2025年高考數(shù)學二輪復習 專項訓練10 零點問題(解析版)_第1頁
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文檔簡介

2025二輪復習專項訓練10零點問題[考情分析]在近幾年的高考中,函數(shù)與方程、不等式的交匯是考查的熱點,常以指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)以及三角函數(shù)為載體考查函數(shù)的零點(方程的根)問題,難度較大,多以壓軸題出現(xiàn).【練前疑難講解】一、判斷零點個數(shù)問題利用導數(shù)研究函數(shù)的零點(1)如果函數(shù)中沒有參數(shù),一階導數(shù)求出函數(shù)的極值點,判斷極值點大于0、小于0的情況,進而判斷函數(shù)零點個數(shù).(2)如果函數(shù)中含有參數(shù),往往一階導數(shù)的正負不好判斷,先對參數(shù)進行分類,再判斷導數(shù)的符號,如果分類也不好判斷,那么需要二次求導,判斷二階導數(shù)的正負時,也可能需要分類.二、由零點個數(shù)求參數(shù)范圍已知零點個數(shù)求參數(shù)范圍時(1)根據(jù)區(qū)間上零點的個數(shù)估計函數(shù)圖象的大致形狀,從而推導出導數(shù)需要滿足的條件,進而求出參數(shù)滿足的條件.(2)也可以先求導,通過求導分析函數(shù)的單調(diào)性,再依據(jù)函數(shù)在區(qū)間內(nèi)的零點情況,推導出函數(shù)本身需要滿足的條件,此時,由于函數(shù)比較復雜,常常需要構(gòu)造新函數(shù),通過多次求導,層層推理得解.一、單選題1.(2023·全國·高考真題)函數(shù)存在3個零點,則的取值范圍是(

)A. B. C. D.2.(2024·全國·模擬預測)已知函數(shù)恰有一個零點,且,則的取值范圍為(

)A. B. C. D.二、多選題3.(23-24高二下·四川遂寧·階段練習)已知函數(shù),則下列結(jié)論正確的是(

)A.函數(shù)存在三個不同的零點B.函數(shù)既存在極大值又存在極小值C.若時,,則的最小值為D.若方程有兩個實根,則4.(2024·重慶·一模)已知函數(shù),則在有兩個不同零點的充分不必要條件可以是(

