。 3、零点存在性定理: 如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且f(a)·f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b) 内有零点,即存在c ∈(a,b),使得f(c)=0,这个c 也就是方程f(x)=0的根。 例1:观察二次函数f (x)=x 2- 2x - 3的图象: ① 在区间[-2,1]上有零点_______; f (-2)=_____,f (1)=_____, f (-2) · f(1)___0(< 或 > 或 =) ② 在区间[2,4]上有零点_______; f (2) · f(4)___0(< 或 > 或 =) 例1图 例2图 例2:观察函数 y = f (x)的图象: ①在区间[a ,b]上___(有/无)零点; f (a) · f(b)___0(< 或 > 或 =) ②在区间[b ,c]上___(有/无)零点; f (b) · f(c)___0(< 或 > 或 =) 练习:①判断函数f(x)=x2-2x-1在区间(2,3)上是否存在零点? 4、函数最值: 最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x ∈I ,都有f(x)≤M ;(2)存在x0∈I ,使得f(x0) = M ,那么,称M 是函数y=f(x)的最大值. 方法:利用函数单调性的判断函数的最大(小)值 利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值 利用图象求函数的最大(小)值 如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递增,在区间[b ,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b 处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递减,在区间[b ,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b 处有最小值f(b). 练习:①函数 f (x )= )1(11 x x --的最大值是______ ②函数f (x )=ax (a >0,a ≠1)在[1,2]中的最大值比最小值 大2a ,则a 的值为______ ③设a 为实数,函数f (x )=x2+|x -a|+1,x ∈R. (1)讨论f (x )的奇偶性;(2)求f (x )的最小值. ④已知二次函数f (x )=(lga )x2+2x +4lga 的最大值为3,求a 的值.

高中数学-求函数解析式的六种常用方法

求函数解析式的六种常用方法 一、换元法 已知复合函数f [g (x )]的解析式,求原函数f (x )的解析式.令g (x )= t ,求f (t )的解析式,再把t 换为x 即可. 例1 已知f (x x 1+)= x x x 1122++,求f (x )的解析式. 解: 设x x 1+= t ,则 x= 1 1-t (t ≠1), ∴f (t )= 1 11)11(1)11(22-+-+-t t t = 1+2)1(-t +(t -1)= t 2-t+1 故 f (x )=x 2-x+1 (x ≠1). 评注: 实施换元后,应注意新变量的取值范围,即为函数的定义域. 二、配凑法 例2 已知f (x +1)= x+2 x ,求f (x )的解析式. 解: f (x +1)= 2)(x +2 x +1-1=2)1(+x -1, ∴ f (x +1)= 2)1(+x -1 (x +1≥1),将x +1视为自变量x , 则有 f (x )= x 2-1 (x ≥1). 评注: 使用配凑法时,一定要注意函数的定义域的变化,否则容易出错. 三、待定系数法 例3 已知二次函数f (x )满足f (0)=0,f (x+1)= f (x )+2x+8,求f (x )的解析式. 解:设二次函数f (x )= ax 2+bx+c ,则 f (0)= c= 0 ① f (x+1)= a 2)1(+x +b (x+1)= ax 2+(2a+b )x+a+b ② 由f (x+1)= f (x )+2x+8 与①、② 得 ???=++=+822b a b b a 解得 ???==. 7,1b a 故f (x )= x 2+7x. 评注: 已知函数类型,常用待定系数法求函数解析式.

高三数学专题复习 函数的零点与导数的应用关系

高三数学专题复习 函数的零点与导数的应用关系 21、(本题满分14分) 已知函数1()ln ,()f x a x a R x =-∈其中 (1)设()(),h x f x x =+讨论()h x 的单调性。 (2)若函数()f x 有唯一的零点,求a 取值范围。 21.解:(1)1()ln h x a x x x =-+,定义域为(0,)+∞………………1分 22211()1a ax x h x x x x ++'=++=………………2分 令22()1,4g x x ax a =++?=- 当0?≤,即22a -≤≤时()0g x ≥,()0h x '≥此时()h x 在(0,)+∞上单调递增。………………4分 当0?>即2a <-或2a >时,由()0g x =得1x =,2x = ………………5分 若2a >则10x <又1210x x =>所以20x < 故()0h x '>在(0,)+∞上恒成立 所以()h x 在(0,)+∞单调递增……………………6分 若2a <-则20x >又1210x x =>所以20x > 此时当1(0,)x x ∈时()0h x '>;当12(,)x x x ∈时()0h x '<当2(,)x x ∈+∞时()0h x '> 故()h x 在1(0,)x ,2(,)x +∞上单调递增,在12(,)x x 单调递减……………………7分 综上,当2a ≥-时()h x 在(0,)+∞上单调递增 当2a <-时()h x 在1(0,)x ,2(,)x +∞单调递增,在12(,)x x 单调递减……………8分 (2)方法1:问题等价于1ln a x x = 有唯一实根 显然0a ≠则关于x 的方程1ln x x a =有唯一实根……………10分 构造函数()ln x x x ?=,则()1ln x x ?'=+ 由0ln 1'=+=x ?,得e x 1=

