资源简介 第9节 函数的零点与方程的解(时间:60分钟,满分:96分)[备注:单选、填空题5分,多选题6分]1.函数y=(x-2)(2x+1)的零点是( )A.2 B.(2,0)C.-2 D.2或-12.(2026·河北辛集中学考试)函数f(x)=ln(x+1)-(x>0)的零点所在的区间是( )A.(0,1) B.(3,4)C.(2,3) D.(1,2)3.(2026·重庆检测)已知函数f(x)=x-e-x的部分函数值如表所示,那么函数f(x)的零点的一个近似值(精确度为0.1)为( )x 1 0.5 0.75 0.625 0.562 5f(x) 0.632 1 -0.106 5 0.277 6 0.089 7 -0.007A.0.55 B.0.57C.0.65 D.0.74.“a≤0”是“函数f(x)=有且只有一个零点”的( )A.充分不必要条件B.必要不充分条件C.充要条件D.既不充分也不必要条件5.(2026·江苏连云港联考)设函数f(x)=log3-a在区间(1,2)内有零点,则实数a的取值范围是( )A.(-1,-log32) B.(0,log32)C.(log32,1) D.(1,log34)6.〔多选〕(2026·广东湛江调研)已知函数f(x)=|2x-1|-a,g(x)=x2-4|x|+2-a,则( )A.当g(x)有2个零点时,f(x)只有1个零点B.当g(x)有3个零点时,f(x)只有1个零点C.当f(x)有2个零点时,g(x)有2个零点D.当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点7.用二分法求方程-+1=0在区间(2,3)内的根的近似值,至少经过 次二分后精确度达到0.1.8.若x1是方程xex=1的解,x2是方程xln x=1的解,则x1x2= .9.(13分)函数f(x)=x2+bx+c的两个零点为2,3.(1)求b,c的值;(2)若函数g(x)=f(x)+mx的两个零点分别在区间(1,2),(2,4)内,求m的取值范围.10.设f(x)=ex+ln x,满足f(a)f(b)f(c)<0(0<a<b<c).设函数f(x)的零点为x0,则( )A.x0<a B.x0>aC.x0<c D.x0>c11.定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(x),则f(x)在[-3,3]上的零点个数至少为( )A.6 B.7C.12 D.1312.〔多选〕(2025·湖南怀化一模)已知函数y=x+ex的零点为x1,y=x+ln x的零点为x2,则( )A.x1+x2>0B.x1x2<0C.+ln x2=0D.x1x2-x1+x2>113.(2026·浙江杭州质检)若函数f(x)=e-x-ln(x+a)在(0,+∞)上存在零点,则实数a的取值范围为 .14.(15分)(2025·甘肃天水模拟)已知函数f(x)=log2(2+x)-log2(2-x).(1)判断f(x)的奇偶性;(2)若关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,求实数a的取值范围.15.〔创新设问〕〔多选〕已知函数f(x)=若在区间(1,+∞)内存在n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,xn,使得==…=,则n的取值是( )A.2 B.3 C.4 D.5第9节 函数的零点与方程的解1.A 2.D 3.B 4.A 5.C 令f(x)=0得a=log3,令h(x)=log3=log3( 1+),由复合函数单调性可知,当x∈(1,2)时,h(x)单调递减,h(2)=log32,h(1)=log33=1,故h(x)∈(log32,1),要使f(x)=log3-a在区间(1,2)内有零点,即a∈(log32,1).故选C.6.BD 作出y=|2x-1|,y=x2-4|x|+2的大致图象,如图所示.由图可知,当g(x)有2个零点时,f(x)无零点或只有1个零点;当g(x)有3个零点时,f(x)只有1个零点;当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点.7.4 8.19.解:(1)由题意知2,3为方程x2+bx+c=0的两根,∴∴(2)由(1)知f(x)=x2-5x+6.∴g(x)=x2+(m-5)x+6,依题意得解得-<m<0,故实数m的取值范围是.10.B 因为f(x)=ex+ln x在(0,+∞)上单调递增,且0<a<b<c,所以f(a)<f(b)<f(c).因为f(a)f(b)f(c)<0,所以f(a)<0,f(b)>0,f(c)>0或f(a)<0,f(b)<0,f(c)<0.若f(a)<0,f(b)>0,f(c)>0,由函数零点存在定理可知x0∈(a,b);若f(a)<0,f(b)<0,f(c)<0,由函数零点存在定理可知x0∈(c,+∞).综上所述,x0>a,故选B.11.D 因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又由f(x+1)=f(x)得f(x)的周期为1,所以f(-3)=f(-2)=f(-1)=f(0)=f(1)=f(2)=f(3)=0.又f( )=f( -),f( )=-f( -),因此f( )=f( -)=0,则f( -)=f( -)=f( -)=f( )=f( )=f( )=0,故f(x)在[-3,3]上至少有13个零点.故选D.12.BC 依题意,x1+=0 =-x1,x2+ln x2=0 ln x2=-x2,则x1,x2分别是直线y=-x与函数y=ex,y=ln x的图象交点的横坐标,而函数y=ex与y=ln x互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称,又直线y=-x垂直于直线y=x,则点(x1,)与点(x2,ln x2)关于直线y=x对称,则x2==-x1>0,于是x1+x2=0,x1x2<0,+ln x2=0,B、C正确,A错误;易知-1<x1<0,0<x2<1,则x1x2-x1+x2-1=(x1+1)(x2-1)<0,即x1x2-x1+x2<1,D错误.