)A. B.C. D.三、填空題5.(2024·四川瀘州·二模)若函數(shù)有零點,則實數(shù)的取值范圍是.6.(2024·全國·模擬預測)已知函數(shù),若方程有三個不同的實根,則實數(shù)的取值范圍是.四、解答題7.(2024·浙江杭州·二模)已知函數(shù).(1)討論函數(shù)的單調(diào)性;(2)若函數(shù)有兩個極值點,(?。┣髮崝?shù)的取值范圍;(ⅱ)證明:函數(shù)有且只有一個零點.8.(22-23高三上·河北唐山·階段練習)已知函數(shù).(1)若函數(shù)有兩個零點,求的取值范圍;(2)設(shè)是函數(shù)的兩個極值點,證明:.參考答案:題號1234答案BABDBCD1.B【分析】寫出,并求出極值點,轉(zhuǎn)化為極大值大于0且極小值小于0即可.【詳解】,則,若要存在3個零點,則要存在極大值和極小值,則,令,解得或,且當時,,當,,故的極大值為,極小值為,若要存在3個零點,則,即,解得,故選:B.2.A【分析】先將函數(shù)的零點問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象的交點問題,然后利用導數(shù)的幾何意義及建立關(guān)于的不等式,即可得解.【詳解】由可得,要使恰有一個零點,只需函數(shù)的圖象與直線相切.設(shè)切點坐標為.由,可得,則切線方程為,即,故需使.由可得,解得.故選:A3.BD【分析】求導后,結(jié)合f'x正負可得單調(diào)性;利用零點存在定理可說明零點個數(shù),知A錯誤;根據(jù)極值定義可知B正確;采用數(shù)形結(jié)合的方式可求得CD正誤.【詳解】定義域為R,,當時,f'x<0;當時,f'∴fx在,上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增;對于A,,,,∴fx在區(qū)間和內(nèi)各存在一個零點;當時,,,恒成立;∴fx有且僅有兩個不同的零點,A對于B,由單調(diào)性可知:的極小值為,極大值為,B正確;對于C,,作出圖象如下圖所示,可知方程存在另一個解,若當時,,則,C錯誤;對于D,方程有兩個實根等價于與有兩個不同交點,作出圖象如下圖所示,結(jié)合圖象可知:,D正確.故選:BD.4.BCD【分析】將問題轉(zhuǎn)化為,令,利用導數(shù)討論的單調(diào)性,求出,由在有2個不同零點的充要條件為,從而作出判斷.【詳解】因為,令,則,令,則,注意到,令,解得,所以當時,,單調(diào)遞增,當時,,單調(diào)遞減,則,且當趨近于或時,都趨近于,若在有2個不同零點的充要條件為函數(shù)與圖象在第一象限有2個交點,所以,即有2個零點的充要條件為,若符合題意,則對應(yīng)的取值范圍為的真子集,結(jié)合選項可知:A錯誤,BCD正確;故選:BCD.5.【分析】利用導數(shù)說明函數(shù)的單調(diào)性,即可求出函數(shù)的最大值,依題意只需,即可求出參數(shù)的取值范圍.【詳解】函數(shù)的定義域為,又,所以當時,當時,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以,又時,時,又函數(shù)有零點,所以,即,所以實數(shù)的取值范圍是.故答案為:6.【分析】通過求導得出函數(shù)的單調(diào)性和極值,即可得出有三個實根時實數(shù)的取值范圍.【詳解】由題意,在中,,當時,解得或,當即時,單調(diào)遞減,當即,時,單調(diào)遞增,∵,,當,方程有三個不同的實根,∴即,故答案為:.【點睛】易錯點點點睛:本題考查函數(shù)求導,兩函數(shù)的交點問題,在研究函數(shù)的圖象時很容易忽略這個條件.7.(1)答案見解析;(2)(?。?;(ⅱ)證明見解析【分析】(1)求出函數(shù)的導函數(shù),再分、、三種情況,分別求出函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)(?。┯桑?)直接解得;(ⅱ)結(jié)合函數(shù)的最值與零點存在性定理證明即可.【詳解】(1)函數(shù)的定義域為,且,當時,恒成立,所以在單調(diào)遞減;當時,令,即,解得,,因為,所以,則,所以當時,當時,當時,所以在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當時,此時,所以時,當時,所以在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.綜上可得:當時在單調(diào)遞減;當時在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減;當時在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減.(2)(?。┯桑?)可知.(ⅱ)由(1)在上單調(diào)遞減,在上單調(diào)遞增,在上單調(diào)遞減,所以在處取得極大值,在處取得極小值,又,所以,則,又,又,所以在上沒有零點,又,則,則,,則,所以,所以在上存在一個零點,綜上可得函數(shù)有且只有一個零點.8.(1)(2)證明過程見解析.【分析】(1)根據(jù)函數(shù)零點定義,結(jié)合常變量分離法、構(gòu)造函數(shù)法,結(jié)合導數(shù)的性質(zhì)進行求解即可;(2)根據(jù)所證明不等式的結(jié)構(gòu)特征,構(gòu)造新函數(shù),結(jié)合導數(shù)的性質(zhì)進行求解即可.【詳解】(1),該方程有兩個不等實根,由,所以直線與函數(shù)的圖象有兩個不同交點,由,當時,單調(diào)遞減,當時,單調(diào)遞增,因此,當時,,當,,如下圖所示:所以要想有兩個不同交點,只需,即的取值范圍為;(2)因為是函數(shù)的兩個極值點,所以,由(1)可知:,不妨設(shè),要證明,只需證明,顯然,由(2)可知:當時,單調(diào)遞增,所以只需證明,而,所以證明即可,即證明函數(shù)在時恒成立,由,顯然當時,,因此函數(shù)單調(diào)遞減,所以當時,有,所以當時,恒成立,因此命題得以證明.【點睛】關(guān)鍵點睛:常變量分離構(gòu)造新函數(shù),利用新函數(shù)的單調(diào)性求解證明是解題的關(guān)鍵.【基礎(chǔ)保分訓練】一、單選題1.(23-24高二下·遼寧本溪·期中)若過點可以作曲線的兩條切線,則(