高中数学专题练习-函数零点问题

高中数学专题练习-函数零点问题 [题型分析·高考展望] 函数零点问题是高考常考题型,一般以选择题、填空题的形式考查,难度为中档.其考查点有两个方面:一是函数零点所在区间、零点个数;二是由函数零点的个数或取值范围求解参数的取值范围. 常考题型精析 题型一 零点个数与零点区间问题 例1 (1)(·湖北)已知f (x )是定义在R 上的奇函数,当x ≥0时,f (x )=x 2-3x ,则函数g (x )=f (x )-x +3的零点的集合为( ) A.{1,3} B.{-3,-1,1,3} C.{2-7,1,3} D.{-2-7,1,3} (2)(2015·北京)设函数f (x )=??? 2x -a ,x <1,4(x -a )(x -2a ),x ≥1. 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________. 点评 确定函数零点的常用方法: (1)若方程易求解时,用解方程判定法; (2)数形结合法,在研究函数零点、方程的根及图象交点的问题时,当从正面求解难以入手时,可以转化为某一易入手的等价问题求解,如求解含有绝对值、分式、指数、对数、三角函数式等较复杂的函数零点问题,常转化为熟悉的两个函数图象的交点问题求解. 变式训练1 (·东营模拟)[x ]表示不超过x 的最大整数,例如[2.9]=2,[-4.1]=-5.已知f (x )=x -[x ](x ∈R ),g (x )=log 4(x -1),则函数h (x )=f (x )-g (x )的零点个数是( ) A.1 B.2 C.3 D.4 题型二 由函数零点求参数范围问题 例2 (·天津)已知函数f (x )=??? |x 2+5x +4|,x ≤0,2|x -2|,x >0. 若函数y =f (x )-a |x |恰有4个零点,则实数 a 的取值范围为________. 点评 利用函数零点的情况求参数值或取值范围的方法:

高中数学函数的解析式

课题:___函数的解析式___ 教学任务 教 学 目 标 知识与技能目标会求简单函数的解析式 过程与方法目标 学生通过“回顾-反思-巩固-小结”的过程中 总结简单函数的解析式三种类型及解法。理解掌握 换元法、待定系数法,体会建立数学模型。培养学 生分类讨论的数学思想。 情感,态度与价值 观目标 使学生认识到数学与生活紧密相连,数学活动充满着探索与创 造,让他们在学习活动中培养独立的分析和建模的能力。 重点理解掌握应用换元法、待定系数法求简单函数的解析式 难点能初步掌握用数学模型解决实际问题,并能注意实际问题中的定义域 教学过程设计 问题与情境 设计 意图 活动1课前热身(资源如下) 1、设 ? ? ? ? ? < = > + = )0 (0 )0 ( )0 (1 ) ( x x x x x fπ,则f{f[f(-1)]}=_______ ___ 2、若一次函数f(x),使f[f(x)]=9x+1,则() f x= 3、已知:) (x f=x2-x+3 ,则 f(x+1) = , f( x 1 )= 4、若 x x x f - = 1 ) 1 (求f(x) = 5、客车从甲地以60km/h的速度匀速行驶1小时到达乙地,在乙 地停留了半小时,然后以80km/h的速度匀速行驶1小时到达丙 地,下列描述客车从甲地出发.经过乙地,最后到达丙地所经过 的路程s与时间t之间关系的图象中,正确的是(). A. B. C. D. . 从正 反两 种情 况出 发,让 学生 回忆 体会 函数 解析 式用 法和 求法。 活动2类型解法 函数的解析式的几种类型及解法: 1、已知所要求的函数类型(一次、二次、反比例、指对数等), 利用待定系数法来求; 2、已知复合函数一般用变量代换(换元)法; 3、涉及实际问题求解析式,需建立数学模型即:把实际问题转 化为数学问题。 培 养学 生用 自己 的语 言来 总结 类型 与解 法 活动3提高探究 资源1、求满足下列条件的函数() f x的解析式: ①已知一次函数() f x,满足3(1)2(1)217 f x f x x +--=+. ②若二次函数满足(0)0 f=,且(1)()1 f x f x x +=++ ③设二次函数f(x)满足f(x-2)=f(-x-2),且图象在y轴上的截距为1,在x轴上截得 的线段长为2 2. 掌 握利 用待 定系 数法 求解 析式。

