高考數(shù)學復習全程規(guī)劃(新高考地區(qū)專用)重難點05函數(shù)與方程中的零點問題(2種考向6種考法)專項練習(原卷版+解析)_第1頁
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重難點05函數(shù)與方程中的零點問題(2種考向6種考法)【目錄】考向一:函數(shù)零點個數(shù)的判斷考法1:方程法判斷零點個數(shù)考法2:數(shù)形結合法判段函數(shù)零點個數(shù)考法3:轉化法判斷函數(shù)零點個數(shù)考法4:零點存在定理與函數(shù)性質結合判斷零點個數(shù)考向二:利用零點求參數(shù)的值(范圍)考法5:利用函數(shù)零點(方程有根)求參數(shù)值或參數(shù)范圍考法6:利用函數(shù)的交點(交點個數(shù))求參數(shù)二、命題規(guī)律與備考策略二、命題規(guī)律與備考策略一、函數(shù)零點的求解與判斷方法:(1)直接求零點:令f(x)=0,如果能求出解,則有幾個解就有幾個零點.(2)零點存在性定理:利用定理不僅要函數(shù)在區(qū)間[a,b]上是連續(xù)不斷的曲線,且f(a)·f(b)<0,還必須結合函數(shù)的圖象與性質(如單調性、奇偶性)才能確定函數(shù)有多少個零點.(3)利用圖象交點的個數(shù):將函數(shù)變形為兩個函數(shù)的差,畫兩個函數(shù)的圖象,看其交點的橫坐標有幾個不同的值,就有幾個不同的零點.二、利用零點求參數(shù)的值(范圍)常用的方法(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通過解不等式確定參數(shù)范圍;(2)分離參數(shù)法:先將參數(shù)分離,轉化成求函數(shù)的值域問題加以解決;(3)數(shù)形結合法:先對解析式變形,進而構造兩個函數(shù),然后在同一平面直角坐標系中畫出函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結合的方法求解已知函數(shù)的零點或方程的根的情況,求解參數(shù)的取值范圍問題的本質都是研究函數(shù)的零點問題,求解此類問題的一般步驟:(1)轉化,即通過構造函數(shù),把問題轉化成所構造函數(shù)的零點問題;(2)列式,即根據(jù)函數(shù)的零點存在定理或結合函數(shù)的圖象列出關系式;(3)得解,即由列出的式子求出參數(shù)的取值范圍.三、題型三、題型方法考法1:方程法判斷零點個數(shù)一、單選題1.(2023秋·新疆喀什·高三統(tǒng)考期末)已知函數(shù),,則在區(qū)間上的零點個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.42.(2023·江西·統(tǒng)考模擬預測)函數(shù)在區(qū)間內的零點個數(shù)是(

)A.2 B.3 C.4 D.5二、多選題3.(2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預測)已知函數(shù),下列說法正確的有(

)A.若與圖象至多有2個公共點B.若與圖象至少有2個公共點C.若與圖象至多有2個公共點D.若與圖象至少有2個公共點三、填空題4.(2022秋·江蘇南通·高三江蘇省通州高級中學??茧A段練習)寫出一個同時滿足下列3個條件的函數(shù)=__.①是上偶函數(shù);②在上恰有三個零點;③在上單調遞增.5.(2021·北京·統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù),給出下列四個結論:①若,恰有2個零點;②存在負數(shù),使得恰有1個零點;③存在負數(shù),使得恰有3個零點;④存在正數(shù),使得恰有3個零點.其中所有正確結論的序號是_______.四、解答題6.(2023·全國·高三專題練習)已知是定義在R上的函數(shù),,,,求在區(qū)間上至少有幾個根?7.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù).(1)討論的單調性;(2)當時,證明在上有且僅有兩個零點.8.(2023·全國·高三專題練習)某同學用“五點法”畫函數(shù)在某一周期內的圖像時,列表并填入的部分數(shù)據(jù)如下表:x0010-10000(1)請?zhí)顚懮媳淼目崭裉?,并畫出函?shù)圖像(2)寫出函數(shù)的解析式,將函數(shù)的圖像向右平移個單位,再所得圖像上各點的橫坐標縮小為原來的,縱坐標不變,得到函數(shù)的圖像,求的解析式.(3)在(2)的條件下,若在上恰有奇數(shù)個零點,求實數(shù)a與零點個數(shù)n的值.考法2:數(shù)形結合法判段函數(shù)零點個數(shù)一、單選題1.(2023·浙江·高三專題練習)已知函數(shù),則的零點個數(shù)為(

)A.2023 B.2025 C.2027 D.20292.(2023·全國·高三專題練習)設函數(shù)在上滿足,,且在閉區(qū)間上只有,則方程在閉區(qū)間上的根的個數(shù)(

).A.1348 B.1347 C.1346 D.13453.(2023春·貴州黔東南·高三??茧A段練習)函數(shù)在上零點的個數(shù)為(

)A.3 B.4 C.5 D.64.(2023·山東日照·統(tǒng)考二模)對于給定的正整數(shù)﹐定義在區(qū)間上的函數(shù)滿足:當時,且對任意的,都有.若與n有關的實數(shù)使得方程在區(qū)間上有且僅有一個實數(shù)解,則關于x的方程的實數(shù)解的個數(shù)為(

)A.n B. C. D.二、多選題5.(2023·山西晉中·統(tǒng)考三模)已知圓,則(

)A.存在兩個不同的a,使得圓C經過坐標原點B.存在兩個不同的a,使得圓C在x軸和y軸上截得的線段長相等C.存在唯一的a,使得圓C的面積被直線平分D.存在三個不同的a,使得圓C與x軸或y軸相切三、填空題6.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)滿足:當時,,且對任意都成立,則方程的實根個數(shù)是______.7.(2023·四川·四川省金堂中學校校聯(lián)考三模)函數(shù)的零點個數(shù)為__________.考法3:轉化法判斷函數(shù)零點個數(shù)一、單選題1.(2022秋·全國·高一專題練習)方程解的情況是(

)A.有且只有一個根 B.不僅有根還有其他根C.有根和另一個負根 D.有根和另一個正根2.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù),則下列關于函數(shù)的描述中,其中正確的是(

