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1、1 复合函数零点问题例1 : 设 定 义 域 为R的 函 数1,111,1xxfxx, 若 关 于x的 方 程20fxbfxc由 3 个不同的解123,x xx,则222123xxx_ 思路:先作出fx的图像如图:观察可发现对于任意的0y,满足0yfx的x的个数分别为 2 个(000,1yy)和 3 个(01y) ,已知有3 个解,从而可得1fx必为20fxbfxc的根,而另一根为1或者是负数。所以1ifx,可解得:1230,1,2xxx,所以2221235xxx答案: 5 例 2:关于x的方程22213120 xx的不相同实根的个数是()A. 3 B. 4 C. 5 D. 8 思路:可将21
2、x视为一个整体,即21t xx,则方程变为2320tt可解得:1t或2t,则只需作出21t xx的图像,然后统计与1t与2t的交点总数即可,共有5 个答案: C 例3: 已 知 函 数11( )|f xxxxx, 关 于x的 方 程2( )( )0fxa f xb(,a bR)恰有 6 个不同实数解,则a的取值范围是思路:所解方程2( )( )0fxa f xb可视为20fxa fxb,故考虑作出名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 7 页 - - - - -
3、- - - - 2 fx的图像:2,12 ,012 , 102,1xxxxfxxxxx, 则fx的图像如图,由图像可知,若有6个不同实数解,则必有122,02fxfx,所以122,4afxfx,解得42a答案:42a例 4:已知定义在R上的奇函数,当0 x时,121,0212 ,22xxfxfxx,则关于x的方程2610fxfx的实数根个数为()A. 6B. 7C. 8D. 9思路: 已知方程2610fxfx可解, 得1211,23fxfx,只需统计11,23yy与yf x的交点个数即可。由奇函数可先做出0 x的图像,2x时,122fxfx,则2,4x的图像只需将0,2x的图像纵坐标缩为一半即
4、可。正半轴图像完成后可再利用奇函数的性质作出负半轴图像。通过数形结合可得共有 7 个交点答案: B 小炼有话说:在作图的过程中,注意确定分段函数的边界点属于哪一段区间。例 5:若函数32fxxaxbxc有极值点12,x x,且11fxx,则关于x的方程2320fxafxb的不同实根的个数是()A3 B4 C5 D6 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 7 页 - - - - - - - - - 3 思路:232fxxaxb由极值点可得:12,x x为2320
5、xaxb的两根,观察到方程与2320fxafxb结构完全相同,所 以可 得2320fxafxb的 两 根 为1122,fxxfxx,其中111fxx,若12xx,可 判 断 出1x是 极 大 值 点 ,2x是 极 小 值 点 。 且2211fxxxfx,所以1yfx与fx有两个交点,而2fx与fx有一个交点,共计3 个;若12xx,可判断出1x是极小值点,2x是极大值点。且2211fxxxfx,所以1yfx与fx有两个交点,而2fx与fx有一个交点,共计3 个。综上所述,共有3 个交点答案: A 例 6:已知函数243fxxx,若方程20fxbfxc恰有七个不相同的实根,则实数b的取值范围是(
6、)A. 2,0B. 2, 1C. 0,1D. 0,2思路:考虑通过图像变换作出fx的图像(如图),因为20fxbfxc最多只能解出2 个fx,若要出七个根,则121,0,1fxfx,所以121,2bfxfx,解得:2, 1b答案: B 例 7:已知函数xxfxe,若关于x的方程210fxmf xm恰有 4 个不相等的实数根,则实数m的取值范围是()A. 1,22,eeUB. 1,1eC. 11,1eD. 1,ee名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 7 页 -
7、- - - - - - - - 4 思路:,0,0 xxxxefxxxe,分析fx的图像以便于作图,0 x时,1xfxx e,从而fx在0,1单调递增,在1,单调递减,11fe,且当,0 xy, 所以x正半轴为水平渐近线;当0 x时,1xfxxe,所以fx在,0单调递减。由 此 作 图 , 从 图 像 可 得 , 若 恰 有4个 不 等 实 根 , 则 关 于fx的 方 程210fxmf xm中,12110,fxfxee,从而将问题转化为根分 布 问 题 , 设tfx, 则210tmtm的 两 根12110,ttee, 设21g ttmtm,则有20010111100gmmmgeee,解得11
8、,1me答案: C 小炼有话说:本题是作图与根分布综合的题目,其中作图是通过分析函数的单调性和关键点来进行作图,在作图的过程中还要注意渐近线的细节,从而保证图像的准确。例 8:已知函数21,0log,0axxfxx x,则下列关于函数1yffx的零点个数判断正确的是()A. 当0a时,有 4 个零点;当0a时,有 1 个零点B. 当0a时,有 3 个零点;当0a时,有 2 个零点C. 无论a为何值,均有2 个零点D. 无论a为何值,均有4 个零点思路:所求函数的零点,即方程1ffx的解的个数,先作出fx的图像,直线1yax为过定点0,1的一条直线,但需要对a的符号进行分类讨论。当0a时,图名师
9、资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 7 页 - - - - - - - - - 5 像如图所示, 先拆外层可得12210,2fxfxa, 而1fx有两个对应的x,2fx也有两个对应的x, 共计 4个; 当0a时,fx的图像如图所示, 先拆外层可得12fx,且12fx只有一个满足的x,所以共一个零点。结合选项,可判断出A 正确答案: A 例9 :已 知 函 数232211,0231,31,0 xxfxxxg xxx,则方程0gfxa(a为正实数)的实数根最多有_个思
10、 路 : 先 通 过 分 析,fxg x的 性 质 以 便 于 作 图 ,23632fxxxx x,从而fx在,0 , 2,单增,在0,2单减,且01,23ff,g x为分段函数, 作出每段图像即可,如图所示, 若要实数根最多, 则要优先选取fx能对应x较多的情况, 由fx图像可得, 当3,1fx时, 每个fx可对应 3 个x。 只需判断gfxa中,fx能在3,1取得的值的个数即可,观察g x图像可得,当51,4a时,可以有2 个3,1fx,从名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - -
11、- 第 5 页,共 7 页 - - - - - - - - - 6 而能够找到6 个根,即最多的根的个数答案: 6 个例 10:已知函数yfx和yg x在2,2的图像如下,给出下列四个命题:(1)方程0fg x有且只有 6 个根(2)方程0gfx有且只有 3 个根(3)方程0ffx有且只有5 个根(4)方程0g g x有且只有4个根则正确命题的个数是()A. 1 B. 2 C. 3 D. 4 思路:每个方程都可通过图像先拆掉第一层,找到内层函数能取得的值,从而统计出x的总数。(1)中可得1232, 1 ,0,1,2gxgxgx,进而1gx有 2 个对应的x,2gx有 3 个,3gx有 2 个,
12、总计 7 个, (1)错误;(2) 中可得122, 1 ,0,1fxfx, 进而1fx有 1 个对应的x,2fx有 3 个,总计 4 个, (2)错误;(3)中可得1232, 1 ,0,1,2fxfxfx,进而1fx有 1 个对应的x,2fx有 3 个,3fx有 1 个,总计5 个, (3)正确;(4)中可得:122, 1 ,0,1gxgx,进而1gx有 2 个对应的x,2gx有 2名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 7 页 - - - - - - - - - 7 个,共计4 个, (4)正确则综上所述,正确的命题共有2 个答案: B 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 7 页 - - - - - - - - -