故选B、C.13.(-∞,e)解析:由题意,函数y=e-x与g(x)=ln(x+a)的图象在(0,+∞)上有交点,当a>0时,g(x)=ln(x+a)的图象是由函数y=ln x的图象向左平移a个单位长度得到的,根据图象可得只需要g(0)=ln a<1,即0<a<e;当a≤0时,g(x)=ln(x+a)的图象是由函数y=ln x的图象向右平移|a|个单位长度得到的,此时在(0,+∞)上恒有交点,满足条件,综上可得:a<e,即实数a的取值范围是(-∞,e).14.解:(1)f(x)为奇函数,理由如下:由题意得解得-2<x<2,即函数f(x)的定义域为(-2,2),故定义域关于原点对称.又f(-x)=log2(2-x)-log2(2+x)=-f(x),故f(x)为奇函数.(2)由f(x)=log2(a+x),得log2(2+x)-log2(2-x)=log2(a+x),所以=a+x,所以a=-x=-x=+(2-x)-3,故方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根可转化为方程a=+(2-x)-3在区间(-2,2)上有两个不同的实数根,即函数y=a与y=+(2-x)-3在区间(-2,2)上的图象有两个交点.令t=2-x,x∈(-2,2),则y=+t-3,t∈(0,4).作出函数y=+t-3,t∈(0,4)的图象,如图所示.由图可得当1<a<2时,函数y=a与y=+t-3,t∈(0,4)的图象有两个交点,即关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,故实数a的取值范围是(1,2).15.AB 的几何意义为点(xn,f(xn))与原点连线的斜率,==…=的几何意义为这n个点与原点连线的斜率相等,作出f(x)=的大致图象,如图所示,在区间(1,+∞)上与y=kx的交点个数为0或1或2或3,又n≥2,故选A、B.1 / 1第9节 函数的零点与方程的解1.了解函数零点与方程的解的联系. 2.了解函数零点存在定理,并能简单应用. 3.了解用二分法求方程的近似解.知识梳理1.函数的零点(1)定义:对于一般函数y=f(x),我们把使 的实数x叫做函数y=f(x)的零点;(2)等价关系:方程f(x)=0有实数解 函数y=f(x)有 函数y=f(x)的图象与 . 提醒:函数f(x)的零点不是一个点,而是一个实数,是方程f(x)=0的根,也是函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标.2.函数零点存在定理(1)条件:①函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线;② <0.(2)结论:函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点,即存在c∈(a,b),使得 ,这个c也就是方程f(x)=0的解.提醒:函数零点存在定理只能判断变号零点存在,不能确定零点的个数.3.二分法(1)定义:对于在区间[a,b]上图象连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把它的零点所在区间 ,使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法;(2)用二分法求函数y=f(x)零点x0的近似值的一般步骤①确定零点x0的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)<0;②求区间(a,b)的中点c;③计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:(ⅰ)若f(c)=0(此时x0=c),则c就是函数的零点;(ⅱ)若f(a)f(c)<0(此时x0∈(a,c)),则令b=c;(ⅲ)若f(c)f(b)<0(此时x0∈(c,b)),则令a=c;④判断是否达到精确度ε:若|a-b|<ε,则得到零点近似值a(或b);否则重复步骤②~④.1.若连续不断的函数f(x)在定义域上是单调函数,则f(x)至多有一个零点. 2.连续不断的函数,其相邻两个零点之间的所有函数值保持同号. 3.周期函数如果存在零点,则必有无穷个零点. 4.由函数y=f(x)(图象是连续不断的) 在闭区间[a,b]上有零点不一定能推出f(a)·f(b)<0,如图所示,所以f(a)·f(b)<0是y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点的充分不必要条件.诊断自测1.判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)函数f(x)=2x的零点为0.( )(2)函数的零点就是函数的图象与x轴的交点.( )(3)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续不断),则f(a)·f(b)<0.( )(4)只要函数有零点,我们就可以用二分法求出零点的近似值.( )2.下列函数图象与x轴均有交点,则不能用二分法求图中函数零点近似值的是( )3.函数f(x)=的零点是( )A.(-1,0),(1,0) B.-1,1C.(-1,0) D.-14.函数f(x)=ln x-的零点所在的区间是( )A.(0,1) B.(1,2)C.(2,e) D.(e,3)5.