).①當時,函數(shù)沒有零點;②當時,函數(shù)有兩不同零點,它們互為倒數(shù);③當時,函數(shù)有兩個不同零點;④當時,函數(shù)有四個不同零點,且這四個零點之積為1.A.①② B.②③ C.②④ D.③④3.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù),則函數(shù)的零點個數(shù)為(

)A.3 B.4 C.5 D.64.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù)則函數(shù)的零點個數(shù)不可能是(

)A.1 B.2 C.3 D.45.(2022·全國·高三專題練習)對于任意正實數(shù),關于的方程的解集不可能是(

)A. B. C. D.二、多選題6.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)是定義在R上的偶函數(shù),且當時,,那么函數(shù)在定義域內的零點個數(shù)可能是(

)A.2 B.4 C.6 D.8三、填空題7.(2023·四川綿陽·統(tǒng)考二模)若函數(shù),,則函數(shù)的零點個數(shù)為______.四、解答題8.(2022·全國·高三專題練習)證明:函數(shù)的圖象與的圖象有且僅有一個公共點.9.(2022·全國·高三專題練習)已知是定義在上的偶函數(shù),當時,(1)求,的值;(2)求的解析式并畫出函數(shù)的簡圖;(3)討論方程的根的情況.考法4:零點存在定理與函數(shù)性質結合判斷零點個數(shù)一、單選題1.(2023·全國·高三專題練習)函數(shù)定義在上的奇函數(shù)滿足在,則在上的零點至少有(

)個A.6 B.7C.12 D.132.(2022·全國·高三專題練習)函數(shù)的零點個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.4二、填空題3.(2023·全國·高三專題練習)已知四個函數(shù):(1),(2),(3),(4),從中任選個,則事件“所選個函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點”的概率為___________.三、解答題4.(2023·江西·統(tǒng)考模擬預測)已知函數(shù)是自然對數(shù)的底數(shù).(1)討論函數(shù)的極值點的個數(shù);(2)證明:函數(shù)在區(qū)間內有且只有一個零點.考向二:利用零點求參數(shù)的值(范圍)考法5:利用函數(shù)零點(方程有根)求參數(shù)值或參數(shù)范圍一、單選題1.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù),若將函數(shù)的圖象向左平移個單位長度后得到函數(shù)的圖象,若關于的方程在上有且僅有兩個不相等的實根,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.2.(2023·山西陽泉·統(tǒng)考三模)函數(shù)在區(qū)間存在零點.則實數(shù)m的取值范圍是(

)A. B. C. D.3.(2023·陜西商洛·統(tǒng)考二模)已知函數(shù),若函數(shù)有個零點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B.C. D.4.(2023·四川自貢·統(tǒng)考三模)設函數(shù)有唯一的零點,則實數(shù)m為(

)A.2 B. C.3 D.5.(2023·陜西商洛·統(tǒng)考三模)記函數(shù)的最小正周期為,且,若在上恰有3個零點,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.二、多選題6.(2023·全國·高三專題練習)已知,分別是函數(shù)和的零點,則(

)A. B. C.D.三、填空題7.(2023·四川涼山·三模)若函數(shù)有兩個零點,則實數(shù)a的取值范圍為______.8.(2023·福建廈門·統(tǒng)考模擬預測)函數(shù),當時,的零點個數(shù)為_____________;若恰有4個零點,則的取值范圍是______________.9.(2023·全國·校聯(lián)考二模)已知函數(shù),若關于的方程有兩個不同的實數(shù)根時,實數(shù)a的取值范圍是______.10.(2023·天津河西·統(tǒng)考一模)已知,且函數(shù)恰有個不同的零點,則實數(shù)的取值范圍是______.四、解答題11.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)是偶函數(shù).(1)求實數(shù)k的值.(2)當時,函數(shù)存在零點,求實數(shù)a的取值范圍.(3)函數(shù)(且),函數(shù)有2個零點,求實數(shù)m的取值范圍.12.(2023·浙江·校聯(lián)考模擬預測)已知函數(shù),.(1)求的單調性;(2)若函數(shù)在上有唯一零點,求實數(shù)a的取值范圍.考法6:利用函數(shù)的交點(交點個數(shù))求參數(shù)一、單選題1.(2023春·貴州·高一校聯(lián)考階段練習)函數(shù),若,有,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.2.(2023春·江西·高三校聯(lián)考階段練習)已知函數(shù)且有兩個零點,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.二、填空題3.(2023·全國·高三專題練習)函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象所有交點的橫坐標之和等于______.4.(2022春·上海閔行·高三閔行中學??奸_學考試)已知,函數(shù),若存在不相等的三個實數(shù),使得,則實數(shù)的取值范圍是________.三、解答題5.(2023·浙江溫州·統(tǒng)考三模)已知函數(shù)在區(qū)間上恰有3個零點,其中為正整數(shù).(1)求函數(shù)的解析式;(2)將函數(shù)的圖象向左平移個單位得到函數(shù)的圖象,求函數(shù)的單調區(qū)間.6.(2023·海南海口·校聯(lián)考模擬預測)已知函數(shù).(1)求的最值;(2)當時,函數(shù)的圖像與的圖像有兩個不同的交點,求實數(shù)的取值范圍.重難點05函數(shù)與方程中的零點問題(2種考向6種考法)【目錄】考向一:函數(shù)零點個數(shù)的判斷考法1:方程法判斷零點個數(shù)考法2:數(shù)形結合法判段函數(shù)零點個數(shù)考法3:轉化法判斷函數(shù)零點個數(shù)考法4:零點存在定理與函數(shù)性質結合判斷零點個數(shù)考向二:利用零點求參數(shù)的值(范圍)考法5:利用函數(shù)零點(方程有根)求參數(shù)值或參數(shù)范圍考法6:利用函數(shù)的交點(交點個數(shù))求參數(shù)二二、命題規(guī)律與備考策略一、函數(shù)零點的求解與判斷方法:(1)直接求零點:令f(x)=0,如果能求出解,則有幾個解就有幾個零點.(2)零點存在性定理:利用定理不僅要函數(shù)在區(qū)間[a,b]上是連續(xù)不斷的曲線,且f(a)·f(b)<0,還必須結合函數(shù)的圖象與性質(如單調性、奇偶性)才能確定函數(shù)有多少個零點.(3)利用圖象交點的個數(shù):將函數(shù)變形為兩個函數(shù)的差,畫兩個函數(shù)的圖象,看其交點的橫坐標有幾個不同的值,就有幾個不同的零點.二、利用零點求參數(shù)的值(范圍)常用的方法已知函數(shù)的零點或方程的根的情況,求解參數(shù)的取值范圍問題的本質都是研究函數(shù)的零點問題,求解此類問題的一般步驟:(1)轉化,即通過構造函數(shù),把問題轉化成所構造函數(shù)的零點問題;(2)列式,即根據(jù)函數(shù)的零點存在定理或結合函數(shù)的圖象列出關系式;(3)得解,即由列出的式子求出參數(shù)的取值范圍.三、題型三、題型方法考法1:方程法判斷零點個數(shù)一、單選題1.(2023秋·新疆喀什·高三統(tǒng)考期末)已知函數(shù),,則在區(qū)間上的零點個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】根據(jù)三角恒等變換的化簡可得,令2x-=kπ求得x=+,k∈Z,列舉k的值即可求解.【詳解】,當2x-=kπ,k∈Z時,x=+,k∈Z,所以當k=0時,x=,當k=1時,x=,所以f(x)在區(qū)間(0,π)上有2個零點.故選:B.2.(2023·江西·統(tǒng)考模擬預測)函數(shù)在區(qū)間內的零點個數(shù)是(