)A. B.C. D.2.(22-23高三上·山東濟南·期末)已知函數(shù),關(guān)于的方程至少有三個互不相等的實數(shù)解,則的取值范圍是(

)A. B.C. D.3.(23-24高二上·湖南長沙·期末)已知函數(shù),若函數(shù)有兩個零點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.二、多選題4.(24-25高三上·江西九江·開學考試)已知函數(shù),則(

)A.1是的極小值點B.的圖象關(guān)于點對稱C.有3個零點D.當時,5.(2023·山東德州·模擬預測)已知函數(shù),下列結(jié)論正確的是(

)A.若函數(shù)無極值點,則沒有零點B.若函數(shù)無零點,則沒有極值點C.若函數(shù)恰有一個零點,則可能恰有一個極值點D.若函數(shù)有兩個零點,則一定有兩個極值點6.(2023·吉林通化·模擬預測)已知函數(shù),下列結(jié)論中正確的是(

)A.是的極小值點B.有三個零點C.曲線與直線只有一個公共點D.函數(shù)為奇函數(shù)三、填空題7.(24-25高三上·四川成都·開學考試)設(shè)函數(shù),若有三個零點,則的取值范圍是.8.(2023·廣東廣州·一模)若過點只可以作曲線的一條切線,則的取值范圍是.9.(23-24高二下·北京朝陽·期中)已知函數(shù)恰有兩個零點,則實數(shù)的取值范圍是四、解答題10.(24-25高三上·北京·開學考試)已知函數(shù).(1)求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)求的零點個數(shù).(3)在區(qū)間上有兩個零點,求的范圍?11.(22-23高三上·湖北·期末)已知函數(shù).(1)若,求的極小值.(2)討論函數(shù)的單調(diào)性;(3)當時,證明:有且只有個零點.12.(23-24高二上·湖南長沙·階段練習)已知函數(shù).(1)當,求的單調(diào)區(qū)間;(2)若有三個零點,求的取值范圍.參考答案:題號123456答案BCAABADABC1.B【分析】設(shè)切點點,寫出切線方程,將點代入切線方程得,此方程有兩個不同的解,利用導數(shù)求b的范圍.【詳解】在曲線上任取一點,,所以曲線在點處的切線方程為.由題意可知,點在直線上,可得,令函數(shù),則.當時,,此時單調(diào)遞減,當時,,此時單調(diào)遞增,所以.設(shè),所以,所以當時,h'x>0,hx當時,h'x<0,hx所以,所以,所以,當時,,所以,當時,,所以,的圖象如圖:由題意可知,直線與的圖象有兩個交點,則.故選:B2.C【分析】畫出圖象,解方程可得,或,因為,根據(jù)圖象分類討論,或時,時,時,三種情況下根的情況即可.【詳解】解:由題知,(且),所以,故在上,,單調(diào)遞減,且,即,在上,,單調(diào)遞減,在上,,單調(diào)遞增,有,畫圖象如下:

由至少有三互不相等的實數(shù)解,即至少有三個互不相等的實數(shù)解,即或至少有三個互不相等的實數(shù)解,由圖可知,當或時,與有一個交點,即有一個實數(shù)解,此時需要至少有兩個互不相等的實數(shù)解,即,解得故或;當時,無解,舍;當時,,此時有兩個不等實數(shù)解,有兩個不等實數(shù)解,共四個不等實數(shù)解,滿足題意.綜上:或.故選:C3.A【分析】函數(shù)有兩個零點,即函數(shù)的圖象與的圖象有兩個交點,由導數(shù)判斷函數(shù)的單調(diào)性、極值,由函數(shù)圖象的交點個數(shù)得的范圍.【詳解】函數(shù)有兩個零點,即函數(shù)的圖象與的圖象有兩個交點,函數(shù)的定義域為R,,令,解得,,的變化情況如下表:-0+單調(diào)遞減單調(diào)遞增所以,函數(shù)在區(qū)間上單調(diào)遞減,在區(qū)間上單調(diào)遞增,故當時,有極小值,令gx=0,解得當時,gx<0;當時,gx當無限趨向于負無窮大時,無限趨向于0;當無限趨向于正無窮大時時,無限趨向于正無窮大,由此作出函數(shù)的大致圖象:由圖象得:當時,交點為0個;當或時,交點為1個;當時,交點為2個.若函數(shù)的圖象與的圖象有兩個交點,則由圖可知,實數(shù)的取值范圍為.故選:A.4.AB【分析】利用導數(shù)求函數(shù)極值點判斷選項A;通過證明得函數(shù)圖象的對稱點判斷選項B;利用函數(shù)單調(diào)性判斷選項C;利用單調(diào)性比較函數(shù)值的大小判斷選項D.【詳解】對于A,函數(shù),,令,解得或,故當時f'x>0,當x∈0,1時,f'x則在上單調(diào)遞增,在0,1上單調(diào)遞減,在1,+∞上單調(diào)遞增,故1是的極小值點,故A正確:對于B,因為,所以的圖象關(guān)于點對稱,故B正確;對于C,,易知的單調(diào)性一致,而,故至多有2個零點,故C錯誤;對于D,當時,,而在上單調(diào)遞增,故,故D錯誤.故選:AB.5.AD【分析】畫出可能圖象,結(jié)合圖象判斷選項即可.【詳解】

,設(shè)若函數(shù)無極值點則,則,此時,即,所以,沒有零點,如圖①;若函數(shù)無零點,則有,此時,當時,先正再負再正,原函數(shù)先增再減再增,故有極值點,如圖②;若函數(shù)恰有一個零點,則,此時,先正再負再正,原函數(shù)先增再減再增,有兩個極值點,如圖③;若函數(shù)有兩個零點,則,此時,先正再負再正,函數(shù)先增再減再增,有兩個極值點,如圖④;所以AD正確.故選:AD.6.ABC【分析】對于A,利用導數(shù),結(jié)合極小值點的定義,可得答案;對于B,利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合零點的存在性定理,可得答案;對于C,根據(jù)切線的求解方程,利用導數(shù)檢測,可得直線為函數(shù)的切線,結(jié)合圖象,可得答案;對于D,整理函數(shù)解析式,利用奇函數(shù)的定義,可得答案.【詳解】由函數(shù),則求導可得,令,解得或,可得下表:極大值極小值則是的極小值點,故A正確;,,由,,顯然函數(shù)在分別存在一個零點,即函數(shù)存在三個零點,故B正確;聯(lián)立,消去可得,化簡可得,則該方程組存在唯一實根,故C正確;令,,故D錯誤.故選:ABC.7.【分析】根據(jù)分段函數(shù)得出根,再應(yīng)用指對數(shù)轉(zhuǎn)化結(jié)合換元法求解即可.【詳解】因為,所以

