正确率40.0%若函数$$f ( x )=2 \mathrm{e}^{x}-3 a x^{2}+1$$有两个不同的极值点,则实数$${{a}}$$可以为()
D
A.$$\frac{1} {3}$$
B.$$\frac{1} {2}$$
C.$$\frac{\mathrm{e}} {3}$$
D.$$\frac{\mathrm{e}} {2}$$
2、['函数零点的概念']正确率60.0%若$$f ( x )=\frac{x-1} {x}$$,则函数$$y=f ( 4 x )-x$$的零点是()
A
A.$$\frac{1} {2}$$
B.$$- \frac{1} {2}$$
C.$${{2}}$$
D.$${{−}{2}}$$
4、['分段函数与方程、不等式问题', '根据函数零点个数求参数范围', '函数零点的概念', '二次函数的图象分析与判断', '分段函数的图象']正确率40.0%设函数$$f ( x )=\left\{\begin{array} {l l} {2^{x}-a, x < 2,} \\ {x^{2}-5 a x+4 a^{2}, x \geqslant2.} \\ \end{array} \right.$$若$${{f}{(}{x}{)}}$$有两个零点,则实数$${{a}}$$的取值范围是
C
A.$$[ \frac{1} {2},+\infty)$$
B.$$[ \frac{1} {2}, 2 ) \bigcup( 2,+\infty)$$
C.$$[ \frac{1} {2}, 2 ) \bigcup[ 4,+\infty)$$
D.$$[ \frac{1} {2}, 2 ) \bigcup( 4,+\infty)$$
5、['函数零点的概念', '分段函数的图象']正确率40.0%函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) \ =\left\{\begin{matrix} {\frac{1} {2^{x}}, \enspace x \leqslant0} \\ {2 \operatorname{s i n} ( 2 x+\frac{5 \pi} {6} ), \enspace0 < x < \pi} \\ \end{matrix} \right.$$,若方程$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) \ =a$$恰有三个不同的解,记为$$x_{1}, ~ x_{2}, ~ x_{3}$$,则$$x_{1}+x_{2}+x_{3}$$的取值范围是()
D
A.$$( \frac{1 0 \pi} {3}-2, \ \frac{1 0 \pi} {3} )$$
B.$$( \frac{5 \pi} {3}-2, \ \frac{5 \pi} {3} )$$
C.$$( \frac{1 0 \pi} {3}-1, \ \frac{1 0 \pi} {3} )$$
D.$$( \frac{5 \pi} {3}-1, \ \frac{5 \pi} {3} )$$
6、['函数的周期性', '常见函数的零点', '函数零点的概念']正确率60.0%已知以$${{T}{=}{4}}$$为周期的函数$$f ( x )=\left\{\begin{aligned} {} & {{} 1-x^{2}, x \in(-1, 1 ]} \\ {} & {{} m ( 1-| x-2 | ), x \in( 1, 3 ]} \\ \end{aligned} \right.$$,其中$${{m}{>}{0}}$$,若函数$$g ( x )=3 f ( x )-x$$恰有$${{5}}$$个不同零点,则实数,$${{m}}$$的取值范围为$${{(}{)}}$$
B
A.$$( 2, \frac{8} {3} )$$
B.$$( 2, \frac{1 0} {3} )$$
C.$$( \frac{2} {3}, 2 )$$
D.$$( \frac{4} {3}, \frac{8} {3} )$$
7、['函数奇偶性的应用', '抽象函数的应用', '函数奇、偶性的定义', '函数的周期性', '函数求值', '函数零点的概念']正确率40.0%已知定义在$${{R}}$$上的奇函数$${{f}{(}{x}{)}}$$且满足$$f \left( 1+x \right) ~=-f \left( 3-x \right)$$,且$$f \ ( \textbf{1} ) \ \neq0$$,若函数$$g \ ( \ x ) \ =x^{6}+f \ ( \mathrm{\bf~ 1} ) \ \cos4 x-3$$有且只有唯一的零点,则$$f ~ ( \mathrm{\bf~ 2 0 1 8} ) ~+f ~ ( \mathrm{\bf~ 2 0 1 9} ) ~=~ ($$)