)A.2 B.3 C.4 D.5【答案】A【分析】利用輔助角公式可得,令,從而解得在的零點個數(shù).【詳解】由,得,又,所以,所以或解得或.所以函數(shù)在的零點個數(shù)是2.故選:A.二、多選題3.(2023·浙江紹興·統(tǒng)考模擬預測)已知函數(shù),下列說法正確的有(

)A.若與圖象至多有2個公共點B.若與圖象至少有2個公共點C.若與圖象至多有2個公共點D.若與圖象至少有2個公共點【答案】ACD【分析】對于選項AC,聯(lián)立方程利用判別式判斷該選項正確;對于選項B,假設,可以判斷該選項錯誤;對于選項D,說明有兩個解即可判斷該選項真假.【詳解】對于選項A.,所以與圖象至多有2個公共點,所以該選項正確;對于選項B,假設,則令,所以或,所以.所以此時與圖象只有1個公共點,所以該選項錯誤;對于選項C,,令,所以,此時與圖象至多有2個公共點,所以該選項正確;對于選項D,,令,假設或,所以和是的兩個解,所以與圖象至少有2個公共點,所以該選項正確.故選:ACD三、填空題4.(2022秋·江蘇南通·高三江蘇省通州高級中學??茧A段練習)寫出一個同時滿足下列3個條件的函數(shù)=__.①是上偶函數(shù);②在上恰有三個零點;③在上單調遞增.【答案】(答案不唯一)【分析】根據(jù)條件①②可令函數(shù)為兩個偶函數(shù)的積,其中一個有唯一零點0,另兩個零點互為相反數(shù),再驗證單調性作答.【詳解】因為是上偶函數(shù),且在上恰有三個零點,于是的一個零點為0,另兩個零點互為相反數(shù)且不為0,不妨令,顯然是上偶函數(shù),且有3個零點分別為,求導得,當時,恒成立,因此函數(shù)在上單調遞增,所以函數(shù)符合題意.故答案為:5.(2021·北京·統(tǒng)考高考真題)已知函數(shù),給出下列四個結論:①若,恰有2個零點;②存在負數(shù),使得恰有1個零點;③存在負數(shù),使得恰有3個零點;④存在正數(shù),使得恰有3個零點.其中所有正確結論的序號是_______.【答案】①②④【分析】由可得出,考查直線與曲線的左、右支分別相切的情形,利用方程思想以及數(shù)形結合可判斷各選項的正誤.【詳解】對于①,當時,由,可得或,①正確;對于②,考查直線與曲線相切于點,對函數(shù)求導得,由題意可得,解得,所以,存在,使得只有一個零點,②正確;對于③,當直線過點時,,解得,所以,當時,直線與曲線有兩個交點,若函數(shù)有三個零點,則直線與曲線有兩個交點,直線與曲線有一個交點,所以,,此不等式無解,因此,不存在,使得函數(shù)有三個零點,③錯誤;對于④,考查直線與曲線相切于點,對函數(shù)求導得,由題意可得,解得,所以,當時,函數(shù)有三個零點,④正確.故答案為:①②④.【點睛】思路點睛:已知函數(shù)的零點或方程的根的情況,求解參數(shù)的取值范圍問題的本質都是研究函數(shù)的零點問題,求解此類問題的一般步驟:(1)轉化,即通過構造函數(shù),把問題轉化成所構造函數(shù)的零點問題;(2)列式,即根據(jù)函數(shù)的零點存在定理或結合函數(shù)的圖象列出關系式;(3)得解,即由列出的式子求出參數(shù)的取值范圍.四、解答題6.(2023·全國·高三專題練習)已知是定義在R上的函數(shù),,,,求在區(qū)間上至少有幾個根?【答案】401【分析】依題意可求得,再求得在區(qū)間上,方程至少兩個根,結合周期函數(shù)性質求解即可.【詳解】由,則,又,則,所以,則,又,所以在區(qū)間上,方程至少兩個根,又是周期為10的函數(shù),則在每個周期上至少有兩個根,所以方程在區(qū)間上至少有1+個根.7.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù).(1)討論的單調性;(2)當時,證明在上有且僅有兩個零點.【分析】(1)求得,分、、三種情況討論,分析導數(shù)的符號變化,由此可得出函數(shù)的增區(qū)間和減區(qū)間;(2)由可得出,由結合判別式可判斷出方程的根的個數(shù),由此可證得結論成立.(1)解:函數(shù)的定義域為,.當時,則,由可得,由可得,此時函數(shù)的單調遞增區(qū)間為,單調遞減區(qū)間為;當時,由可得或.①當時,,由可得或,由可得,此時函數(shù)的單調遞減區(qū)間為、,單調遞增區(qū)間為;②當時,,由可得,由可得或,此時函數(shù)的單調遞增區(qū)間為、,單調遞減區(qū)間為.綜上所述,當時,函數(shù)的單調遞減區(qū)間為、,單調遞增區(qū)間為;當時,函數(shù)的單調遞增區(qū)間為,單調遞減區(qū)間為;當時,函數(shù)的單調遞增區(qū)間為、,單調遞減區(qū)間為.(2)解:由可得,因為,則,即關于的方程有兩個不等的實根,所以,當時,在上有且僅有兩個零點.【點睛】思路點睛:討論含參函數(shù)的單調性,通常注意以下幾個方面:(1)求導后看最高次項系數(shù)是否為,須需分類討論;(2)若最高次項系數(shù)不為,通常是二次函數(shù),若二次函數(shù)開口方向確定時,再根據(jù)判別式討論無根或兩根相等的情況;(3)再根據(jù)判別式討論兩根不等時,注意兩根大小比較,或與定義域比較.8.(2023·全國·高三專題練習)某同學用“五點法”畫函數(shù)在某一周期內的圖像時,列表并填入的部分數(shù)據(jù)如下表:x0010-10000(1)請?zhí)顚懮媳淼目崭裉?,并畫出函?shù)圖像(2)寫出函數(shù)的解析式,將函數(shù)的圖像向右平移個單位,再所得圖像上各點的橫坐標縮小為原來的,縱坐標不變,得到函數(shù)的圖像,求的解析式.(3)在(2)的條件下,若在上恰有奇數(shù)個零點,求實數(shù)a與零點個數(shù)n的值.【答案】(1)答案見解析(2);(3),在共有個不同的零點【分析】(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得關于的方程組,解出的值后再計算補全表中數(shù)據(jù),再由表中數(shù)據(jù)可得,從而可得函數(shù)的解析式和圖象.(2)由(1)可得函數(shù)的解析式,伸縮和平移變換求出的解析式.(3)令,設方程的根為,分①;②;③三種情況討論在及上零點個數(shù),再根據(jù)周期性得到的零點個數(shù),結合題設條件可得的值及相應的零點個數(shù).【詳解】(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得,解得,故,所以,又,故.所以完善表如下:

0π2π010-100

0

0.函數(shù)圖像如圖:(2)由(1)知:,將函數(shù)的圖像向右平移個單位,所得圖像的解析式為:,再將所得圖像上各點的橫坐標縮小為原來的,縱坐標不變,得到函數(shù)的圖像,故.(3),的周期為,當時,令,考慮方程的根情況,因為,故在必有兩個不同的實數(shù)根,因為在有奇數(shù)個零點,故或.若,則方程、在共有4個不同的實數(shù)根,在有0個實數(shù)根或2個實數(shù)根,故在有個根或個根,與有奇數(shù)個零點矛盾,舍去.若,則在共有2個不同的實數(shù)根,在有0個實數(shù)根或2個實數(shù)根,故在有個根或,與有奇數(shù)個零點矛盾,舍去.同理也不成立,所以或,若,則,此時的根為,方程、在共有3個不同的實數(shù)根,而在上,有兩個不同的根,無解,所以在有個根,與有奇數(shù)個零點矛盾,舍去;若,則,方程的根,方程、在共有3個不同的實數(shù)根,而在上,無解,有一個根,所以故在有個根,符合題意.綜上,,在共有個不同的零點.考法2:數(shù)形結合法判段函數(shù)零點個數(shù)一、單選題1.(2023·浙江·高三專題練習)已知函數(shù),則的零點個數(shù)為(

)A.2023 B.2025 C.2027 D.2029【答案】C【分析】因為,得出,進而依此類推,可得,易知單調性,數(shù)形結合函數(shù)的圖像與這一系列直線確定交點個數(shù)即可.【詳解】因為,所以當時,,得或,得或,由得或,由得,進而可得,故由可得,或或.依此類推,可得,其中k=0,1.2....,2023.易知,,可得在上單調遞增,在上單調遞增,可得在上單調遞減,畫出函數(shù)的圖像,如圖所示.結合圖像易知,函數(shù)的圖像與這一系列直線,,共有2027個交點.故選:C2.(2023·全國·高三專題練習)設函數(shù)在上滿足,,且在閉區(qū)間上只有,則方程在閉區(qū)間上的根的個數(shù)(

).A.1348 B.1347 C.1346 D.1345【答案】B【分析】根據(jù)周期函數(shù)性質可知,只需求出一個周期里的根的個數(shù),可求得在上的零點個數(shù),再分區(qū)間和討論即可.【詳解】在上滿足,,關于直線和直線對稱,,,,,所以的周期為6,又在閉區(qū)間上只有,則,,且當時,通過其關于直線對稱,得其值對應著的值,則在閉區(qū)間上只有,同理可推得在也只有兩個零點,因為,則在共有個零點,因為,且在的圖象與的圖象相同,則在上有個零點,則方程在閉區(qū)間上的根的個數(shù)為1347個.故選:B.【點睛】思路點睛:利用零點存在性定理不僅要函數(shù)在區(qū)間[a,b]上是連續(xù)不斷的曲線,且f(a)·f(b)<0,還必須結合函數(shù)的圖象與性質(如單調性、奇偶性)才能確定函數(shù)有多少個零點.3.(2023春·貴州黔東南·高三校考階段練習)函數(shù)在上零點的個數(shù)為(

)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】C【分析】將問題化為函數(shù)在上與的交點個數(shù),數(shù)形結合判斷交點個數(shù)即可.【詳解】由題設,令,則,對于函數(shù)在上與的交點個數(shù),即為原函數(shù)零點個數(shù),如下圖示:由上圖,共有5個交點,即原函數(shù)共有5個零點.故選:C4.(2023·山東日照·統(tǒng)考二模)對于給定的正整數(shù)﹐定義在區(qū)間上的函數(shù)滿足:當時,且對任意的,都有.若與n有關的實數(shù)使得方程在區(qū)間上有且僅有一個實數(shù)解,則關于x的方程的實數(shù)解的個數(shù)為(