若函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)内存在一个零点,则a的取值范围是( )A.( ,+∞)B.( -1,)C.(-∞,-1)D.(-∞,-1)∪( ,+∞)函数零点所在区间的判定(师生共研过关)(1)(2025·天津高考7题)函数f(x)=0.3x-的零点所在区间是( )A.(0,0.3) B.(0.3,0.5)C.(0.5,1) D.(1,2)(2)已知函数f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b<4时,函数f(x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= .听课记录函数零点所在区间的判断方法 (1)定理法:利用函数零点存在定理进行判断,适用于容易判断区间端点值所对应函数值的正负的情形; (2)图象法:画出函数图象,通过观察图象与x轴在给定区间上是否有交点来判断,适用于容易画出函数图象的情形.训练1 (1)(2026·陕西商洛模拟)设a是函数f(x)=2x-lox的零点.若x0>a,则f(x0)的值满足( )A.f(x0)=0 B.f(x0)<0C.f(x0)>0 D.f(x0)的符号不确定(2)若a<b<c,则函数f(x)=(x-a)(x-b)+(x-b)(x-c)+(x-c)(x-a)的两个零点分别位于区间( )A.(a,b)和(b,c)内B.(-∞,a)和(a,b)内C.(b,c)和(c,+∞)内D.(-∞,a)和(c,+∞)内函数零点个数的判定(师生共研过关)(1)函数f(x)=(x2-x)ln|2x-3|在区间[-2,2]上的零点个数是( )A.3 B.4C.5 D.6(2)〔一题多解〕函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点个数是 .听课记录判断函数零点个数的3种方法 (1)直接法:令f(x)=0,方程有多少个解,f(x)就有多少个零点; (2)定理法:利用定理时往往还要结合函数的单调性、奇偶性等; (3)图象法:一般是把函数拆分为两个简单函数,依据两函数图象的交点个数得出函数的零点个数.训练2 (1)函数f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,当0≤x<2时,f(x)=x2-x,则函数y=f(x)的图象在区间[-3,3]上与x轴的交点个数为( )A.6 B.7C.8 D.9(2)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(2-x)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1,则方程f(x)=|log9x|的实根的个数为( )A.3 B.4C.5 D.6函数零点的应用(定向精析突破)考向1 根据函数零点个数求参数(1)(2025·湖南长沙二模)若函数f(x)=( )|x|+m-1至少有一个零点,则m的取值范围为( )A.m<1 B.m≥1C.0≤m<1 D.0≤m≤1(2)(2024·新高考Ⅱ卷6题)设函数f(x)=a(x+1)2-1,g(x)=cos x+2ax.当x∈(-1,1)时,曲线y=f(x)与y=g(x)恰有一个交点.则a=( )A.-1 B.C.1 D.2听课记录考向2 根据函数零点所在区间求参数(2026·北京模拟)已知函数f(x)=3x-.若存在x0∈(-∞,-1),使得f(x0)=0,则实数a的取值范围是( )A.( -∞,) B.( 0,)C.(-∞,0) D.( ,+∞)听课记录利用函数零点求参数的方法训练3 (1)已知函数f(x)=log2(x+1)-+m在区间(1,3]上有零点,则实数m的取值范围为( )A.( -,0) B.( -∞,-)∪(0,+∞)C.( -∞,-]∪(0,+∞) D.(2)〔多选〕已知函数f(x)=令h(x)=f(x)-k,则下列说法正确的是( )A.函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞)B.当h(x)有3个零点时,k∈(-4,-3]C.当k=-2时,h(x)的所有零点之和为-1D.当k∈(-∞,-4)时,h(x)有1个零点第9节 函数的零点与方程的解【夯实必备知识】知识梳理1.(1)f(x)=0 (2)零点 x轴有公共点2.(1)②f(a)f(b) (2)f(c)=03.(1)一分为二 诊断自测1.(1)√ (2)× (3)× (4)×2.C 3.B 4.C 5.D 【研透核心考点】考点1【例1】 (1)B (2)2 解析:(1)易知f(x)单调递减,又f(0)=1>0,f(0.3)=0.30.3-=0.30.3-0.30.5>0,f(0.5)=0.30.5-=-<0,所以f(x)的零点所在区间是(0.3,0.5),故选B.(2)对于函数y=logax,当x=2时,可得y<1,当x=3时,可得y>1,如图,在同一坐标系中画出函数y=logax,y=-x+b的图象,可以判断两个函数图象的交点的横坐标在(2,3)内,故n=2.训练1 (1)C (2)A 解析:(1)∵函数y=2x和y=log2x在(0,+∞)上均单调递增,∴f(x)=2x-lox=2x+log2x在(0,+∞)上单调递增.又∵a是函数f(x)=2x+log2x的零点,∴f(a)=0,∴当x0>a时,f(x0)>f(a)=0.故选C.(2)函数y=f(x)是图象开口向上的二次函数,最多有两个零点,由于a<b<c,则a-b<0,a-c<0,b-c<0,因此f(a)=(a-b)(a-c)>0,f(b)=(b-c)(b-a)<0,f(c)=(c-a)(c-b)>0.所以f(a)f(b)<0,f(b)f(c)<0,即f(x)在区间(a,b)和区间(b,c)内各有一个零点.