高考数学专题04 函数的零点(第六篇)(解析版)

备战2020年高考数学大题精做之解答题题型全覆盖高端精品 第六篇函数与导数 专题04 函数的零点 【典例1】【辽宁省丹东市2020届模拟】已知设函数()ln(2)(1)ax f x x x e =+-+. (1)若0a =,求()f x 极值; (2)证明:当1a >-,0a ≠时,函数()f x 在(1,)-+∞上存在零点. 【思路引导】 (1)通过求导得到()f x ',求出()0f x '=的根,列表求出()f x 的单调区间和极值. (2)对a 进行分类,当1a >时,通过对()f x '求导,得到()f x '在()1,-+∞单调递减,找到其零点,进而得到()f x 的单调性,找到()0>0f x ,()00f <,可证()f x 在()1,-+∞上存在零点. 当01a <<时,根据(1)得到的结论,对()f x 进行放缩,得到1e 0a f -??> ??? ,再由()00f <,可证() f x 在()1,-+∞上存在零点. 【详解】 (1)当0a =时,()()()ln 21f x x x =+-+,定义域为()2,-+∞,由()1 02 x f x x +'=- =+得1x =-. 当x 变化时,() f x ',()f x 的变化情况如下表:

故当1x =-时,()f x 取得极大值()()()1ln 21110f -=---+=,无极小值. (2)()()1 e 112 ax f x a x x ??= -++?+'?,2x >-. 当0a >时,因为1x >-,所以()() ()2 1 e 1202ax f x a a x x ??=- -++?+'',()1 002 f b -'=-<, 所以有且仅有一个()11,0x ∈-,使()10g x '=, 当11x x -<<时,()0f x '>,当1x x >时,()0f x '<, 所以()f x 在()11,x -单调递增,在()1,x +∞单调递减. 所以()()010f x f >-=,而()0ln210f =-<, 所以()f x 在()1,-+∞存在零点. 当10a -<<时,由(1)得()()ln 21x x +≤+, 于是e 1x x ≥+,所以()e 11ax ax a x -≥-+>-+. 所以()()()()()) e e ln 21e 1ln 21]ax ax ax f x x x x a x -???=+-+>-+++??? . 于是11111 11e e e 1ln e 21]e e 1ln e 1]0a a a a a f a a -------??????????????>+-+->+--=???? ? ? ? ? ???????????????? ???. 因为()0ln210f =-<,所以所以()f x 在1e ,a -?? +∞ ??? 存在零点. 综上,当1a >-,0a ≠时,函数()f x 在()1,-+∞上存在零点. 【典例2】【河南省名校-鹤壁高中2019届高三压轴第二次考试】已知函数()2 23x f x e x x =+-. (1)求函数()f x '在区间[]0,1上零点个数;(其中()f x '为()f x 的导数) (2)若关于x 的不等式()()2 5312 f x x a x ≥+-+在[)1,+∞上恒成立,试求实数a 的取值范围. 【思路引导】