)A.n B. C. D.【答案】B【分析】數(shù)形結合,畫出在區(qū)間上圖象,根據(jù)與的圖象交點分析即可.【詳解】由題意,畫出在之間的圖象,又對任意的,都有,可理解為區(qū)間的圖象由區(qū)間的圖象往右平移一個單位,再往上平移一個單位所得,即可畫出在上的圖象.故若與有關的實數(shù)使得方程在區(qū)間上有且僅有一個實數(shù)解,則與在區(qū)間上的圖象相切,且易得的圖象在與區(qū)間,,,上的公切線之間.故與在區(qū)間,,上均有2個交點,故關于的方程的實數(shù)解的個數(shù)為個.故選:B二、多選題5.(2023·山西晉中·統(tǒng)考三模)已知圓,則(

)A.存在兩個不同的a,使得圓C經過坐標原點B.存在兩個不同的a,使得圓C在x軸和y軸上截得的線段長相等C.存在唯一的a,使得圓C的面積被直線平分D.存在三個不同的a,使得圓C與x軸或y軸相切【答案】ACD【分析】對于A,等價于判斷方程的解的個數(shù),等價于判斷與交點個數(shù),結合圖象判斷即可,對于B,由弦長公式可得等價于判斷方程的解的個數(shù),利用導數(shù)研究函數(shù)性質判斷即可,對于C,等價于判斷方程的解,利用導數(shù)研究函數(shù)的性質即可判斷,對于D,等價于判斷或的解的個數(shù),解方程即可判斷.【詳解】圓的圓心坐標為,半徑為,對于A:設圓過原點,則,方程的解的個數(shù)等價于函數(shù)的圖象與曲線的交點個數(shù),作函數(shù)與圓的圖象可得:所以函數(shù)的圖象與曲線的交點個數(shù)為,所以存在兩個不同的a,使得圓C經過坐標原點,A正確;對于B:圓C在x軸和y軸上截得的線段長相等等價于,即,即,方程的解的個數(shù)函數(shù)和的零點的個數(shù)和相等,因為,又,,所以函數(shù)在區(qū)間上存在一個零點,即函數(shù)存在一個零點,因為,當時,,函數(shù)在上單調遞增,當時,,函數(shù)在上單調遞減,又,所以,故函數(shù)沒有零點,所以方程的解的個數(shù)為,即存在一個a,使得圓C在x軸和y軸上截得的線段長相等,B錯誤;對于C:圓C的面積被直線平分等價于過圓心,所以,令,求導可得,令,可得,當時,,函數(shù)在上單調遞增,當時,,函數(shù)在上單調遞減,又,所以函數(shù)只有一個零點,即方程只有一解,所以存在唯一的a,使得圓C的面積被直線平分,C正確;對于D:圓C與x軸或y軸相切等價于或,則或a=0,共3解,所以存在三個不同的a,使得圓C與x軸或y軸相切,D正確;故選:ACD.【點睛】知識點點睛:本題考查直線與圓的位置關系,方程與函數(shù)的綜合問題,利用導數(shù)研究函數(shù)的零點等知識,考查數(shù)形結合,邏輯推理的能力.三、填空題6.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)滿足:當時,,且對任意都成立,則方程的實根個數(shù)是______.【答案】4【分析】根據(jù)給定條件,探討函數(shù)的性質,變形給定方程,轉化成求兩個函數(shù)圖象的公共點個數(shù)作答【詳解】依題意,函數(shù)是以4為周期的偶函數(shù),當時,,則當時,,方程,因此原方程的實根就是函數(shù)與函數(shù)的圖象的交點的橫坐標,在同一坐標系內作出函數(shù)與的圖象,如圖,觀察圖象知,當時,兩函數(shù)圖象只有一個交點,當時,由得,即當時,兩函數(shù)圖象只有一個公共點,于是當時,函數(shù)與的圖象有2個公共點,又函數(shù)與均為偶函數(shù),則當時,兩個函數(shù)圖象有2個公共點,所以函數(shù)與的圖象有4個公共點,即原方程有4個根.故答案為:4【點睛】方法點睛:函數(shù)零點個數(shù)判斷方法:(1)直接法:直接求出f(x)=0的解;(2)圖象法:作出函數(shù)f(x)的圖象,觀察與x軸公共點個數(shù)或者將函數(shù)變形為易于作圖的兩個函數(shù),作出這兩個函數(shù)的圖象,觀察它們的公共點個數(shù).7.(2023·四川·四川省金堂中學校校聯(lián)考三模)函數(shù)的零點個數(shù)為__________.【答案】1【分析】在同一坐標系中作出與的圖象,由圖即可得出答案.【詳解】解:注意到,在同一坐標系中作出與的圖象,易知零點個數(shù)為1.故答案為:1.考法3:轉化法判斷函數(shù)零點個數(shù)一、單選題1.(2022秋·全國·高一專題練習)方程解的情況是(

)A.有且只有一個根 B.不僅有根還有其他根C.有根和另一個負根 D.有根和另一個正根【答案】A【分析】化簡有,再根據(jù)函數(shù)的單調性與特值求解即可【詳解】方程等價為設,則函數(shù)在上為減函數(shù),方程有且只有一個根故選:A2.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù),則下列關于函數(shù)的描述中,其中正確的是(

).①當時,函數(shù)沒有零點;②當時,函數(shù)有兩不同零點,它們互為倒數(shù);③當時,函數(shù)有兩個不同零點;④當時,函數(shù)有四個不同零點,且這四個零點之積為1.A.①② B.②③ C.②④ D.③④【答案】C【分析】畫出函數(shù)圖象即可判斷①,令解方程即可判斷③,將零點問題轉化成函數(shù)圖象交點的問題,利用數(shù)形結合即可判斷②和④.【詳解】當時,,函數(shù)圖象如下圖所示,由此可知該函數(shù)只有一個零點,故①不正確;當時,則函數(shù)的零點為和,∵函數(shù)有兩個不同零點,∴由函數(shù)的圖象可知,解得,當時,則函數(shù)的零點為和,此情況不存在有兩不同零點,則函數(shù)有兩不同零點時的取值范圍是,設對應的兩個零點為,,即或,解得,,則,所以它們互為倒數(shù),故②正確;當時,函數(shù)解析式為,令,解得,令,解得或,由此可知函數(shù)有三個零點,故③不正確;當時,則函數(shù)的零點為和,∵函數(shù)有四個不同零點,∴由函數(shù)的圖象可知,解得,當時,則函數(shù)的零點為和,此情況不存在有兩不同零點;設對應的兩個零點為,,,,即或,解得,,當時,整理得,當時,,則該方程存在兩個不等的實數(shù)根和,由韋達定理得,所以,則故④正確;故選:.3.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù),則函數(shù)的零點個數(shù)為(