C
A.$${{1}}$$
B.$${{−}{1}}$$
C.$${{−}{3}}$$
D.$${{3}}$$
8、['函数零点的概念', '函数零点存在定理']正确率60.0%方程f(x)=2x-3的根所在的区间是
B
A.$$( 2, 3 )$$
B.$$( 1, 2 )$$
C.$$( 3, 4 )$$
D.$$( 0, 1 )$$
9、['常见函数的零点', '函数零点的概念', '函数零点存在定理']正确率40.0%已知函数$$f \left( x \right)=3^{x}+3 x-8$$,用二分法求方程$$3^{x}+3 x-8=0$$在$$x \in( 1, 3 )$$内的近似解的过程中,取区间中点$${{x}_{0}{=}{2}}$$,那么下一个根的区间为()
A
A.$$( 1, 2 )$$
B.$$( 2, 3 )$$
C.$$( 1, 2 ), ( 2, 3 )$$都可以
D.不能确定
10、['利用导数讨论函数单调性', '函数零点的概念']正确率19.999999999999996%已知函数$${{g}{{(}{x}{)}}}$$满足$$g \left( x \right)=2 g \left( \frac{1} {x} \right)$$,当$$x \in[ 1, 3 ]$$时,$$g \left( x \right)=\operatorname{l n} {x}$$。若函数$$f \left( x \right)=g \left( x \right)-m x$$在区间$$[ \frac{1} {3}, 3 ]$$上有三个不同的零点,则实数$${{m}}$$的取值范围是()
A
A.$$\left[ \frac{\operatorname{l n} 3} {3}, \frac{1} {e} \right)$$
B.$$[ \operatorname{l n} 3, \frac{3} {e} \Bigg)$$
C.$${\left( \frac{1} {e}, \operatorname{l n} 3 \right]}$$
D.$$\left( 0, \frac{1} {e} \right)$$
1. 解析:
函数 $$f(x) = 2e^x - 3a x^2 + 1$$ 有两个不同的极值点,即其导数 $$f'(x) = 2e^x - 6a x$$ 有两个不同的零点。设 $$f'(x) = 0$$,得 $$2e^x = 6a x$$,即 $$e^x = 3a x$$。
令 $$g(x) = e^x / x$$,则 $$3a = g(x)$$ 需有两个解。函数 $$g(x)$$ 在 $$x > 0$$ 时有最小值 $$g(1) = e$$,且当 $$x \to 0^+$$ 时 $$g(x) \to +\infty$$,当 $$x \to +\infty$$ 时 $$g(x) \to +\infty$$。因此,$$3a > e$$,即 $$a > e/3$$。
选项中满足 $$a > e/3$$ 的是 D 选项 $$\frac{e}{2}$$。
答案:D
2. 解析:
函数 $$f(x) = \frac{x-1}{x}$$,则 $$f(4x) = \frac{4x-1}{4x}$$。设 $$y = f(4x) - x = 0$$,即 $$\frac{4x-1}{4x} - x = 0$$,化简得 $$4x - 1 - 4x^2 = 0$$,即 $$4x^2 - 4x + 1 = 0$$。
解得 $$x = \frac{1}{2}$$。
答案:A
4. 解析:
函数 $$f(x)$$ 有两个零点,需分段讨论:
(1) 当 $$x < 2$$ 时,$$f(x) = 2^x - a = 0$$ 有解,即 $$a = 2^x$$。由于 $$x < 2$$,$$a \in (0, 4)$$。
(2) 当 $$x \geq 2$$ 时,$$f(x) = x^2 - 5a x + 4a^2 = 0$$ 有解,即 $$(x - a)(x - 4a) = 0$$,解得 $$x = a$$ 或 $$x = 4a$$。需满足 $$a \geq 2$$ 或 $$4a \geq 2$$(即 $$a \geq \frac{1}{2}$$)。
综合 (1) 和 (2),$$a \in [\frac{1}{2}, 2) \cup [4, +\infty)$$。
答案:C
5. 解析:
函数 $$f(x)$$ 分为两部分:
(1) 当 $$x \leq 0$$ 时,$$f(x) = \frac{1}{2^x}$$ 单调递减,值域为 $$[1, +\infty)$$。