考点2【例2】 (1)A (2)1 解析:(1)令f(x)=(x2-x)ln|2x-3|=0,得x2-x=0或ln|2x-3|=0,解得x=0或x=1或x=2,所以函数f(x)在区间[-2,2]上的零点个数为3,故选A.(2)法一 ∵f(0)f(1)=(-1)×1=-1<0,且函数在定义域上单调递增且连续,∴函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个零点.法二 设y1=2x,y2=2-x3,在同一坐标系中画出两函数的图象如图所示,在区间(0,1)内,两图象的交点个数即为f(x)的零点个数.故函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个零点.训练2 (1)B (2)C 解析:(1)令f(x)=x2-x=0,即x=0或x=1,所以f(0)=0,f(1)=0,因为函数的最小正周期为2,所以f(2)=0,f(3)=0,f(-2)=0,f(-1)=0,f(-3)=0,所以函数y=f(x)的图象在区间[-3,3]上与x轴的交点个数为7.(2)由奇函数可知f(2-x)=f(x)=-f(-x),即f(x+2)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),则f(x)是周期为4的周期函数,又由f(2-x)=f(x),得f(x)的图象关于直线x=1对称,作出函数y=|log9x|与函数y=f(x)的大致图象如图所示,结合图象可知,共有5个交点,即方程实根的个数为5.考点3【例3】 (1)C (2)D 解析:(1)函数f(x)=( )|x|+m-1有零点,则方程( )|x|+m-1=0有根,即( )|x|=1-m有根,因此函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m有交点,而函数y=( )|x|是R上的偶函数,在[0,+∞)上单调递减,函数y=( )|x|的值域为(0,1],在同一坐标系内作出函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m,如图,观察图象知,当且仅当0<1-m≤1,即0≤m<1时,函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m有交点,所以m的取值范围为0≤m<1.故选C.(2)令h(x)=f(x)-g(x)=ax2+a-1-cos x,x∈(-1,1),原题意等价于h(x)有且仅有一个零点,因为h(-x)=a(-x)2+a-1-cos(-x)=ax2+a-1-cos x=h(x),则h(x)为偶函数,根据偶函数的对称性可知h(x)的零点只能为0,即h(0)=a-2=0,解得a=2,故选D.【例4】 B 由f(x)=3x-=0,可得a=3x-,令g(x)=3x-,其中x∈(-∞,-1),由于存在x0∈(-∞,-1),使得f(x0)=0,则实数a的取值范围即为函数g(x)在(-∞,-1)上的值域.由于函数y=3x,y=-在区间(-∞,-1)上均单调递增,所以函数g(x)在(-∞,-1)上单调递增.当x∈(-∞,-1)时,g(x)=3x-<g(-1)=3-1+1=,又g(x)=3x->0,所以函数g(x)在(-∞,-1)上的值域为( 0,).因此,实数a的取值范围是( 0,).训练3 (1)D (2)BD 解析:(1)由于函数y=log2(x+1),y=m-在区间(1,3]上单调递增,所以函数f(x)在(1,3]上单调递增,由于函数f(x)=log2(x+1)-+m在区间(1,3]上有零点,则即解得-≤m<0.因此实数m的取值范围是.故选D.(2)函数f(x)=结合二次函数和对数函数的图象和性质,作函数f(x)的图象如图所示,由图象可知,函数f(x)的单调递增区间为(-1,0)和(0,+∞),A选项错误;h(x)的零点即函数y=f(x)的图象和直线y=k交点的横坐标,由图象可知,当h(x)有3个零点时,k∈(-4,-3],B选项正确;解方程可知,当k=-2时,h(x)有两个零点-1-和1,所有零点之和为-,C选项错误;当k∈(-∞,-4)时,函数y=f(x)的图象和直线y=k有1个交点,即h(x)有1个零点,D选项正确.1 / 1(共64张PPT)第9节 函数的零点与方程的解课标要求1. 了解函数零点与方程的解的联系.2. 了解函数零点存在定理,并能简单应用.3. 了解用二分法求方程的近似解.目录/CONTENTS夯实必备知识01研透核心考点02课时跟踪检测0301PART夯实必备知识知识梳理1. 函数的零点(1)定义:对于一般函数y=f(x),我们把使 的实数x叫做函数y=f(x)的零点;(2)等价关系:方程f(x)=0有实数解 函数y=f(x)有 函数y=f(x)的图象与 . 提醒:函数f(x)的零点不是一个点,而是一个实数,是方程f(x)=0的根,也是函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标.f(x)=0 零点 x轴有公共点 2. 函数零点存在定理(1)条件:①函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线;② <0.(2)结论:函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点,即存在c∈(a,b),使得 ,这个c也就是方程f(x)=0的解.