格物学 第四章 指数函数与对数函数4.5 函数的应用(二)

函数的零点与方程的解-4.5 函数的应用(二)知识点考前进阶选择题自测题答案-贵州省等高一数学必修,平均正确率52.0%

2025-06-13
函数的零点与方程的解-4.5 函数的应用(二)知识点考前进阶选择题自测题答案-贵州省等高一数学必修,平均正确率52.0%
1、['函数的零点与方程的解', '函数零点存在定理']

正确率40.0%若函数$$f ( x )=2^{x}-\frac{2} {x}-a$$存在$${{1}}$$个零点位于$$( 1, 2 )$$内,则$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A.$$( 0, 3 )$$

B.$$(-3, 3 )$$

C.$$[-3, 3 ]$$

D.$$(-3, 0 )$$

2、['函数的零点与方程的解', '函数零点存在定理']

正确率80.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l n} x-1$$的零点是$${{(}{)}}$$

A.$${{1}}$$

B.$${{e}}$$

C.$$( e, 0 )$$

D.$${{4}}$$

3、['导数与极值', '函数的零点与方程的解']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=( x+1 ) e^{x}$$,若函数$$F ( x )=f^{2} ( x )-m f ( x )+m-1$$有三个不同的零点,则实数$${{m}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

A.$$(-\frac{1} {e^{2}}, 0 )$$

B.$$(-\frac{1} {e^{2}}, 1 )$$

C.$$( 1-\frac{1} {e^{2}}, 1 )$$

D.$$( 1-\frac{1} {e^{2}}, 1 ) \bigcup( 1,+\infty)$$

4、['函数的零点与方程的解', '分段函数模型的应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {e^{x},} & {x \leqslant0} \\ {\operatorname{l n} x,} & {x > 0} \\ \end{array} \right.$$,若函数$$g ( x )=f ( x )+x-m$$恰有两个不同的零点,则$${{m}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A.$$[ 0, 1 ]$$

B.$$(-1, 1 )$$

C.$$[ 0, 1 )$$

D.$$(-\infty, 1 ]$$

5、['一元二次方程根与系数的关系', '函数的零点与方程的解']

正确率80.0%设$${{x}_{1}}$$,$${{x}_{2}}$$是方程$$2 x^{2}-8 x+5=0$$的两根,则$$x_{1}^{2}+x_{2}^{2}$$的值是$${{(}{)}}$$

A.$${{1}{5}}$$

B.$${{1}{2}}$$

C.$${{1}{1}}$$

D.$${{9}}$$

6、['函数的零点与方程的解', '分段函数模型的应用']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {\frac{x} {e \operatorname{l n} x}, x > 1} \\ {5-2 x-x^{2}, x \leqslant1} \\ \end{array} \right.$$,若函数$$y=[ f ( x ) ]^{2}+( 2-4 a ) f ( x )+1$$恰有$${{5}}$$个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围是$${{(}{)}}$$

A.$$[ \frac{9} {8}, \frac{4 9} {2 4} )$$

B.$$( 1, \frac{4 9} {2 4} )$$

C.$$( 1, \frac{9} {8} ]$$

D.$$[ \frac{9} {8},+\infty)$$

7、['函数的零点与方程的解']

正确率80.0%定义在$${{R}}$$上的函数$${{f}{(}{x}{)}}$$满足$$f (-x )+f ( x )=0$$,$$f ( x )=f ( 2-x )$$,且当$$x \in[ 0, 1 ]$$时,$$f ( x )=x^{2}.$$则函数$$y=7 f ( x )-x+2$$的所有零点之和为$${{(}{)}}$$

A.$${{7}}$$

B.$${{1}{4}}$$

C.$${{2}{1}}$$

D.$${{2}{8}}$$

8、['函数的零点与方程的解']

正确率40.0%已知函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {| \operatorname{l o g}_{2} ( x-3 ) |+1, x > 3} \\ {| 2^{x}-3 |, x \leqslant3} \\ \end{array} \right.$$,若关于$${{x}}$$的方程$$m [ f ( x ) ]^{2}-3 f ( x )+4 m=0$$有$${{8}}$$个不相等的实根,则实数$${{m}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$

A.$$( {\frac{9} {1 3}}, {\frac{5} {4}} )$$

B.$$( {\frac{3} {5}}, {\frac{9} {1 3}} )$$

C.$$( \frac{3} {5}, \frac{3} {4} )$$

D.$$( {\frac{9} {1 3}}, {\frac{3} {4}} )$$

9、['函数的零点与方程的解']

正确率80.0%函数$$f ( x )=( \frac{1} {e} )^{| x |}+1$$,若关于$${{x}}$$的方程$$2 f^{2} ( x )-( 2 a+3 ) f ( x )+3 a=0$$有$${{4}}$$个不同的根,则$${{a}}$$的取值范围$${{(}{)}}$$

