课时分层作业(二十九)利用函数性质判定方程解的存在性(建议用时:40分钟)一、选择题1.函数f(x)=2x2-4x-3的零点有()A.0个B.1个C.2个D.不能确定C[由f(x)=0,即2x2-4x-3=0,因为Δ=(-4)2-4×2×(-3)=40>0.所以方程2x2-4x-3=0有两个根,即f(x)有两个零点.]2.函数f(x)=4x-2x-2的零点是()A.(1,0)B.1C.D.-1B[由f(x)=4x-2x-2=(2x-2)(2x+1)=0得2x=2,解得x=1.]3.已知函数f(x)=-log2x,在下列区间中,包含f(x)零点的区间是()A.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)C[由题意知,函数f(x)在(0,+∞)上为减函数.f(1)=6-0=6>0,f(2)=3-1=2>0,f(4)=-log24=-2=-<0.由零点存在定理可知函数f(x)在区间(2,4)上必存在零点.]4.函数f(x)=lnx-的零点的个数是()A.0B.1C.2D.3C[如图,画出y=lnx与y=的图象,由图知y=lnx与y=(x>0,且x≠1)的图象有两个交点.故函数f(x)=lnx-的零点有2个.]5.已知函数f(x)在区间[a,b]上单调,且图象是连续不断的,若f(a)·f(b)<0,则方程f(x)=0在区间[a,b]上()A.至少有一实数根B.至多有一实数根C.没有实数根D.必有唯一的实数根D[由题意知函数f(x)为连续函数. f(a)·f(b)<0,∴函数f(x)在区间[a,b]上至少有一个零点.又 函数f(x)在区间[a,b]上是单调函数,∴函数f(x)在区间[a,b]上至多有一个零点.故函数f(x)在区间[a,b]上有且只有一个零点,即方程f(x)=0在区间[a,b]内必有唯一的实数根.故选D.]二、填空题6.已知函数f(x)=ax2+2ax+c(a≠0)的一个零点为1,则它的另一个零点为________.-3[设函数f(x)的两个零点为x1,x2,根据函数解析式,由一元二次方程根与系数的关系,得x1+x2=-=-2.又因为x1=1,所以x2=-3.]7.函数f(x)=x2-2x在R上的零点个数是________.3[由题意可知,函数f(x)=x2-2x的零点个数,等价于函数y=2x,y=x2的图象交点个数.如图,画出函数y=2x,y=x2的大致图象.由图象可知有3个交点,即f(x)=x2-2x有3个零点.]8.若函数f(x)=mx-1在(0,1)内有零点,则实数m的取值范围是________.(1,+∞)[f(0)=-1,要使函数f(x)=mx-1在(0,1)内有零点,需f(1)=m-1>0,即m>1.]三、解答题9.判断下列函数是否存在零点,如果存在,请求出.(1)f(x)=;(2)f(x)=x2+2x+4.[解](1)令f(x)=0即=0,故x=-3.所以函数f(x)=的零点是-3.(2)令f(x)=0,即x2+2x+4=0,因为Δ=4-4×4=-12<0,所以此方程无解,故函数f(x)=x2+2x+4无零点.10.设函数g(x)=ax2+bx+c(a>0),且g(1)=-.(1)求证:函数g(x)有两个零点;(2)讨论函数g(x)在区间(0,2)内的零点个数.[解](1)证明: g(1)=a+b+c=-,∴3a+2b+2c=0,∴c=-a-b.∴g(x)=ax2+bx-a-b,∴Δ=b2-4a=(2a+b)2+2a2. a>0,∴Δ>0恒成立,故函数f(x)有两个零点.(2)根据g(0)=c,g(2)=4a+2b+c,又由(1)知3a+2b+2c=0,∴g(2)=a-c.(ⅰ)当c>0时,有g(0)>0,又 a>0,∴g(1)=-<0,故函数g(x)在区间(0,1)内有一个零点,故在区间(0,2)内至少有一个零点.(ⅱ)当c≤0时,g(1)<0,g(0)=c≤0,g(2)=a-c>0,∴函数f(x)在区间(1,2)内有一零点,综合(ⅰ)(ⅱ),可知函数g(x)在区间(0,2)内至少有一个零点.11.函数f(x)=2x|log0.5x|-1的零点个数为()A.1B.2C.3D.4B[函数f(x)=2x|log0.5x|-1的零点个数⇔方程|log0.5x|==的根的个数⇔函数y1=|log0.5x|与y2=的图象的交点个数.作出两个函数的图象如图所示,由图可知两个函数图象有两个交点,故选B.]12.方程lgx=8-2x的根x∈(k,k+1),k∈Z,则k等于()A.2B.3C.4D.5B[令f(x)=lgx+2x-8,则函数f(x)在(0,+∞)上单调递增,且在(0,+∞)上连续.因为f(1)=-6<0,f(2)=lg2-4<0,f(3)=lg3-2<0,f(4)=lg4>0,所以f(3)f(4)<0,函数零点所在的区间是(3,4),所以k=3.]13.已知函数f(x)=x2+(a2-1)x+(a-2)的一个零点比0大,一个零点比0小,则实数a的取值范围为________.(-∞,2)[由题意可知f(0)=a-2<0,解得a<2.]14.若函数f(x)在定义域{x|x∈R且x≠0}上是偶函数,且在(0,+∞)上是减函数,f(2)=...