)A.3 B.4 C.5 D.6【答案】B【分析】由的性質求出對應區(qū)間的值域及單調性,令并將問題轉化為與交點橫坐標對應值的個數(shù),結合數(shù)形結合法求零點個數(shù)即可.【詳解】令,當時,且遞增,此時,當時,且遞減,此時,當時,且遞增,此時,當時,且遞增,此時,所以,的零點等價于與交點橫坐標對應的值,如下圖示:由圖知:與有兩個交點,橫坐標、:當,即時,在、、上各有一個解;當,即時,在有一個解.綜上,的零點共有4個.故選:B4.(2022·全國·高三專題練習)已知函數(shù)則函數(shù)的零點個數(shù)不可能是(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】C【分析】作出函數(shù)的圖象,換元,問題轉化為解得個數(shù),分類討論,結合二次方程根個數(shù)的判斷及數(shù)形結合求解.【詳解】函數(shù)的圖象如圖,令,則函數(shù)的零點即方程組的解.設,則.若,則,有兩個零點,且由知,此時方程組有2個解;若,則,有一個零點,此時方程組有1個解;若,則,沒有零點,此時方程組無解;若,則,有一個零點,此時方程組有2個解;若,則,有兩個零點,且由知,此時方程組有4個解,故選:C5.(2022·全國·高三專題練習)對于任意正實數(shù),關于的方程的解集不可能是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】分別將等式左側和右側看做函數(shù)的形式,可得函數(shù)的單調性和對稱軸,并求得左右兩側函數(shù)的最值;通過單調性和最值的大小關系可得解的個數(shù)有個,個或個的情況,由此可得結果.【詳解】函數(shù)是開口向上且關于直線對稱的二次函數(shù),;函數(shù)關于直線對稱,且在上單調遞增,在上單調遞減,;若,則方程無解;若,則方程有唯一解;若,則方程有兩解,且兩解關于對稱;綜上所述:方程的解集不可能是.故選:C.二、多選題6.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)是定義在R上的偶函數(shù),且當時,,那么函數(shù)在定義域內的零點個數(shù)可能是(

)A.2 B.4 C.6 D.8【答案】BC【分析】函數(shù)在定義域的零點個數(shù)可轉化成的根的個數(shù),根據(jù)偶函數(shù)的圖像關于軸對稱,只需考慮時的根的個數(shù),從而可得結論.【詳解】當時,當時,令,解得或2共有兩個解;當時,令,即,當時,方程無解;當時,,符合題意,方程有1解;當時,,不符合題意,方程無解;所以當時,有2個或3個根,而函數(shù)是定義在R上的偶函數(shù),所以函數(shù)在定義域內的零點個數(shù)可能是4或6.故選:BC三、填空題7.(2023·四川綿陽·統(tǒng)考二模)若函數(shù),,則函數(shù)的零點個數(shù)為______.【答案】5【分析】令,則有,即有,再分,和三種情況,利用圖象求解的零點個數(shù)即可.【詳解】解:令,則有,所以,當時,則有,即,在同一坐標系中作出與的圖象,如圖所示:由圖可得此時兩函數(shù)的圖象有兩個交點,即當時,有2個零點;當時,則有,即,在同一坐標系中作出與的圖象,如圖所示:由圖可得此時兩函數(shù)的圖象有兩個交點,即當時,有2個零點;當時,,此時,有1個零點為,綜上所述,共有5個零點.故答案為:5四、解答題8.(2022·全國·高三專題練習)證明:函數(shù)的圖象與的圖象有且僅有一個公共點.【答案】證明見解析【分析】把要證兩函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點轉化為證明方程有且僅有一個實根.易觀察出為其一根,再假設是函數(shù)圖象的另一個公共點,然后得出矛盾即可.【詳解】要證明兩函數(shù)和的圖象有且僅有一個公共點,只需證明方程有且僅有一個實根,觀察上述方程,顯然有,則兩函數(shù)的圖象必有交點.設是函數(shù)圖象的另一個公共點.則,,,∴,即,令,易知函數(shù)為指數(shù)型函數(shù).顯然在內是減函數(shù),且,故方程有唯一解,從而,與矛盾,從而知兩函數(shù)圖象僅有一個公共點.9.(2022·全國·高三專題練習)已知是定義在上的偶函數(shù),當時,(1)求,的值;(2)求的解析式并畫出函數(shù)的簡圖;(3)討論方程的根的情況.【答案】(1);(2),圖像見解析;(3)當,方程無實根、當或,有2個根、當,有3個根、當,有4個根;【分析】(1)函數(shù)求值只需將自變量值代入函數(shù)式計算即可;(2)求時的解析式時,轉化為,將其代入已知關系式,再借助于偶函數(shù)得到函數(shù)解析式,最后將解析式化成分段函數(shù)形式;(3)結合做出的函數(shù)圖像可知函數(shù)值取不同值時對應的自變量個數(shù)是不同的,本題求解主要利用數(shù)形結合法【詳解】解:(1)是定義在R上的偶函數(shù),(2)當時,于是是定義在上的偶函數(shù),,圖像如圖所示:(3)數(shù)形結合易知:當,方程無實根;當或,有2個根;當,有3個根;當,有4個根;【點睛】本題考查根據(jù)奇偶函數(shù)性質求函數(shù)解析式,數(shù)形結合解決方程根的個數(shù)問題,考查運算求解能力,數(shù)形結合思想,是中檔題.本題解題的關鍵在于利用數(shù)形結合思想求解.考法4:零點存在定理與函數(shù)性質結合判斷零點個數(shù)一、單選題1.(2023·全國·高三專題練習)函數(shù)定義在上的奇函數(shù)滿足在,則在上的零點至少有(

)個A.6 B.7C.12 D.13【答案】D【分析】根據(jù)奇函數(shù)可得,然后利用周期性和奇偶性結合可得函數(shù),進而可得所有可能的零點.【詳解】是奇函數(shù),故,又由得周期為1,故,又,,因此,再由周期為1,總之,有,共13個零點,故選:D.2.(2022·全國·高三專題練習)函數(shù)的零點個數(shù)為(