复合函数零点问题专题训练

复合函数零点问题专题训练 1.定义域和值域均为[-a,a](常数a>0)的函数y=f(x)和y=g(x)的图像如图所示,给出下列四个命题中: (1)方程f[g(x)]=0有且仅有三个解;(2)方程g[f(x)]=0有且仅有三个解;(3)方程f[f(x)]=0有且仅有九个解;(4)方程g[g(x)]=0有且仅有一个解。 那么,其中正确命题的个数是 () A .1 B.2 C.3 D.4(第1 题图) 解:选B.(1)方程f[g (x )]=0有且仅有三个解;g (x )有三个不同值,由于y=g (x )是减函数,所以有三个解,正确; (2)方程g[f (x )]=0有且仅有三个解;从图中可知,f (x )∈(0,a )可能有1,2,3个解,不正确; (3)方程f[f (x )]=0有且仅有九个解;类似(2)不正确; (4)方程g[g (x )]=0有且仅有一个解.结合图象,y=g (x )是减函数,故正确.2.已知函数1)(+=x xe x f , 若函数2)()(2 ++=x bf x f y 恰有四个不同的零点,则实数b 的取值范围是 ( ) A.) 22,(--∞ B.) 2,3(-- C.) 3,(--∞ D.(] 2 2,3--解:用求导方法得,f(x)在x =-1取得最大值1,在x=0取得最小值0,故01时,f(x)=a,有1个解,2)()(2 ++=x bf x f y 恰有四个不同的零点,则 2 t +bt+2=0有两个不等根,1个在(0,1)内,另1个根大于1,令g(t)= 2 t +bt+2,于是得, ⊿>0且g (0)>0且g(1)<0,解得b <-3,故选C .思考:已知函数1 )(+=x xe x f ,若函数2)()(2 ++=x bf x f y 恰有6个不同的零点,则 实数b 的取值范围是 ( ) 3.(2013四川,理10)设函数f (x (a ∈R ,e 为自然对数的底数),若曲线 a a x y f(x)O a a a a x y g(x) O a a

高中数学函数的零点教学设计

第4讲与函数的零点相关的问题 函数零点的个数问题 1.函数f(x)=xcos 2x在区间[0,2π]上的零点的个数为( D ) (A)2 (B)3 (C)4 (D)5 解析:要使f(x)=xcos 2x=0,则x=0,或cos 2x=0,而在区间[0,2π]上,通过观察y=cos 2x 的函数图象,易得满足cos 2x=0的x的值有,,,,所以零点的个数为5个. 2.(2015南昌二模)已知函数f(x)=函数g(x)是周期为2的偶函数,且当x∈[0,1]时,g(x)=2x-1,则函数y=f(x)-g(x)的零点个数是( B ) (A)5 (B)6 (C)7 (D)8 解析:函数y=f(x)-g(x)的零点个数就是函数y=f(x)与y=g(x)图象的交点个数.在同一坐标系中画出这两个函数的图象: 由图可得这两个函数的交点为A,O,B,C,D,E,共6个点. 所以原函数共有6个零点.故选B. 3.(2015南昌市一模)已知函数f(x)=若关于x的方程f[f(x)]=0有且只有一个实数解,则实数a的取值范围为. 解析:依题意,得a≠0,令f(x)=0,得lg x=0,即x=1,由f[f(x)]=0,得f(x)=1, 当x>0时,函数y=lg x的图象与直线y=1有且只有一个交点,则当x≤0时,函数y=的图象与直线y=1没有交点,若a>0,结论成立;若a<0,则函数y=的图象与y轴交点的纵坐标-a<1,得-1

答案:(-1,0)∪(0,+∞) 4.(2015北京卷)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当a=1时,f(x)=其大致图象如图所示: 由图可知f(x)的最小值为-1. ②当a≤0时,显然函数f(x)无零点; 当01,由二次函数的性质可知,当x≥1时,f(x)有2个零点,则要使f(x)恰有2个零点,则需要f(x)在(-∞,1)上无零点,则2-a≤0,即a≥2.综上可知,满足条件的a的取值范围是[,1)∪[2,+∞). 答案:①-1 ②[,1)∪[2,+∞) 确定函数零点所在的区间 5.(2015四川成都市一诊)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:设f(x)=ln(x+1)-, 则f(1)=ln 2-2<0,f(2)=ln 3-1>0, 得f(1)f(2)<0,函数f(x)在区间(1,2)有零点,故选B. 6.(2015河南郑州市一模)设函数f(x)=e x+2x-4,g(x)=ln x+2x2-5,若实数a,b分别是 f(x),g(x)的零点,则( A )