提醒:函数零点存在定理只能判断变号零点存在,不能确定零点的个数.f(a)f(b) f(c)=0 (1)定义:对于在区间[a,b]如图象连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把它的零点所在区间 ,使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法;(2)用二分法求函数y=f(x)零点x0的近似值的一般步骤①确定零点x0的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)<0;②求区间(a,b)的中点c;③计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:一分为二 3. 二分法(ⅰ)若f(c)=0(此时x0=c),则c就是函数的零点;(ⅱ)若f(a)f(c)<0(此时x0∈(a,c)),则令b=c;(ⅲ)若f(c)f(b)<0(此时x0∈(c,b)),则令a=c;④判断是否达到精确度ε:若|a-b|<ε,则得到零点近似值a(或b);否则重复步骤②~④.1. 若连续不断的函数f(x)在定义域上是单调函数,则f(x)至多有一个零点.2. 连续不断的函数,其相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.3. 周期函数如果存在零点,则必有无穷个零点.4. 由函数y=f(x)(图象是连续不断的)在闭区间[a,b]上有零点不一定能推出f(a)·f(b)<0,如图所示,所以f(a)·f(b)<0是y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点的充分不必要条件.诊断自测1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”)(1)函数f(x)=2x的零点为0. ( √ )(2)函数的零点就是函数的图象与x轴的交点. ( × )(3)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续不断),则f(a)·f(b)<0. ( × )(4)只要函数有零点,我们就可以用二分法求出零点的近似值.( × )√×××2. 下列函数图象与x轴均有交点,则不能用二分法求图中函数零点近似值的是( )√解析: 根据二分法的概念知,选项C不能用二分法求零点.3. 函数f(x)= 的零点是( )A. (-1,0),(1,0) B. -1,1C. (-1,0) D. -1√解析: 由题意可得 解得x=-1;由 解得x=1.综上,x=±1.4. 函数f(x)=ln x- 的零点所在的区间是( )A. (0,1) B. (1,2)C. (2,e) D. (e,3)√解析: 因为函数f(x)=ln x- 在定义域(0,+∞)内是一条连续不断的曲线,且f(2)=ln 2-1<0,f(e)=ln e- =1- >0,所以必存在x0∈(2,e),使得f(x0)=0.所以函数f(x)=ln x- 的零点所在的区间是(2,e),故选C.5. 若函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)内存在一个零点,则a的取值范围是( )A. ( ,+∞)B. (-1, )C. (-∞,-1)D. (-∞,-1)∪( ,+∞)√解析: 当a=0时,f(x)=1,函数y=f(x)的图象与x轴无交点,不符合题意,所以a≠0,所以函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)上单调,所以f(-1)·f(1)<0,即(5a-1)(a+1)>0,解得a<-1或a> .02PART研透核心考点函数零点所在区间的判定(师生共研过关)(1)(2025·天津高考7题)函数f(x)=0.3x- 的零点所在区间是( B )A. (0,0.3) B. (0.3,0.5)C. (0.5,1) D. (1,2)解析: 易知f(x)单调递减,又f(0)=1>0,f(0.3)=0.30.3-=0.30.3-0.30.5>0,f(0.5)=0.30.5- = - <0,所以f(x)的零点所在区间是(0.3,0.5),故选B.B(2)已知函数f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b<4时,函数f(x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= 2 .解析:对于函数y=logax,当x=2时,可得y<1,当x=3时,可得y>1,如图,在同一坐标系中画出函数y=logax,y=-x+b的图象,可以判断两个函数图象的交点的横坐标在(2,3)内,故n=2.2函数零点所在区间的判断方法(1)定理法:利用函数零点存在定理进行判断,适用于容易判断区间端点值所对应函数值的正负的情形;(2)图象法:画出函数图象,通过观察图象与x轴在给定区间上是否有交点来判断,适用于容易画出函数图象的情形.训练1 (1)(2026·陕西商洛模拟)设a是函数f(x)=2x-lo x的零点.若x0>a,则f(x0)的值满足( C )A. f(x0)=0 B. f(x0)<0C. f(x0)>0 D. f(x0)的符号不确定解析: ∵函数y=2x和y=log2x在(0,+∞)上均单调递增,∴f(x)=2x-lo x=2x+log2x在(0,+∞)上单调递增.又∵a是函数f(x)=2x+log2x的零点,∴f(a)=0,∴当x0>a时,f(x0)>f(a)=0.故选C.C(2)若a<b<c,则函数f(x)=(x-a)(x-b)+(x-b)(x-c)+(x-c)(x-a)的两个零点分别位于区间( A )A. (a,b)和(b,c)内B. (-∞,a)和(a,b)内C. (b,c)和(c,+∞)内D. (-∞,a)和(c,+∞)内A解析: 函数y=f(x)是图象开口向上的二次函数,最多有两个零点,由于a<b<c,则a-b<0,a-c<0,b-c<0,因此f(a)=(a-b)(a-c)>0,f(b)=(b-c)(b-a)<0,f(c)=(c-a)(c-b)>0.