)A.1 B.2 C.3 D.4【答案】B【分析】應用導數(shù)研究的單調性、極值,再結合零點存在性定理判斷區(qū)間零點個數(shù),即可確定答案.【詳解】由題設,且定義域為,所以在上,在上,即在上遞減,在上遞增,所以的極小值為,又,,則在、上各有一個零點,共有2個零點.故選:B二、填空題3.(2023·全國·高三專題練習)已知四個函數(shù):(1),(2),(3),(4),從中任選個,則事件“所選個函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點”的概率為___________.【答案】【分析】由四個函數(shù)在同一平面直角坐標系內的圖象進行求解即可.【詳解】如圖所示,與,與,與,與均有多個公共點,令,則,∴在上單調遞增,又∵,∴有唯一零點,∴與的圖象有且僅有一個公共點;令,則,∴在上單調遞增,又∵,∴存在,使,且是的唯一零點,∴與的圖象有且僅有一個公共點.∴從四個函數(shù)中任選個,共有種可能,“所選個函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點的有與和與共種可能,∴“所選個函數(shù)的圖象有且僅有一個公共點”的概率為.故答案為:.三、解答題4.(2023·江西·統(tǒng)考模擬預測)已知函數(shù)是自然對數(shù)的底數(shù).(1)討論函數(shù)的極值點的個數(shù);(2)證明:函數(shù)在區(qū)間內有且只有一個零點.【答案】(1)在上有且僅有3個極值點.(2)證明見解析【分析】(1)求導并利用,得到或,根據(jù)根的個數(shù)可得極值點的個數(shù),設,利用導數(shù)分析單調性并利用零點存在定理求出根的個數(shù)即可.(2)根據(jù)導函數(shù)零點,分析的單調性,可得在區(qū)間內的極大值為,極小值為,再利用零點存在定理分析可證.【詳解】(1),令或.設,則,令,且時,,單調遞減;時,,單調遞增,所以,因為,則,此時在上有且僅有兩個零點,記為,因為,,時,所以,所以在上有且僅有3個極值點.(2),當時,在上有3個極值點:,,,其中,且,當時,,則,單調遞增;當時,,則,單調遞減;當時,,則,單調遞增.所以在區(qū)間內的極大值為,極小值為,且.所以同理,而當時,因此函數(shù)在區(qū)間內無零點,在區(qū)間上有且只有一個零點.綜上所述,時,在區(qū)間內有且僅有一個零點.考向二:利用零點求參數(shù)的值(范圍)考法5:利用函數(shù)零點(方程有根)求參數(shù)值或參數(shù)范圍一、單選題1.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù),若將函數(shù)的圖象向左平移個單位長度后得到函數(shù)的圖象,若關于的方程在上有且僅有兩個不相等的實根,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)三角函數(shù)圖象平移的原則得的表達式,根據(jù)的范圍得出的范圍,結合余弦函數(shù)的性質列出不等式即可得結果.【詳解】將函數(shù)向左平移個單位長度后得到函數(shù),即,∵,∴,∵在上有且僅有兩個不相等的實根,∴,解得,即實數(shù)的取值范圍是,故選:B.2.(2023·山西陽泉·統(tǒng)考三模)函數(shù)在區(qū)間存在零點.則實數(shù)m的取值范圍是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】利用函數(shù)的單調性的性質及函數(shù)零點的存在性定理即可求解.【詳解】由在上單調遞增,在上單調遞增,得函數(shù)在區(qū)間上單調遞增,因為函數(shù)在區(qū)間存在零點,所以,即,解得,所以實數(shù)m的取值范圍是.故選:B.3.(2023·陜西商洛·統(tǒng)考二模)已知函數(shù),若函數(shù)有個零點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B.C. D.【答案】D【分析】利用導數(shù)可求得單調性和最值,由此可得圖象,根據(jù)函數(shù)零點個數(shù)可直接構造不等式求得結果.【詳解】定義域為,,當時,;當時,;在上單調遞減,在上單調遞增;,可得圖象如下圖所示,有個零點,,解得:,即實數(shù)的取值范圍為.故選:D.4.(2023·四川自貢·統(tǒng)考三模)設函數(shù)有唯一的零點,則實數(shù)m為(

)A.2 B. C.3 D.【答案】B【分析】令,通過換元法將函數(shù)轉化為,易得函數(shù)是偶函數(shù),再根據(jù)題意可得,即可求解.【詳解】令,則,因為,所以函數(shù)是偶函數(shù).因為函數(shù)有唯一的零點,所以函數(shù)有唯一的零點.則,即,解得.故選:B【點睛】關鍵點睛:這道題的關鍵能通過換元法將函數(shù)轉化為,從而利用偶函數(shù)有唯一零點得到,從而求解.5.(2023·陜西商洛·統(tǒng)考三模)記函數(shù)的最小正周期為,且,若在上恰有3個零點,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由求得,使用整體換元法求得的范圍,根據(jù)在上恰有3個零點列出滿足的不等式關系求解即可.【詳解】因為的最小正周期為T,所以.又,所以,當時,,由在上恰有3個零點,得,解得.故選:A二、多選題6.(2023·全國·高三專題練習)已知,分別是函數(shù)和的零點,則(