且,零滿足點,即,故目標式,令且,則上式,令,則,,故在內(nèi)單調(diào)遞增,則.故答案為:8.【分析】根據(jù)導數(shù)幾何意義,設(shè)切點坐標為,則得切線方程,過點,則,構(gòu)造函數(shù),確定函數(shù)的單調(diào)性及取值情況,即可得的取值范圍.【詳解】解:函數(shù)的定義域為,則,設(shè)切點坐標為,則切線斜率為,故切線方程為:,又切線過點,則,設(shè),則得,或,則當時,,函數(shù)單調(diào)遞減,當時,,函數(shù)單調(diào)遞增,當時,,函數(shù)單調(diào)遞減,所以,又時,,時,,所以有且只有一個根,且,則,故的取值范圍是.故答案為:.9.【分析】由題意可得即有兩個不等的實數(shù)解,令,求出導數(shù)和單調(diào)區(qū)間、極值、最值,畫出圖象,通過圖象即可得到結(jié)論.【詳解】函數(shù)恰有兩個零點等價于即有兩個不等的實數(shù)解,令,,當時,,在上單調(diào)遞減;當時,,在上單調(diào)遞增;當時,,在處取極大值,極大值為,且極大值也為的最大值;當時,,當時,,畫出的圖象如下:由圖可得當時,與有兩個交點,即方程有兩個實數(shù)根,函數(shù)有兩個零點;故答案為:10.(1)的單調(diào)減區(qū)間為:;單調(diào)增區(qū)間為:,(2)1個(3)【分析】(1)對函數(shù)求導,利用導數(shù)正負與原函數(shù)的關(guān)系求解即可;(2)結(jié)合(1)問的單調(diào)性,求出函數(shù)的值域,結(jié)合零點存在定理即可求解.(3)將零點問題轉(zhuǎn)化為函數(shù)交點問題,求出在區(qū)間上的值域即可求解.【詳解】(1)由題可得:,令,解得:或,令f'x<0令,解得:或;所以的單調(diào)減區(qū)間為:;單調(diào)增區(qū)間為:,(2)因為的單調(diào)減區(qū)間為:;單調(diào)增區(qū)間為:,,由于,則在上無零點;由于,則在上無零點;由于,則在上存在唯一零點;綜上,函數(shù)在上存在唯一零點.(3)若在區(qū)間上有兩個零點,則函數(shù)與在區(qū)間上有兩個交點;由(1)知,在上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞減;,,,所以函數(shù)與在區(qū)間上有兩個交點,則,即在區(qū)間上有兩個零點,則的范圍為11.(1)(2)答案見解析(3)證明見解析【分析】(1)先求導,判斷函數(shù)單調(diào)性,找到極小值點,求出極小值.(2)求出,再求導,根據(jù)分類討論,判斷函數(shù)單調(diào)性.(3)由導數(shù)為零,可找出極值點及單調(diào)區(qū)間,取并判斷符號,根據(jù)零點存在定理可得結(jié)論.【詳解】(1)當時,的定義域為,,在區(qū)間遞減;在區(qū)間遞增.所以當時,取得極小值.(2)的定義域為,.令,當時,恒成立,所以即在上遞增.當時,在區(qū)間即遞減;在區(qū)間即遞增.(3)當時,,由(2)知,在上遞增,,所以存在使得,即.在區(qū)間,遞減;在區(qū)間遞增.所以當時,取得極小值也即最小值為,由于,所以.,,根據(jù)零點存在性定理可知在區(qū)間和,各有個零點,所以有個零點.12.(1)單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為(2)【分析】(1)利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性即可得到答案;(2)由,把函數(shù)的零點個數(shù)問題等價轉(zhuǎn)化為,兩個函數(shù)的交點個數(shù)問題,令,利用導數(shù)法研究函數(shù)的單調(diào)性和極值,進而結(jié)合函數(shù)圖象得到實數(shù)的取值范圍.【詳解】(1)將代入可得,其定義域為R,則.和都在R上增函數(shù),所以在R上單調(diào)遞增且,因此,當時,f'x<0,函數(shù)當x∈0,+∞時,f'綜上所述,函數(shù)的單調(diào)遞減區(qū)間為,單調(diào)遞增區(qū)間為0,+∞.(2)(2)由得,,令,則,時,單調(diào)遞減;時,單調(diào)遞增;x∈2,+∞時,由單調(diào)性可知,當時,;當時,;當時,取得極小值,即;當時,取得極大值,即.所以y=gx和的大致圖象如下:綜上所述,若有三個零點,則的取值范圍為.【能力提升訓練】一、單選題1.(2023·河北石家莊·一模)已知在上有兩個不相等的實數(shù)根,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.2.(2023·四川成都·二模)已知函數(shù),若關(guān)于的方程有且僅有4個不同的實數(shù)根,則實數(shù)的取值范圍為(