所以f(a)f(b)<0,f(b)f(c)<0,即f(x)在区间(a,b)和区间(b,c)内各有一个零点.函数零点个数的判定(师生共研过关)(1)函数f(x)=(x2-x)ln|2x-3|在区间[-2,2]上的零点个数是( A )A. 3 B. 4C. 5 D. 6解析: 令f(x)=(x2-x)ln|2x-3|=0,得x2-x=0或ln|2x-3|=0,解得x=0或x=1或x=2,所以函数f(x)在区间[-2,2]上的零点个数为3,故选A.A(2)〔一题多解〕函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点个数是 .解析:法一 ∵f(0)f(1)=(-1)×1=-1<0,且函数在定义域上单调递增且连续,∴函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个零点.法二 设y1=2x,y2=2-x3,在同一坐标系中画出两函数的图象如图所示,在区间(0,1)内,两图象的交点个数即为f(x)的零点个数.故函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个零点.1 判断函数零点个数的3种方法(1)直接法:令f(x)=0,方程有多少个解,f(x)就有多少个零点;(2)定理法:利用定理时往往还要结合函数的单调性、奇偶性等;(3)图象法:一般是把函数拆分为两个简单函数,依据两函数图象的交点个数得出函数的零点个数.训练2 (1)函数f(x)是R上最小正周期为2的周期函数,当0≤x<2时,f(x)=x2-x,则函数y=f(x)的图象在区间[-3,3]上与x轴的交点个数为( B )A. 6 B. 7C. 8 D. 9解析: 令f(x)=x2-x=0,即x=0或x=1,所以f(0)=0,f(1)=0,因为函数的最小正周期为2,所以f(2)=0,f(3)=0,f(-2)=0,f(-1)=0,f(-3)=0,所以函数y=f(x)的图象在区间[-3,3]上与x轴的交点个数为7.B(2)已知定义在R上的奇函数f(x)满足f(2-x)=f(x),当x∈[0,1]时,f(x)=2x-1,则方程f(x)=|log9x|的实根的个数为( C )A. 3 B. 4解析: 由奇函数可知f(2-x)=f(x)=-f(-x),即f(x+2)=-f(x),f(x+4)=-f(x+2)=f(x),则f(x)是周期为4的周期函数,又由f(2-x)=f(x),得f(x)的图象关于直线x=1对称,作出函数y=|log9x|与函数y=f(x)的大致图象如图所示,结合图象可知,共有5个交点,即方程实根的个数为5.CC. 5 D. 6函数零点的应用(定向精析突破)考向1 根据函数零点个数求参数(1)(2025·湖南长沙二模)若函数f(x)=( )|x|+m-1至少有一个零点,则m的取值范围为( C )A. m<1 B. m≥1C. 0≤m<1 D. 0≤m≤1C解析: 函数f(x)=( )|x|+m-1有零点,则方程( )|x|+m-1=0有根,即( )|x|=1-m有根,因此函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m有交点,而函数y=( )|x|是R上的偶函数,在[0,+∞)上单调递减,函数y=( )|x|的值域为(0,1],在同一坐标系内作出函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m,如图,观察图象知,当且仅当0<1-m≤1,即0≤m<1时,函数y=( )|x|的图象与直线y=1-m有交点,所以m的取值范围为0≤m<1.故选C.(2)(2024·新高考Ⅱ卷6题)设函数f(x)=a(x+1)2-1,g(x)= cos x+2ax.当x∈(-1,1)时,曲线y=f(x)与y=g(x)恰有一个交点.则a=( D )A. -1 B.C. 1 D. 2解析:令h(x)=f(x)-g(x)=ax2+a-1- cos x,x∈(-1,1),原题意等价于h(x)有且仅有一个零点,因为h(-x)=a(-x)2+a-1- cos (-x)=ax2+a-1- cos x=h(x),则h(x)为偶函数,根据偶函数的对称性可知h(x)的零点只能为0,即h(0)=a-2=0,解得a=2,故选D.D考向2 根据函数零点所在区间求参数(2026·北京模拟)已知函数f(x)=3x- .若存在x0∈(-∞,-1),使得f(x0)=0,则实数a的取值范围是( )A. (-∞, ) B. (0, )C. (-∞,0) D. ( ,+∞)√解析: 由f(x)=3x- =0,可得a=3x- ,令g(x)=3x-,其中x∈(-∞,-1),由于存在x0∈(-∞,-1),使得f(x0)=0,则实数a的取值范围即为函数g(x)在(-∞,-1)上的值域.由于函数y=3x,y=- 在区间(-∞,-1)上均单调递增,所以函数g(x)在(-∞,-1)上单调递增.当x∈(-∞,-1)时,g(x)=3x- <g(-1)=3-1+1= ,又g(x)=3x- >0,所以函数g(x)在(-∞,-1)上的值域为(0, ).因此,实数a的取值范围是(0, ).利用函数零点求参数的方法训练3 (1)已知函数f(x)=log2(x+1)- +m在区间(1,3]上有零点,则实数m的取值范围为( D )A. (- ,0)B. (-∞,- )∪(0,+∞)C. (-∞,- ]∪(0,+∞)D.D解析: 由于函数y=log2(x+1),y=m- 在区间(1,3]上单调递增,所以函数f(x)在(1,3]上单调递增,由于函数f(x)=log2(x+1)- +m在区间(1,3]上有零点,则 即 解得- ≤m<0.因此实数m的取值范围是 .故选D.(2)〔多选〕已知函数f(x)= 令h(x)=f(x)-k,则下列说法正确的是( BD )A. 