(2) 当 $$0 < x < \pi$$ 时,$$f(x) = 2 \sin(2x + \frac{5\pi}{6})$$,其值域为 $$[-2, 2]$$。
方程 $$f(x) = a$$ 有三个解,需 $$a \in (1, 2]$$。此时:
- 一个解 $$x_1 \leq 0$$,满足 $$\frac{1}{2^{x_1}} = a$$,即 $$x_1 = -\log_2 a$$。
- 两个解 $$x_2, x_3$$ 在 $$(0, \pi)$$ 内,满足 $$2 \sin(2x + \frac{5\pi}{6}) = a$$,即 $$x_2 + x_3 = \frac{5\pi}{3} - \frac{\arcsin(a/2)}{2}$$。
总和 $$x_1 + x_2 + x_3 = -\log_2 a + \frac{5\pi}{3} - \frac{\arcsin(a/2)}{2}$$。当 $$a \in (1, 2]$$ 时,$$x_1 + x_2 + x_3 \in \left(\frac{10\pi}{3} - 2, \frac{10\pi}{3}\right)$$。
答案:A
6. 解析:
函数 $$g(x) = 3f(x) - x$$ 有 5 个零点,即 $$f(x) = \frac{x}{3}$$ 有 5 个解。由于 $$f(x)$$ 是周期为 4 的函数,只需分析 $$x \in (-1, 3]$$ 的情况:
(1) 当 $$x \in (-1, 1]$$ 时,$$f(x) = 1 - x^2 = \frac{x}{3}$$,解得 $$x = \frac{1 \pm \sqrt{37}}{6}$$,其中 $$\frac{1 + \sqrt{37}}{6} \approx 1.18$$ 不在区间内,仅有一个解。
(2) 当 $$x \in (1, 3]$$ 时,$$f(x) = m(1 - |x - 2|) = \frac{x}{3}$$,需满足两条直线 $$y = m(3 - x)$$ 和 $$y = m(x - 1)$$ 与 $$y = \frac{x}{3}$$ 各有两个交点,解得 $$m \in (2, \frac{8}{3})$$。
答案:A
7. 解析:
由 $$f(1 + x) = -f(3 - x)$$ 且 $$f(x)$$ 为奇函数,可得 $$f(x)$$ 的周期为 8。又 $$f(1) \neq 0$$,函数 $$g(x) = x^6 + f(1) \cos 4x - 3$$ 有唯一零点,即 $$x^6 + f(1) \cos 4x = 3$$ 有唯一解。由于 $$x^6 \geq 0$$ 且 $$\cos 4x \in [-1, 1]$$,唯一解为 $$x = 0$$,代入得 $$f(1) = 3$$。
由周期性,$$f(2018) + f(2019) = f(2) + f(3)$$。根据 $$f(1 + x) = -f(3 - x)$$,设 $$x = 1$$ 得 $$f(2) = -f(2)$$,即 $$f(2) = 0$$;设 $$x = 0$$ 得 $$f(1) = -f(3)$$,即 $$f(3) = -3$$。因此 $$f(2018) + f(2019) = -3$$。
答案:C
8. 解析:
设 $$f(x) = 2^x - 3$$,求其零点所在的区间。计算:
- $$f(1) = 2 - 3 = -1 < 0$$
- $$f(2) = 4 - 3 = 1 > 0$$
由中间值定理,根在 $$(1, 2)$$ 内。
答案:B
9. 解析:
函数 $$f(x) = 3^x + 3x - 8$$,计算:
- $$f(1) = 3 + 3 - 8 = -2 < 0$$
- $$f(2) = 9 + 6 - 8 = 7 > 0$$
- $$f(3) = 27 + 9 - 8 = 28 > 0$$
由二分法,下一个根的区间为 $$(1, 2)$$。
答案:A
10. 解析:
函数 $$g(x) = 2g(1/x)$$,当 $$x \in [1, 3]$$ 时 $$g(x) = \ln x$$。对于 $$x \in [\frac{1}{3}, 1)$$,有 $$g(x) = 2g(1/x) = 2 \ln(1/x) = -2 \ln x$$。
函数 $$f(x) = g(x) - m x$$ 在 $$[\frac{1}{3}, 3]$$ 上有三个零点,需满足:
(1) $$f(1) = 0 - m = -m \leq 0$$(即 $$m \geq 0$$);
(2) 在 $$x \in [\frac{1}{3}, 1)$$ 和 $$x \in (1, 3]$$ 上各有一个零点,解得 $$m \in \left[\frac{\ln 3}{3}, \frac{1}{e}\right)$$。
答案:A