高中数学求函数解析式的各种方法

函数解析式 1、已知2(21)42f x x x +=-,求()f x 表达式。 2、已知1()2()23f x f x x +=+,求()f x 表达式。 3、已知2(1)21f x x +=+,求(1)f x -,()f x 。 4、已知23()2()23f x f x x --=-,不求()f x 的解析式,直接求(0)f ,(2)f 。 5、已知2 211()11x x f x x --=++,求()f x 解析式。 6、设()f x 是R 上的函数,且满足(0)1f =,并且对任意的实数x,y 都有()()(21)f x y f x y x y -=--+,求()f x 。 7、若函数2 2()1x f x x =+,求111(1)(2)()(3)()(4)()234f f f f f f f ++++++。 8、已知函数()x f x ax b =+,(2)1f =且方程()0f x x -=有唯一解,求()f x 表达式。 9、设)(x f 是一次函数,且34)]([+=x x f f ,求)(x f 。 10、已知221)1(x x x x f +=+ )0(>x ,求 ()f x 的解析式。 11、已知221)1(x x x x f +=+ )0(>x ,求 ()f x 的解析式。 12、已知函数)(2x g y x x y =+=与的图象关于点)3,2(-对称,求)(x g 的解析式。 13、设,)1(2)()(x x f x f x f =-满足求)(x f 。 14、设)(x f 为偶函数,)(x g 为奇函数,又,1 1)()(-=+x x g x f 试求)()(x g x f 和的解析式。 15、设)(x f 是定义在+N 上的函数,满足1)1(=f ,对任意的自然数b a , 都有ab b a f b f a f -+=+)()()(,求)(x f 。 16、已知f (x +1)=x +2x ,求()f x 的解析式。 17、已知f (x + x 1)=x 3+31x ,求()f x 的解析式。 18、已知函数()f x 是一次函数,且满足关系式3(1)2(1)217f x f x x +--=+,求()f x 的解析式。 19、已知2(1)lg f x x +=,求()f x 。 20、已知()f x 满足1 2()()3f x f x x +=,求()f x 。

高中数学-函数零点问题及例题解析

高中数学-函数零点问题及例题解析 一、函数与方程基本知识点 1、函数零点:(变号零点与不变号零点) (1)对于函数)(x f y =,我们把方程0)(=x f 的实数根叫函数)(x f y =的零点。 (2)方程0)(=x f 有实根?函数()y f x =的图像与x 轴有交点?函数()y f x =有零点。 若函数()f x 在区间[],a b 上的图像是连续的曲线,则0)()(f ,所以由根的存在性定理可知,函数x x x f 2 )1ln()(-+=的零点所在的大致区间是(1,2),选B (二)求解有关函数零点的个数(或方程根的个数)问题。 函数零点的存在性定理,它仅能判断零点的存在性,不能求出零点的个数。对函数零点的个数问题,我们可以通过适当构造函数,利用函数的图象和性质进行求解。如:

高中数学《方程的根与函数的零点》公开课优秀教学设计一

2016年全国高中青年数学教师优秀课展示与培训活动交流课案 课 题:3.1.1 方程的根与函数的零点 教 材:人教A 版高中数学·必修1 【教材分析】 本节课的内容是人教版教材必修1第三章第一节,属于概念定理课。“函数与方程”这个单元分为两节,第一节:“方程的根与函数的零点”,第二节:“用二分法求方程的近似解”。 第一节的主要内容有三个:一是通过学生已学过的一元二次方程、二次函数知识,引出零点概念;二是进一步让学生理解:“函数()y f x =零点就是方程()0f x =的实数根,即函数 ()y f x =的图象与x 轴的交点的横坐标”;三是引导学生发现连续函数在某个区间上存在零 点的判定方法:如果函数()y f x =在区间[],a b 上图象是连续不断的一条曲线,并且有 ()()0f a f b ?<,那么,函数()y f x =在区间(),a b 内有零点,即存在(),c a b ∈,使得()0f c =,这个c 也就是方程()0f x =的根。这些内容是求方程近似解的基础。本节课的 教学主要是围绕如何用函数的思想解决方程的相关问题展开,从而使之函数与方程紧密联系在一起。为后续学习二分法求方程的近似解奠定基础,本节内容起着承上启下的作用,承接以前学过的方程知识,启下为下节内容学习二分法打基础。 【教学目标】 1.理解函数零点的概念;掌握零点存在性定理,会求简单函数的零点。 2.通过体验零点概念的形成过程、探究零点存在的判定方法,提高学生善于应用所学知识研究新问题的能力。 3.通过本节课的学习,学生能从“数”“形”两个层面理解“函数零点”这一概念,进而掌握“数形结合”的方法。 【学情分析】 1.学生具备的知识与能力 (1)初中已经学过一元二次方程的根、一元二次函数的图象与x 轴的交点横坐标之间的关系。 (2)从具体到抽象,从特殊到一般的认知规律。 2. 学生欠缺的知识与能力 (1)超越函数的相关计算及其图象性质. (2)通过对具体实例的探究,归纳概括发现的结论或规律,并将其用准确的数学语言表达出

