格物学

函数零点存在定理-函数的应用(二)知识点考前基础自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率62.0%

2025-04-27
函数零点存在定理-函数的应用(二)知识点考前基础自测题解析-山西省等高一数学必修,平均正确率62.0%
1、['函数的单调区间', '函数零点存在定理']

正确率80.0%设$${{x}_{0}}$$是函数$$f ( x )=( \frac1 3 )^{x}-\operatorname{l o g}_{2} x$$的零点,若$${{0}{<}{a}{<}{{x}_{0}}}$$,则$${{f}{(}{a}{)}}$$的值满足$${{(}{)}}$$

A.$${{f}{(}{a}{)}{=}{0}}$$

B.$${{f}{(}{a}{)}{<}{0}}$$

C.$${{f}{(}{a}{)}{>}{0}}$$

D.$${{f}{(}{a}{)}}$$的符号不确定

2、['函数零点存在定理']

正确率80.0%函数$$f ( x )=\operatorname{l n} x+\frac{1} {2} x-2$$的零点所在的区间是$${{(}{)}}$$

A.$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$

B.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

C.$${{(}{2}{,}{3}{)}}$$

D.$${{(}{3}{,}{4}{)}}$$

3、['函数零点所在区间的判定', '函数零点的概念', '函数零点存在定理']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{{2}^{x}}{+}{{x}^{3}}{−}{8}}$$的零点$${{x}_{0}{∈}{(}{m}{−}{1}{,}{m}{)}{,}}$$则整数$${{m}}$$的值为(

D

A.$${{−}{1}}$$

B.$${{0}}$$

C.$${{1}}$$

D.$${{2}}$$

4、['对数(型)函数的单调性', '函数零点所在区间的判定', '函数零点存在定理']

正确率60.0%根据下表中的数据,可以判断函数$$f ( x )=\operatorname{l n} \! x-\frac{3} {x}$$的零点所在区间是(

$${{x}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{e}}$$ $${{3}}$$ $${{5}}$$
$${{l}{n}{x}}$$ $${{0}}$$ $${{0}{.}{6}{9}}$$ $${{1}}$$ $${{1}{.}{1}}$$ $${{1}{.}{6}{1}}$$
$$\frac{3} {x}$$ $${{3}}$$ $${{1}{.}{5}}$$ $${{1}{.}{1}}$$ $${{1}}$$ $${{0}{.}{6}}$$

C

A.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

B.$${{(}{2}{,}{e}{)}}$$

C.$${{(}{e}{,}{3}{)}}$$

D.$${{(}{3}{,}{5}{)}}$$

5、['函数零点所在区间的判定', '函数零点存在定理']

正确率60.0%已知方程$${{l}{n}{x}{=}{{1}{1}}{−}{2}{x}}$$的实数解为$${{x}_{0}}$$,且$${{x}_{0}{∈}{(}{k}{,}{k}{+}{1}{)}}$$,$${{k}{∈}{{N}^{∗}}}$$,则$${{k}{=}}$$(

D

A.$${{1}}$$

B.$${{2}}$$

C.$${{3}}$$

D.$${{4}}$$

6、['函数零点存在定理']

正确率60.0%函数$${{f}{(}{x}{)}{=}{\sqrt {{2}{x}}}{−}{|}{2}{x}{−}{1}{|}}$$的一个零点所在区间为(

B

A.$$( \; \frac{1} {2}, \; \; 1 )$$

B.$$( 1, ~ \frac{3} {2} )$$

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

D.$$( 2, ~ ~ \frac{5} {2} )$$

7、['根据函数零点个数求参数范围', '函数零点存在定理']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=\operatorname{l n} x-\left( \frac{1} {2} \right)^{x-1}+a$$有唯一的零点$${{x}_{0}{,}}$$且$${{x}_{0}{∈}{(}{2}{,}{3}{)}{,}}$$则实数$${{a}}$$的取值范围是(

A

A.$$\left( \frac{1} {4}-\operatorname{l n} 3, \frac{1} {2}-\operatorname{l n} 2 \right)$$

B.$$\left( \frac1 3-\operatorname{l n} 3, \frac1 4-\operatorname{l n} 2 \right)$$

C.$$\left( \frac1 2+\operatorname{l n} 2, \frac1 4+\operatorname{l n} 3 \right)$$

D.$$\left( \frac{1} {4}+\operatorname{l n} 2, \frac{1} {3}+\operatorname{l n} 3 \right)$$