)A. B. C. D.3.(2024·全國·模擬預測)已知函數(shù),,若函數(shù)恰有6個零點,則實數(shù)的取值范圍是(

)A. B. C. D.二、多選題4.(23-24高二下·山東濟寧·期中)已知函數(shù),則(

)A.有兩個極值點B.有一個零點C.點是曲線的對稱中心D.直線是曲線的切線5.(23-24高三下·重慶沙坪壩·階段練習)已知三次函數(shù)有三個不同的零點,函數(shù).則(

)A.B.若成等差數(shù)列,則C.若恰有兩個不同的零點,則D.若有三個不同的零點,則6.(2023·湖南·模擬預測)函數(shù)(e為自然對數(shù)的底數(shù)),則下列選項正確的有(

)A.函數(shù)的極大值為1B.函數(shù)的圖象在點處的切線方程為C.當時,方程恰有2個不等實根D.當時,方程恰有3個不等實根三、填空題7.(2023·山東濟寧·一模)已知函數(shù),若在上有解,則的最小值.8.(22-23高三下·重慶沙坪壩·階段練習)已知函數(shù)在區(qū)間上存在零點,則的最小值為.9.(23-24高三上·江蘇蘇州·開學考試)已知函數(shù)有三個不同的零點,,,且,則實數(shù)a的取值范圍是;的值為.四、解答題10.(2022·天津·高考真題)已知,函數(shù)(1)求曲線y=fx在處的切線方程;(2)若曲線y=fx和y=g(i)當時,求的取值范圍;(ii)求證:.11.(24-25高三上·廣東·開學考試)已知函數(shù).(1)討論的單調(diào)性;(2)若有兩個零點,求的取值范圍;(3)若對任意恒成立,求的取值范圍.12.(2023·廣東梅州·一模)已知函數(shù).(1)當時,求函數(shù)的單調(diào)區(qū)間;(2)若,討論函數(shù)的零點個數(shù).參考答案:題號123456答案DAAABCABDBD1.D【分析】將問題化為與有兩個不同的交點,利用導數(shù)研究單調(diào)性、值域,即可求參數(shù)范圍.【詳解】由,則,故,要使原方程在有兩個不等實根,即與有兩個不同的交點,由,令,則,,則,所以在上遞增,上遞減,故,又趨向于0時,趨向負無窮,趨向于正無窮時,趨向0,所以,要使與有兩個不同的交點,則,所以.故選:D2.A【分析】令,方程可化為或有四個不同實數(shù)根,借助導數(shù)研究的單調(diào)性與最值,數(shù)形結(jié)合即可判斷的取值范圍.【詳解】設(shè),則,又,所以,則或.①當時,,求導得.當時,,即函數(shù)在上單調(diào)遞增;當時,,即函數(shù)在上單調(diào)遞減.因為,所以.又,當且時,;當時,.②當時,,,根據(jù)以上信息,作出函數(shù)的大致圖象如圖所示.

觀察圖像可得:函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象僅有1個交點,所以函數(shù)的圖象與函數(shù)的圖象有3個交點,則,所以實數(shù)的取值范圍為.故選:A3.A【分析】先利用導數(shù)研究當時,函數(shù)的圖象和性質(zhì),結(jié)合對數(shù)函數(shù)的圖象及絕對值的意義作出函數(shù)的大致圖象,然后根據(jù)題意及一元二次方程根的分布得到關(guān)于的不等式,解不等式即可得到實數(shù)的取值范圍.【詳解】當時,,,令,得,當時,f'x>0,單調(diào)遞增,當時,f'x<0,又,,當趨近于時,趨近于0,結(jié)合對數(shù)函數(shù)的圖象及絕對值的意義可作出函數(shù)的圖象如圖所示.

