函数的零点问题典型例题:例1.(年全国大纲卷理5分)已知函数的图像与轴恰有两个公共点,则【】A.2或2B.9或3C.1或1D.3或1【答案】A【考点】导数的应用。【解析】若函数图像与轴有两个不同的交点,则需要满足其中一个为零即可。因为三次函数的图像与轴恰有两个公共点,结合该函数的图像,可知只有在极大值点或者极小值点有一点在轴时满足要求(如图所示)。∵,∴。∴当时,函数取得极值。由或可得或,即。故选A。例2.(年北京市文5分)函数的零点个数为【】A.0B.1C.2D.3【答案】B。【考点】幂函数和指数函数的图象。【解析】函数的零点个数就是(即)解的个数,即函数和的交点个数。如图,作出图象,即可得到二者交点是1个。所以函数的零点个数为1。故选B。例3.(年天津市理5分)函数在区间内的零点个数是【】(A)0(B)1(C)2(D)3【答案】B。【考点】函数的零点的概念,函数的单调性,导数的应用。【分析】∵,∴函数在定义域内单调递增。又∵,。∴函数在区间(0,1)内有唯一的零点。故选B。例4.(年辽宁省理5分)设函数f(x)满足f()=f(x),f(x)=f(2x),且当时,f(x)=x3.又函数g(x)=|xcos|,则函数h(x)=g(x)-f(x)在上的零点个数为【】(A)5(B)6(C)7(D)8【答案】B。]【考点】函数的奇偶性、对称性、函数的零点。【解析】因为当时,f(x)=x3.所以当,f(x)=f(2x)=(2x)3,当时,g(x)=xcos;当时,g(x)=xcos,注意到函数f(x)、g(x)都是偶函数,且f(0)=g(0),f(1)=g(1),,作出函数f(x)、g(x)的大致图象,函数h(x)除了0、1这两个零点之外,分别在区间上各有一个零点,共有6个零点,故选B。例7.(年福建省文14分)已知函数f(x)=axsinx-(a∈R),且在上的最大值为.(I)求函数f(x)的解析式;(II)判断函数f(x)在(0,π)内的零点个数,并加以证明.【答案】解:(I)由已知f′(x)=a(sinx+xcosx),对于任意x∈,有sinx+xcosx>0。当a=0时,f(x)=-,不合题意;当a<0,x∈时,f′(x)<0,从而f(x)在内单调递减,又f(x)在上的图象是连续不断的,故f(x)在上的最大值为f(0)=-,不合题意;当a>0,x∈时,f′(x)>0,从而f(x)在内单调递增,又f(x)在上的图象是连续不断的,故f(x)在上的最大值为f,即a-=,解得a=1。综上所述,函数f(x)的解析式为f(x)=xsinx-。(II)f(x)在(0,π)内有且只有两个零点。证明如下:由(I)知,f(x)=xsinx-,从而有f(0)=-<0,f=>0。又f(x)在上的图象是连续不断的,所以f(x)在内至少存在一个零点。又由(I)知f(x)在上单调递增,故f(x)在内有且仅有一个零点。当x∈时,令g(x)=f′(x)=sinx+xcosx.由g=1>0,g(π)=-π<0,且g(x)在上的图象是连续不断的,故存在m∈,使得g(m)=0。由g′(x)=2cosx-xsinx,知x∈时,有g′(x)<0,从而g(x)在内单调递减。当x∈时,g(x)>g(m)=0,即f′(x)>0,从而f(x)在内单调递增,故当x∈时,f(x)≥f=>0,故f(x)在上无零点;当x∈(m,π)时,有g(x)<g(m)=0,即f′(x)<0,从而f(x)在(m,π)内单调递减.又f(m)>0,f(π)<0,且f(x)在[m,π]上的图象是连续不断的,从而f(x)在(m,π)内有且仅有一个零点。综上所述,f(x)在(0,π)内有且只有两个零点。【考点】利用导数求闭区间上函数的最值,函数的零点,利用导数研究函数的极值。【解析】(I)由题意,可借助导数研究函数f(x)=axsinx-(a∈R),在上的单调性,确定出最值,令最值等于,即可得到关于a的方程,由于a的符号对函数的最值有影响,故可以对a的取值范围进行讨论,分类求解。(II)借助导数研究函数f(x)在(0,π)内单调性,由零点判定定理即可得出零点的个数。