8、['函数零点所在区间的判定', '函数单调性的判断', '函数零点存在定理']

正确率40.0%函数$$f \mid x \mid=( \frac{1} {3} )^{x}-\sqrt{x}$$的零点所在区间为(

B

A.$$( 0, ~ \frac{1} {3} )$$

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

C.$$( \; \frac{1} {2}, \; \; 1 )$$

D.$${({1}{,}{2}{)}}$$

9、['函数零点存在定理']

正确率60.0%已知函数$$f \left( x \right)=\operatorname{l n} x-\frac2 {x-1}$$,则下列区间中存在函数$${{f}{(}{x}{)}}$$零点的是

B

A.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

B.$${{(}{2}{,}{3}{)}}$$

C.$${{(}{3}{,}{4}{)}}$$

D.$${{(}{4}{,}{5}{)}}$$

10、['用二分法求函数零点的近似值', '函数零点存在定理']

正确率60.0%用二分法求方程$$\operatorname{l n} ( x+1 )=\frac{2} {x}$$的近似解时,可以取的一个区间是$${{(}{)}}$$

A

A.$${{(}{1}{,}{2}{)}}$$

B.$${{(}{2}{,}{e}{)}}$$

C.$${{(}{3}{,}{4}{)}}$$

D.$${{(}{0}{,}{1}{)}}$$

1. 函数 $$f(x) = \left(\frac{1}{3}\right)^x - \log_2 x$$ 的零点为 $$x_0$$。当 $$0 < a < x_0$$ 时,$$f(a)$$ 的值如何变化?

解析:

由于 $$x_0$$ 是 $$f(x)$$ 的零点,有 $$f(x_0) = 0$$。函数 $$f(x)$$ 在 $$(0, +\infty)$$ 上是严格递减的,因为 $$\left(\frac{1}{3}\right)^x$$ 和 $$-\log_2 x$$ 都是减函数。因此,当 $$0 < a < x_0$$ 时,$$f(a) > f(x_0) = 0$$。

答案:$$C$$

2. 函数 $$f(x) = \ln x + \frac{1}{2}x - 2$$ 的零点所在区间是?

解析:

计算 $$f(x)$$ 在区间端点的值:

$$f(1) = \ln 1 + \frac{1}{2} \times 1 - 2 = -1.5 < 0$$

$$f(2) = \ln 2 + \frac{1}{2} \times 2 - 2 \approx 0.693 + 1 - 2 = -0.307 < 0$$

$$f(3) = \ln 3 + \frac{1}{2} \times 3 - 2 \approx 1.0986 + 1.5 - 2 = 0.5986 > 0$$

由于 $$f(2) < 0$$ 且 $$f(3) > 0$$,零点在 $$(2, 3)$$ 内。

答案:$$C$$

3. 函数 $$f(x) = 2^x + x^3 - 8$$ 的零点 $$x_0 \in (m-1, m)$$,求整数 $$m$$ 的值。

解析:

计算 $$f(x)$$ 在整数点的值:

$$f(1) = 2^1 + 1^3 - 8 = -5 < 0$$

$$f(2) = 2^2 + 2^3 - 8 = 4 + 8 - 8 = 4 > 0$$

由于 $$f(1) < 0$$ 且 $$f(2) > 0$$,零点在 $$(1, 2)$$ 内,因此 $$m = 2$$。

答案:$$D$$

4. 根据表格数据,判断函数 $$f(x) = \ln x - \frac{3}{x}$$ 的零点所在区间。

解析:

计算 $$f(x)$$ 在各区间的值:

$$f(2) = 0.69 - 1.5 = -0.81 < 0$$

$$f(e) \approx 1 - 1.1 = -0.1 < 0$$

$$f(3) \approx 1.1 - 1 = 0.1 > 0$$

由于 $$f(e) < 0$$ 且 $$f(3) > 0$$,零点在 $$(e, 3)$$ 内。

答案:$$C$$

5. 方程 $$\ln x = 11 - 2x$$ 的解 $$x_0 \in (k, k+1)$$,求整数 $$k$$ 的值。

解析:

设 $$f(x) = \ln x + 2x - 11$$,计算 $$f(x)$$ 在整数点的值:

$$f(4) = \ln 4 + 8 - 11 \approx 1.386 - 3 = -1.614 < 0$$

$$f(5) = \ln 5 + 10 - 11 \approx 1.609 - 1 = 0.609 > 0$$

由于 $$f(4) < 0$$ 且 $$f(5) > 0$$,零点在 $$(4, 5)$$ 内,因此 $$k = 4$$。

答案:$$D$$

6. 函数 $$f(x) = \sqrt{2x} - |2x - 1|$$ 的零点所在区间。

解析:

计算 $$f(x)$$ 在各区间的值:

$$f\left(\frac{1}{2}\right) = \sqrt{1} - |1 - 1| = 1 > 0$$

$$f(1) = \sqrt{2} - |2 - 1| \approx 1.414 - 1 = 0.414 > 0$$

$$f\left(\frac{3}{2}\right) = \sqrt{3} - |3 - 1| \approx 1.732 - 2 = -0.268 < 0$$

由于 $$f(1) > 0$$ 且 $$f\left(\frac{3}{2}\right) < 0$$,零点在 $$(1, \frac{3}{2})$$ 内。

答案:$$B$$

7. 函数 $$f(x) = \ln x - \left(\frac{1}{2}\right)^{x-1} + a$$ 在 $$(2, 3)$$ 内有唯一零点,求实数 $$a$$ 的取值范围。

解析:

函数 $$f(x)$$ 在 $$(2, 3)$$ 内单调递增,因为 $$\ln x$$ 递增,$$-\left(\frac{1}{2}\right)^{x-1}$$ 也递增。要保证 $$f(x)$$ 在 $$(2, 3)$$ 内有唯一零点,需满足:

$$f(2) < 0$$ 且 $$f(3) > 0$$。

即 $$\ln 2 - \left(\frac{1}{2}\right)^1 + a < 0 \Rightarrow a < \frac{1}{2} - \ln 2$$,

$$\ln 3 - \left(\frac{1}{2}\right)^2 + a > 0 \Rightarrow a > \frac{1}{4} - \ln 3$$。

因此,$$a \in \left(\frac{1}{4} - \ln 3, \frac{1}{2} - \ln 2\right)$$。

答案:$$A$$

8. 函数 $$f(x) = \left(\frac{1}{3}\right)^x - \sqrt{x}$$ 的零点所在区间。

解析:

计算 $$f(x)$$ 在各区间的值:

$$f\left(\frac{1}{2}\right) = \left(\frac{1}{3}\right)^{1/2} - \sqrt{\frac{1}{2}} \approx 0.577 - 0.707 = -0.13 < 0$$

$$f(1) = \frac{1}{3} - 1 = -\frac{2}{3} < 0$$

$$f(2) = \left(\frac{1}{3}\right)^2 - \sqrt{2} \approx 0.111 - 1.414 = -1.303 < 0$$

进一步计算 $$f\left(\frac{1}{3}\right) = \left(\frac{1}{3}\right)^{1/3} - \sqrt{\frac{1}{3}} \approx 0.693 - 0.577 = 0.116 > 0$$,

$$f\left(\frac{1}{2}\right) < 0$$,因此零点在 $$\left(\frac{1}{3}, \frac{1}{2}\right)$$ 内。

答案:$$B$$

9. 函数 $$f(x) = \ln x - \frac{2}{x - 1}$$ 的零点所在区间。

解析:

计算 $$f(x)$$ 在各区间的值:

$$f(2) = \ln 2 - \frac{2}{1} \approx 0.693 - 2 = -1.307 < 0$$

$$f(3) = \ln 3 - \frac{2}{2} \approx 1.0986 - 1 = 0.0986 > 0$$

由于 $$f(2) < 0$$ 且 $$f(3) > 0$$,零点在 $$(2, 3)$$ 内。

答案:$$B$$

10. 用二分法求方程 $$\ln(x + 1) = \frac{2}{x}$$ 的近似解时,可以取的区间。

解析:

设 $$f(x) = \ln(x + 1) - \frac{2}{x}$$,计算 $$f(x)$$ 在各区间的值:

$$f(1) = \ln 2 - 2 \approx 0.693 - 2 = -1.307 < 0$$

$$f(2) = \ln 3 - 1 \approx 1.0986 - 1 = 0.0986 > 0$$

由于 $$f(1) < 0$$ 且 $$f(2) > 0$$,零点在 $$(1, 2)$$ 内。

答案:$$A$$

题目来源于各渠道收集,若侵权请联系下方邮箱
高中知识点
其他知识点