令,則,數(shù)形結(jié)合可知要使hx有6個零點,則有兩個不相等的實數(shù)根、,不妨令,有如下兩種情況:若,但,故排除此種情況,若,對于二次函數(shù)開口向上,又,則,得,綜上,實數(shù)的取值范圍是.故選:A【點睛】關(guān)鍵點點睛:解決此類問題需注意以下幾點:(1)會轉(zhuǎn)化,即會將問題轉(zhuǎn)化為方程的根的問題,然后利用函數(shù)、方程、不等式的關(guān)系進行解答;(2)會作圖,即會根據(jù)基本初等函數(shù)的圖象、圖象的平移變換法則或函數(shù)與導數(shù)的關(guān)系畫出相關(guān)函數(shù)的大致圖象;(3)會觀察,即會利用數(shù)形結(jié)合思想列方程(組)或不等式(組).4.ABC【分析】利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性,結(jié)合極值點的概念、零點的存在性定理即可判斷AB;根據(jù)奇函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱和函數(shù)圖象的平移變換即可判斷C;根據(jù)導數(shù)的幾何意義即可判斷D.【詳解】A:,令得或,令得,所以在,上單調(diào)遞增,上單調(diào)遞減,所以時取得極值,故A正確;B:因為,,,所以函數(shù)只在上有一個零點,即函數(shù)只有一個零點,故B正確;C:令,該函數(shù)的定義域為,,則是奇函數(shù),是的對稱中心,將的圖象向上移動一個單位得到的圖象,所以點是曲線的對稱中心,故C正確;D:令,可得,又,當切點為時,切線方程為,當切點為時,切線方程為,故D錯誤.故選:ABC.【點睛】關(guān)鍵點點睛:本題主要考查利用導數(shù)研究函數(shù)的性質(zhì)和函數(shù)圖象的平移變換,其中選項C,構(gòu)造函數(shù),奇函數(shù)圖象關(guān)于原點對稱推出的對稱性是解決本題的關(guān)鍵.5.ABD【分析】對于A,由題意可得有兩個不同實根,則由即可判斷;對于B,若成等差數(shù)列,則,從而結(jié)合即可判斷;對于C,若恰有兩個零點,則或必為極值點,分類討論即可判斷;對于D,由韋達定理即可判斷.【詳解】,,,對稱中心為,對A:因為有三個零點,所以必有兩個極值點,所以,,A正確;對B,由成等差數(shù)列,及三次函數(shù)的中心對稱性可知,所以,又,故,所以,所以,故B正確;對C:,即,若恰有兩個零點,則或必為極值點;若為極值點,則該方程的三個根為,,,由一元三次方程的韋達定理可知:;若為極值點,同理可得,故C錯;對D:由韋達定理,得,即,故D正確.故選:ABD.【點睛】關(guān)鍵點點睛:判斷C選項得關(guān)鍵是得出或必為極值點,由此即可順利得解.6.BD【分析】求出函數(shù)的導數(shù),利用導數(shù)探討極大值判斷A;利用導數(shù)的幾何意義求出切線方程判斷B;分析函數(shù)性質(zhì)并結(jié)合函數(shù)圖象判斷CD作答.【詳解】對于A:,在區(qū)間,上,,單調(diào)遞增,在區(qū)間上,,單調(diào)遞減,所以的極大值為,A錯誤;對于B:,,則函數(shù)圖象在點處的切線方程為,即,B正確;對于C、D:因為在上遞增,在上遞減,,,在上遞增,且在上的取值集合為,在上的取值集合為,因此函數(shù)在上的取值集合為,的極大值為,的極小值為,作出函數(shù)的部分圖象,如圖,觀察圖象知,當或時,有1個實數(shù)根;當或時有2個實數(shù)根;當時,有3個實數(shù)根,C錯誤,D正確.故選:BD【點睛】思路點睛:研究方程根的情況,可以通過轉(zhuǎn)化,利用導數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、最值等,借助數(shù)形結(jié)合思想分析問題,使問題的求解有一個清晰、直觀的整體展現(xiàn).7.【分析】確定點在直線上,,設(shè),求導得到導函數(shù),確定單調(diào)區(qū)間計算最值得到答案.【詳解】設(shè)函數(shù)在上的零點為,則,所以點在直線上.設(shè)為坐標原點,則,其最小值就是到直線的距離的平方,所以,設(shè),則,當時,,函數(shù)單調(diào)遞減;當時,,函數(shù)單調(diào)遞增;所以,,所以的最小值為.故答案為:【點睛】關(guān)鍵點睛:本題考查了利用導數(shù)求最值,零點問題,意在考查學生的計算能力,轉(zhuǎn)化能力和綜合應(yīng)用能力,其中將轉(zhuǎn)化為點到直線的距離的平方,再利用導數(shù)求最值是解題的關(guān)鍵.8.【分析】設(shè)零點為,將方程看作點在直線上,而的最小值代表含義即是直線到點的距離,根據(jù)點到直線距離公式列式求解即可.【詳解】設(shè)函數(shù)的零點為,則,則點在直線上.因為零點存在,則,即,令,,令,,當時,,單調(diào)遞增,當時,,單調(diào)遞減,所以當時,,所以,的最小值為.故答案為:【點睛】思路點睛:某函數(shù)出現(xiàn)零點與雙參數(shù)問題時,常見思路為將零點當作常數(shù),則零點所對應(yīng)方程就成為關(guān)于雙參數(shù)的直線方程,將所求問題轉(zhuǎn)換為該直線與某點的位置關(guān)系問題進行求解.(注意:雖然零點在找直線方程時當作常數(shù)看待,但得到問題所需解析式后,零點取值范圍將影響解析式取值范圍,這也就是零點范圍的作用.)9.1【分析】①令,則方程有兩個不等的實根,,數(shù)形結(jié)合,根據(jù)的圖象得出結(jié)果;②由韋達定理代入求值即可.【詳解】由,令,∴,令,,當時,,單調(diào)遞增;當時,,單調(diào)遞減,當時,.作出大致圖象如下,要使原方程有三個不同的零點,