人教版高中数学必修一函数解析式的求法大盘点

函数解析式的求法大盘点 函数解析式的求解方法较多,在此,我归纳了几类供大家学习,希望对大家有所帮助。 一. 方程组法 型型和此法主要适用(x) )()()()()(c tx bf x af x c x t bf x af =+=+。 。即函数的解析式为得:替换为解析:把。 联立方程组,即可解出替换为分析:把的解析式。 ,求满足函数例3)(3)(-)(2)-()(2)(,)(,)()(2)()(.1x x f x x f x x f x f x x f x f x x x f x x x f x x f x f x f ==????=-=----=-- 。即函数的解析式为得:替换为解析:把。联立方程组,即可解出替换为分析:把的解析式。,求满足函数例)2(31)()2(31)(1 )(2)1()1(2)(,1)(,1)()1(2)()(.2x x x f x x x f x x f x f x x f x f x x x f x x x f x x f x f x f +--=+--=???? ????-=--=----=-- 点评:方程组法求函数解析式关键是根据所给表达式列出方程组。 )()()()()()()()()()(x f x t c x bf x t af x c x t bf x af x t x x c x t bf x af 即可解出,即替换为型需把???????=+=+=+, ).()()()()()()((x) )()(x f tx c x bf tx af x c tx bf x af tx x c tx bf x af 即可解出,即替换为型需把???=+=+=+

专题03 “用好零点”,证明函数不等式-2020年高考数学压轴题之函数零点问题(原卷版)

专题三“用好零点”,证明函数不等式 函数方程思想是一种重要的数学思想方法,函数问题可以利用方程求解,方程解的情况可借助于函数的图象和性质求解.高考命题常常以基本初等函数为载体,主要考查以下三个方面:(1)零点所在区间——零点存在性定理;(2)二次方程根的分布问题;(3)判断零点的个数问题;(4)根据零点的情况确定参数的值或范围;(5)根据零点的情况讨论函数的性质或证明不等式等.本专题围绕高考压轴题中已知零点(零点个数),证明函数不等式问题,例题说法,高效训练. 【典型例题】 类型一设而不求,应用函数零点存在定理 例1.【四川省泸州市2019届高三二诊】已知函数. (1)若曲线在点处的切线与轴正半轴有公共点,求的取值范围; (2)求证:时,. 类型二设而不求,应用不等式性质 例2.【广东省揭阳市2019届高三一模】已知函数(,e是自然对数的底,) (1)讨论的单调性; (2)若,是函数的零点,是的导函数,求证:. 类型三代入零点,利用方程思想转化证明零点之间的关系 例3.【湖南师大附中2019届高三月考试题(七)】已知函数,其中为常数. (1)讨论函数的单调性; (2)若有两个相异零点,求证:. 类型四利用零点性质,构造函数证明参数范围 例4.【山东省临沂市2019届高三2月检测】已知函数. (1)判断的单调性; (2)若在(1,+∞)上恒成立,且=0有唯一解,试证明a<1. 【规律与方法】 应用函数的零点证明不等式问题,从已知条件来看,有两类,一类是题目中并未提及函数零点,二一