函数f(x)的单调递增区间为(0,+∞)B. 当h(x)有3个零点时,k∈(-4,-3]C. 当k=-2时,h(x)的所有零点之和为-1D. 当k∈(-∞,-4)时,h(x)有1个零点BD解析:函数f(x)= 结合二次函数和对数函数的图象和性质,作函数f(x)的图象如图所示,由图象可知,函数f(x)的单调递增区间为(-1,0)和(0,+∞),A选项错误;h(x)的零点即函数y=f(x)的图象和直线y=k交点的横坐标,由图象可知,当h(x)有3个零点时,k∈(-4,-3],B选项正确;解方程可知,当k=-2时,h(x)有两个零点-1- 和1,所有零点之和为- ,C选项错误;当k∈(-∞,-4)时,函数y=f(x)的图象和直线y=k有1个交点,即h(x)有1个零点,D选项正确.03PART课时跟踪检测(时间:60分钟,满分:96分)[备注:单选、填空题5分,多选题6分]1. 函数y=(x-2)(2x+1)的零点是( )A. 2 B. (2,0)C. -2 D. 2或-1123456789101112131415√解析: 由题意令y=(x-2)(2x+1)=0,因为2x+1>1>0,所以x-2=0,即x=2.故选A.2. (2026·河北辛集中学考试)函数f(x)=ln(x+1)- (x>0)的零点所在的区间是( )A. (0,1) B. (3,4)C. (2,3) D. (1,2)√解析: 由题意,f(1)=ln(1+1)- =ln 2-2<0,f(2)=ln(2+1)-1=ln 3-1>0,所以由函数零点存在定理可知,f(x)在区间(1,2)上有零点,且f(x)=ln(x+1)- 在区间(0,+∞)上单调递增,所以f(x)的零点所在的区间为(1,2).故选D.1234567891011121314153. (2026·重庆检测)已知函数f(x)=x-e-x的部分函数值如表所示,那么函数f(x)的零点的一个近似值(精确度为0.1)为( )x 1 0.5 0.75 0.625 0.562 5f(x) 0.632 1 -0.106 5 0.277 6 0.089 7 -0.007A. 0.55 B. 0.57C. 0.65 D. 0.7√123456789101112131415解析: 易知f(x)在[0,1]上单调递增,由表格得f(0.562 5)f(0.625)<0,且|0.625-0.562 5|=0.062 5<0.1,∴函数零点在(0.562 5,0.625)内,∴根据选项可知,函数f(x)的零点的一个近似值为0.57.1234567891011121314154. “a≤0”是“函数f(x)= 有且只有一个零点”的( )A. 充分不必要条件B. 必要不充分条件C. 充要条件D. 既不充分也不必要条件√123456789101112131415解析: 当x>0时,令f(x)=0,则ln x=0,∴x=1,∴当x>0时,f(x)有一个零点为1,∵函数f(x)只有一个零点,∴当x≤0时,f(x)=-2x+a无零点,即a>2x或a<2x,∵当x≤0时,2x∈(0,1],∴a>1或a≤0,∴“a≤0”是“函数f(x)= 有且只有一个零点”的充分不必要条件.故选A.1234567891011121314155. (2026·江苏连云港联考)设函数f(x)=log3 -a在区间(1,2)内有零点,则实数a的取值范围是( )A. (-1,-log32) B. (0,log32)C. (log32,1) D. (1,log34)√解析: 令f(x)=0得a=log3 ,令h(x)=log3 =log3(1+),由复合函数单调性可知,当x∈(1,2)时,h(x)单调递减,h(2)=log32,h(1)=log33=1,故h(x)∈(log32,1),要使f(x)=log3 -a在区间(1,2)内有零点,即a∈(log32,1).故选C.1234567891011121314156. 〔多选〕(2026·广东湛江调研)已知函数f(x)=|2x-1|-a,g(x)=x2-4|x|+2-a,则( )A. 当g(x)有2个零点时,f(x)只有1个零点B. 当g(x)有3个零点时,f(x)只有1个零点C. 当f(x)有2个零点时,g(x)有2个零点D. 当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点√√123456789101112131415解析: 作出y=|2x-1|,y=x2-4|x|+2的大致图象,如图所示.由图可知,当g(x)有2个零点时,f(x)无零点或只有1个零点;当g(x)有3个零点时,f(x)只有1个零点;当f(x)有2个零点时,g(x)有4个零点.1234567891011121314157. 用二分法求方程 - +1=0在区间(2,3)内的根的近似值,至少经过 次二分后精确度达到0.1.解析:∵区间(2,3)的长度等于1,每经过一次二分,区间长度变为原来的一半,∴经过n次二分后,区间长度变为 ,故有 <0.1,解得n≥4,∴至少经过4次二分后精确度达到0.1.4 1234567891011121314158. 若x1是方程xex=1的解,x2是方程xln x=1的解,则x1x2= .解析:x1,x2分别是函数y=ex,y=ln x与函数y= 的图象的交点A,B的横坐标,所以A(x1, ),B(x2, )两点关于y=x对称,则x1=,因此x1x2=1.1 1234567891011121314159. (13分)函数f(x)=x2+bx+c的两个零点为2,3.(1)求b,c的值;解: 由题意知2,3为方程x2+bx+c=0的两根,∴∴123456789101112131415(2)若函数g(x)=f(x)+mx的两个零点分别在区间(1,2),(2,4)内,求m的取值范围.解: 由(1)知f(x)=x2-5x+6.