(*)式關(guān)于t的一元二次方程有兩個不等的實根,,其中,,令,∴,

且,,,∴,故答案為:;1.【點睛】求解復合函數(shù)零點問題的方法:(1)此類問題與函數(shù)圖象結(jié)合較為緊密,在處理問題的開始要作出兩個圖像;(2)若已知零點個數(shù)求參數(shù)的范圍,則先估計關(guān)于的方程中解的個數(shù)再根據(jù)個數(shù)與的圖像特點,決定參數(shù)的范圍.10.(1)(2)(i);(ii)證明見解析【分析】(1)求出可求切線方程;(2)(i)當時,曲線和有公共點即為在上有零點,求導后分類討論結(jié)合零點存在定理可求.(ii)曲線和有公共點即,利用點到直線的距離得到,利用導數(shù)可證,從而可得不等式成立.【詳解】(1),故,而,曲線在點處的切線方程為即.(2)(i)當時,因為曲線和有公共點,故有解,設(shè),故,故在上有解,設(shè),故在上有零點,而,若,則恒成立,此時在上無零點,若,則在上恒成立,故在上為增函數(shù),而,,故在上無零點,故,設(shè),則,故在上為增函數(shù),而,,故在上存在唯一零點,且時,;時,;故時,;時,;所以在上為減函數(shù),在上為增函數(shù),故,因為在上有零點,故,故,而,故即,設(shè),則,故在上為增函數(shù),而,故.(ii)因為曲線和有公共點,所以有解,其中,若,則,該式不成立,故.故,考慮直線,表示原點與直線上的動點之間的距離,故,所以,下證:對任意,總有,證明:當時,有,故成立.當時,即證,設(shè),則(不恒為零),故在上為減函數(shù),故即成立.綜上,成立.下證:當時,恒成立,,則,故在上為增函數(shù),故即恒成立.下證:在上恒成立,即證:,即證:,即證:,而,故成立.故,即成立.【點睛】思路點睛:導數(shù)背景下零點問題,注意利用函數(shù)的單調(diào)性結(jié)合零點存在定理來處理,而多變量的不等式的成立問題,注意從幾何意義取構(gòu)建不等式關(guān)系,再利用分析法來證明目

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