)A. B. C.D.【答案】BCD【分析】利用函數(shù)與方程思想,得到兩根滿足的方程關系,然后根據(jù)結構構造函數(shù),求導,研究單調性,得到及,結合指對互化即可判斷選項A、B、C,最后再通過對勾函數(shù)單調性求解范圍即可判斷選項D.【詳解】令,得,即,,令,得,即,即,,記函數(shù),,則,所以函數(shù)在上單調遞增,因為,,所以,故A錯誤;又,所以,,所以,故B正確;所以,故C正確;又,所以,結合,得,因為,所以,且,因為在區(qū)間上單調遞減,所以,即,故D正確;故選:BCD【點睛】關鍵點點睛:本題考查函數(shù)的零點問題,解題方法是把函數(shù)的零點轉化為方程的根,通過結構構造函數(shù),利用函數(shù)單調性及指對互化找到根的關系得出結論.三、填空題7.(2023·四川涼山·三模)若函數(shù)有兩個零點,則實數(shù)a的取值范圍為______.【答案】【分析】由函數(shù)有兩個零點等價于則函數(shù)圖象與直線有兩個交點,如圖,當直線在之間平移時滿足題意,利用導數(shù)的幾何意義求出曲線的切線方程,即可.【詳解】由題意得,令,則函數(shù)圖象與直線有兩個交點.由,得,左頂點為B,即曲線表示焦點在y軸的橢圓的上半部分,如圖,當直線在之間平移時,直線與曲線有兩個交點.當直線為直線時,,解得;當直線為直線時,與橢圓相切,設切點為,則,得切線的斜率為,解得,代入得,所以切線的方程為,令,得,則,解得,所以實數(shù)a的取值范圍是,故答案為:.8.(2023·福建廈門·統(tǒng)考模擬預測)函數(shù),當時,的零點個數(shù)為_____________;若恰有4個零點,則的取值范圍是______________.【答案】1【分析】第一空:當時、時可得答案;第二空:至多有2個零點,故在上至少有2個零點,所以;分、、討論結合圖象可得答案.【詳解】第一空:當時,當時,,解得;當時,,無零點,故此時的零點個數(shù)是1;第二空:顯然,至多有2個零點,故在上至少有2個零點,所以;①若恰有2個零點,則,此時恰有兩個零點,所以,解得,此時;②若恰有3個零點,則,此時,所以恰有1個零點,符合要求;③當時,,所以恰有1個零點,而至少有4個零點,此時至少有5個零點,不符合要求,舍去.綜上,或.故答案為:1;.【點睛】方法點睛:求零點的常用方法:①解方程;②數(shù)形結合;③零點存在定理;④單調+存在求零點個數(shù),復雜的函數(shù)求零點,先將復雜零點轉化為較簡單函數(shù)零點問題.9.(2023·全國·校聯(lián)考二模)已知函數(shù),若關于的方程有兩個不同的實數(shù)根時,實數(shù)a的取值范圍是______.【答案】或或【分析】借助導數(shù)求得的取值范圍,再換元,數(shù)形結合求a的取值范圍.【詳解】因為,所以,所以,當時,,當時,,所以在上單調遞增,在上單調遞減,,如圖,設,則,顯然不是方程的解,則(且),如下圖所示,(1)當時,直線與曲線(且)無交點,則方程無實數(shù)解,(2)當時,直線與曲線(且)有唯一交點,其橫坐標為,此時直線與曲線有唯一交點,即方程有唯一實數(shù)解(3)當時,直線與曲線(且)有唯一交點,其橫坐標為,此時直線與曲線有兩個交點,即方程有兩個實數(shù)解,(4)當,直線與曲線(且)有兩個交點,設其橫坐標分別為,(),此時直線和直線與曲線各有兩個交點,即方程有四個實數(shù)解,(5)當時,直線與曲線(且)有兩個交點,設其橫坐標分別為(),,此時直線與曲線各有兩個交點,直線與曲線有唯一的交點,即方程有三個實數(shù)解,(6)當時,直線與曲線(且)有唯一個交點,設其橫坐標分別為(),此時直線與曲線有兩個交點,即方程有兩個實數(shù)解,(7)當時,直線與曲線有兩個公共點,對應的t有兩個負值,設為,此時直線和直線與曲線各有一個交點,即方程有兩個實數(shù)解,綜上,當或或時,方程有兩個不同的實數(shù)根.【點睛】關鍵點點睛:復合方程解的個數(shù)問題的解題策略為:首先要能觀察出復合的形式,分清內外層;其次要能根據(jù)復合的特點進行分析,將方程問題轉化為函數(shù)的交點問題;最后通過數(shù)形結合的方式解決問題.10.(2023·天津河西·統(tǒng)考一模)已知,且函數(shù)恰有個不同的零點,則實數(shù)的取值范圍是______.【答案】【分析】當時,由得,可轉化為當時,恰有個不同的零點,利用根的分布可得答案.【詳解】當時,,所以由得,所以當時,恰有個不同的零點,令,則在時恰有個不同的零點,可得,解得,綜上,實數(shù)的取值范圍是.故答案為:.【點睛】方法點睛:已知函數(shù)有零點(方程有根)求參數(shù)值(取值范圍)常用的方法:(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通過解不等式確定參數(shù)范圍;(2)分離參數(shù)法:先將參數(shù)分離,轉化成求函數(shù)的值域問題加以解決;(3)數(shù)形結合法:先對解析式變形,進而構造兩個函數(shù),然后在同一平面直角坐標系中畫出函數(shù)的圖象,利用數(shù)形結合的方法求解.四、解答題11.(2023·全國·高三專題練習)已知函數(shù)是偶函數(shù).(1)求實數(shù)k的值.(2)當時,函數(shù)存在零點,求實數(shù)a的取值范圍.(3)函數(shù)(且),函數(shù)有2個零點,求實數(shù)m的取值范圍.【答案】(1)(2)(3)【分析】(1)函數(shù)是偶函數(shù),所以,計算可得;(2)依題意問題轉化為在上有實數(shù)解,求出的值域即可得解;(3)因為函數(shù)與的圖像有兩個公共點,所以關于的方程有兩個解,所以,換元,研究二次函數(shù)圖像及性質即可得出實數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)因為函數(shù)是偶函數(shù),所以,即,所以,即,所以,得(2)由(1)可知,則,當時,函數(shù)存在零點,即關于x的方程在上有實數(shù)解,即關于x的方程在上有實數(shù)解.令,,因為,則,所以,則,所以,即,所以,故實數(shù)a的取值范圍為.(3)函數(shù)有2個零點,即關于x的方程有2個不相等的實數(shù)根,化簡上述方程得,即,所以,所以.令,得關于t的方程.記.①當時,函數(shù)p(t)的圖像開口向上,圖像恒過點,方程(*)只有一個正實根,不符合題意.②當時,函數(shù)p(t)的圖像開口向下,圖像恒過點,因為,要滿足題意,則方程(*)應有兩個正實根,即,解得或,又,所以.綜上,m的取值范圍是.【點睛】方法點睛:(1)構造新函數(shù)法:求函數(shù)F(x)的零點,考慮將函數(shù)F(x)變形成兩個新函數(shù)的差,即,將原問題轉化為函數(shù)f(x)與g(x)圖像的交點問題

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