A.$$( 1, 2 )$$

B.$$[ \frac{3} {2}, 2 )$$

C.$$( 0, \frac{3} {2} ) \cup( \frac{3} {2}, 2 )$$

D.$$( 1, \frac{3} {2} ) \cup( \frac{3} {2}, 2 )$$

10、['函数的零点与方程的解']

正确率0.0%设函数$$f ( x )=x \cdot\operatorname{l n} x$$,则关于$${{x}}$$的方程$$| f ( x ) |-m=0$$的实数根的个数不可能为$${{(}{)}}$$

A.$${{4}}$$

B.$${{3}}$$

C.$${{2}}$$

D.$${{1}}$$

1. 解析:函数 $$f(x) = 2^x - \frac{2}{x} - a$$ 在区间 $$(1, 2)$$ 内有 1 个零点,需满足 $$f(1) \cdot f(2) < 0$$。计算得: $$f(1) = 2^1 - \frac{2}{1} - a = 0 - a$$, $$f(2) = 2^2 - \frac{2}{2} - a = 4 - 1 - a = 3 - a$$。 由 $$f(1) \cdot f(2) = (-a)(3 - a) < 0$$,解得 $$a \in (0, 3)$$。故选 **A**。

2. 解析:求 $$f(x) = \ln x - 1$$ 的零点,即解 $$\ln x - 1 = 0$$,得 $$x = e$$。故选 **B**。

3. 解析:函数 $$F(x) = f^2(x) - m f(x) + m - 1$$ 有三个零点,设 $$t = f(x)$$,则方程 $$t^2 - m t + m - 1 = 0$$ 需有两个不同的实数根 $$t_1$$ 和 $$t_2$$,且 $$f(x) = t_1$$ 和 $$f(x) = t_2$$ 共有三个解。分析 $$f(x) = (x+1)e^x$$ 的图像和极值,结合判别式 $$m^2 - 4(m - 1) > 0$$ 和 $$t_1 \neq t_2$$,最终解得 $$m \in (1 - \frac{1}{e^2}, 1) \cup (1, +\infty)$$。故选 **D**。

4. 解析:函数 $$g(x) = f(x) + x - m$$ 恰有两个零点,分析分段函数 $$f(x)$$ 的图像: - 当 $$x \leq 0$$ 时,$$g(x) = e^x + x - m$$,单调递增且 $$g(0) = 1 - m$$。 - 当 $$x > 0$$ 时,$$g(x) = \ln x + x - m$$,单调递增且 $$g(1) = 1 - m$$。 要使 $$g(x)$$ 有两个零点,需 $$m \in [0, 1)$$。故选 **C**。

5. 解析:由韦达定理,$$x_1 + x_2 = 4$$,$$x_1 x_2 = \frac{5}{2}$$。则 $$x_1^2 + x_2^2 = (x_1 + x_2)^2 - 2x_1 x_2 = 16 - 5 = 11$$。故选 **C**。

6. 解析:函数 $$y = [f(x)]^2 + (2 - 4a)f(x) + 1$$ 有 5 个零点,设 $$t = f(x)$$,则方程 $$t^2 + (2 - 4a)t + 1 = 0$$ 需满足特定条件。通过分析 $$f(x)$$ 的图像和判别式,解得 $$a \in [\frac{9}{8}, \frac{49}{24})$$。故选 **A**。

7. 解析:函数 $$f(x)$$ 为奇函数且关于 $$x = 1$$ 对称。当 $$x \in [0, 1]$$ 时,$$f(x) = x^2$$。通过对称性和周期性分析,$$y = 7f(x) - x + 2$$ 的零点关于 $$x = 1$$ 对称,总和为 $$14$$。故选 **B**。

8. 解析:方程 $$m[f(x)]^2 - 3f(x) + 4m = 0$$ 有 8 个不相等的实根,设 $$t = f(x)$$,则方程 $$m t^2 - 3 t + 4m = 0$$ 需有两个不同的正根 $$t_1$$ 和 $$t_2$$,且 $$f(x) = t_1$$ 和 $$f(x) = t_2$$ 共有 8 个解。通过分析 $$f(x)$$ 的图像和判别式,解得 $$m \in (\frac{9}{13}, \frac{3}{4})$$。故选 **D**。

9. 解析:方程 $$2f^2(x) - (2a + 3)f(x) + 3a = 0$$ 有 4 个不同的根,设 $$t = f(x)$$,则方程 $$2t^2 - (2a + 3)t + 3a = 0$$ 需有两个不同的实数根 $$t_1$$ 和 $$t_2$$,且 $$f(x) = t_1$$ 和 $$f(x) = t_2$$ 共有 4 个解。通过分析 $$f(x)$$ 的图像和判别式,解得 $$a \in (1, \frac{3}{2}) \cup (\frac{3}{2}, 2)$$。故选 **D**。

10. 解析:方程 $$|f(x)| - m = 0$$ 的实数根个数取决于 $$f(x) = x \ln x$$ 的图像与 $$y = \pm m$$ 的交点。通过分析 $$f(x)$$ 的极值和单调性,发现实数根的个数可能为 1、2 或 4,但不可能为 3。故选 **B**。
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