类是题目中明确函数零点或零点个数;从要求证明的不等式看,也有两种类型,一类是求证不等式是函数值的范围或参数的范围,二一类是求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系. 1.由于函数零点存在定理明确的是函数值满足的不等关系,所以,通过设出函数的零点,利用函数零点存在定理,可建立不等关系,向目标不等式靠近,如上述类型一;也可以利用不等式的性质,向目标不等式靠近,如上述类型二,这两类问题突出的一点是“设而不求”. 2. 当求证不等式是零点或零点的函数值满足的不等关系时,则注意将零点代入函数式,构建方程(组),进一步确定零点之间的关系,然后在通过求导、分离参数、构造函数等手段. 【提升训练】 1.【广东省揭阳市2019届高三一模】设函数, (1)讨论的单调性; (2)若函数有两个零点、,求证:. 2.【陕西省西安地区陕师大附中、西安高级中学、高新一中、铁一中学、西工大附中等八校2019届高三3月联考】已知函数有两个零点. 求实数a的取值范围; 若函数的两个零点分别为,,求证:. 3.【宁夏银川市2019年高三下学期检测】已知函数. (1)当时,求函数的单调区间; (2)当时,证明:(其中为自然对数的底数). 4.已知函数f(x)=lnx+a(x﹣1)2(a>0). (1)讨论f(x)的单调性; (2)若f(x)在区间(0,1)内有唯一的零点x0,证明:. 5. 已知函数f(x)=3e x+x2,g(x)=9x﹣1. (1)求函数φ(x)=xe x+4x﹣f(x)的单调区间; (2)比较f(x)与g(x)的大小,并加以证明. 6. 已知函数f(x)=lnx﹣x+1,函数g(x)=ax?e x﹣4x,其中a为大于零的常数. (Ⅰ)求函数f(x)的单调区间; (Ⅱ)求证:g(x)﹣2f(x)≥2(lna﹣ln2). 7.【山东省济南市2019届高三3月模拟】已知函数,其导函数的最大值

函数解析式的几种基本方法及例题

求函数解析式的几种基本方法及例题: 1、凑配法:已知复合函数[()]f g x 的表达式,求()f x 的解析式,[()]f g x 的表达式容易配成()g x 的运算形式时,常用配凑法。但要注意所求函数()f x 的定义域不是原复合函数的定义域,而是()g x 的值域。 此法较适合简单题目。 例1、(1)已知f(x+1)=x 2+2x,求f(x)及f(x-2). (2) 已知2 2 1)1(x x x x f + =+ )0(>x ,求 ()f x 的解析式 解:(1)f(x+1)=(x+1)2-1,∴f (x )=x 2-1.f(x-2)=(x-2)2-1=x 2-4x+3. (2) 2)1()1(2 -+ =+ x x x x f , 21≥+ x x 2)(2-=∴x x f )2(≥x 2、换元法:已知复合函数[()]f g x 的表达式时,还可以用换元法求()f x 的解析式。与配凑法一样,要注意所换元的定义域的变化。 例2 (1) 已知x x x f 2)1(+=+,求)1(+x f (2)如果).(,,)(x f x x x x f 时,求则当1011≠-= 解:(1)令1+= x t ,则1≥t ,2)1(-=t x x x x f 2)1(+=+ ∴,1)1(2)1()(2 2 -=-+-=t t t t f 1)(2 -=∴x x f )1(≥x x x x x f 21)1()1(2 2 +=-+=+∴ )0(≥x

(2)设 .)(,,,1 11 1111 11-= ∴-= - = = =x x f t t t f t x t x t )(代入已知得则 3、待定系数法:当已知函数的模式求解析式时适合此法。应用此法解题时往往需要解恒等式。 例3、已知f(x)是二次函数,且满足f(x+1)+f(x-1)=2x 2-4x,求f(x). 解:设f(x)=ax 2+bx+c(a ≠0),∴f(x+1)+f(x-1)=a(x+1)2+b(x+1)+c +a(x-1)2+b(x-1)+c=2ax 2+2bx+2a+2c=2x 2-4x, 则应有.)(12121 0224 2222 --=∴?? ???-=-==∴?????=+-==x x x f c b a c a b a 四、构造方程组法:若已知的函数关系较为抽象简约,则可以对变量进行置换,设法构造方程组,通过解方程组求得函数解析式。 例4 设,)1 (2)()(x x f x f x f =-满足求)(x f 解 x x f x f =-)1 (2)( ① 显然,0≠x 将x 换成 x 1,得: x x f x f 1 )(2)1(=- ② 解① ②联立的方程组,得: x x x f 323)(-- = 五、赋值法:当题中所给变量较多,且含有“任意”等条件时,往往可以对具有“任意性”的变量进行赋值,使问题具体化、简单化,从而求得解析式。 例5 已知:1)0(=f ,对于任意实数x 、y ,等式

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