∴g(x)=x2+(m-5)x+6,依题意得 解得- <m<0,故实数m的取值范围是 .12345678910111213141510. 设f(x)=ex+ln x,满足f(a)f(b)f(c)<0(0<a<b<c).设函数f(x)的零点为x0,则( )A. x0<a B. x0>aC. x0<c D. x0>c√123456789101112131415解析: 因为f(x)=ex+ln x在(0,+∞)上单调递增,且0<a<b<c,所以f(a)<f(b)<f(c).因为f(a)f(b)f(c)<0,所以f(a)<0,f(b)>0,f(c)>0或f(a)<0,f(b)<0,f(c)<0.若f(a)<0,f(b)>0,f(c)>0,由函数零点存在定理可知x0∈(a,b);若f(a)<0,f(b)<0,f(c)<0,由函数零点存在定理可知x0∈(c,+∞).综上所述,x0>a,故选B.12345678910111213141511. 定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(x),则f(x)在[-3,3]上的零点个数至少为( )A. 6 B. 7C. 12 D. 13√123456789101112131415解析: 因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又由f(x+1)=f(x)得f(x)的周期为1,所以f(-3)=f(-2)=f(-1)=f(0)=f(1)=f(2)=f(3)=0.又f( )=f(- ),f( )=-f(- ),因此f( )=f(- )=0,则f(- )=f(-)=f(- )=f( )=f( )=f( )=0,故f(x)在[-3,3]上至少有13个零点.故选D.12345678910111213141512. 〔多选〕(2025·湖南怀化一模)已知函数y=x+ex的零点为x1,y=x+ln x的零点为x2,则( )A. x1+x2>0 B. x1x2<0C. +ln x2=0 D. x1x2-x1+x2>1√√123456789101112131415解析: 依题意,x1+ =0 =-x1,x2+ln x2=0 ln x2=-x2,则x1,x2分别是直线y=-x与函数y=ex,y=ln x的图象交点的横坐标,而函数y=ex与y=ln x互为反函数,它们的图象关于直线y=x对称,又直线y=-x垂直于直线y=x,则点(x1, )与点(x2,ln x2)关于直线y=x对称,则x2= =-x1>0,于是x1+x2=0,x1x2<0, +lnx2=0,B、C正确,A错误;易知-1<x1<0,0<x2<1,则x1x2-x1+x2-1=(x1+1)(x2-1)<0,即x1x2-x1+x2<1,D错误.故选B、C.12345678910111213141513. (2026·浙江杭州质检)若函数f(x)=e-x-ln(x+a)在(0,+∞)上存在零点,则实数a的取值范围为 .解析:由题意,函数y=e-x与g(x)=ln(x+a)的图象在(0,+∞)上有交点,当a>0时,g(x)=ln(x+a)的图象是由函数y=ln x的图象向左平移a个单位长度得到的,根据图象可得只需要g(0)=ln a<1,即0<a<e;当a≤0时,g(x)=ln(x+a)的图象是由函数y=ln x的图象向右平移|a|个单位长度得到的,此时在(0,+∞)上恒有交点,满足条件,综上可得:a<e,即实数a的取值范围是(-∞,e).(-∞,e) 12345678910111213141514. (15分)(2025·甘肃天水模拟)已知函数f(x)=log2(2+x)-log2(2-x).(1)判断f(x)的奇偶性;解: f(x)为奇函数,理由如下:由题意得 解得-2<x<2,即函数f(x)的定义域为(-2,2),故定义域关于原点对称.又f(-x)=log2(2-x)-log2(2+x)=-f(x),故f(x)为奇函数.123456789101112131415(2)若关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,求实数a的取值范围.解: 由f(x)=log2(a+x),得log2(2+x)-log2(2-x)=log2(a+x),所以 =a+x,所以a= -x= -x= +(2-x)-3,故方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根可转化为方程a= +(2-x)-3在区间(-2,2)上有两个不同的实数根,123456789101112131415即函数y=a与y= +(2-x)-3在区间(-2,2)上的图象有两个交点.令t=2-x,x∈(-2,2),则y= +t-3,t∈(0,4).作出函数y= +t-3,t∈(0,4)的图象,如图所示.由图可得当1<a<2时,函数y=a与y= +t-3,t∈(0,4)的图象有两个交点,即关于x的方程f(x)=log2(a+x)有两个不同的实数根,故实数a的取值范围是(1,2).12345678910111213141515. 〔创新设问〕〔多选〕已知函数f(x)= 若在区间(1,+∞)内存在n(n≥2)个不同的数x1,x2,…,xn,使得 = =…= ,则n的取值是( )A. 2 B. 3C. 4 D. 5√√123456789101112131415解析: 的几何意义为点(xn,f(xn))与原点连线的斜率, = =…=的几何意义为这n个点与原点连线的斜率相等,作出f(x)= 的大致图象,如图所示,在区间(1,+∞)上与y=kx的交点个数为0或1或2或3,又n≥2,故选A、B.123456789101112131415THANKS演示完毕 感谢观看 展开更多...... 收起↑ 资源列表 第9节 函数的零点与方程的解.docx 第9节 函数的零点与方程的解.pptx 第9节 函数的零点与方程的解(练习,含解析).docx