技法强化训练(二)数形结合思想(对应学生用书第160页)题组1利用数形结合思想解决方程的根或函数零点问题1.方程|x2-2x|=a2+1(a>0)的解的个数是()【导学号:68334011】A.1B.2C.3D.4B[ a>0,∴a2+1>1.而y=|x2-2x|的图象如图,∴y=|x2-2x|的图象与y=a2+1的图象总有2个交点.]2.已知函数f(x)=|log2|x||-x,则下列结论正确的是()A.f(x)有三个零点,且所有零点之积大于-1B.f(x)有三个零点,且所有零点之积小于-1C.f(x)有四个零点,且所有零点之积大于1D.f(x)有四个零点,且所有零点之积小于1A[在同一坐标系中分别作出f1(x)=|log2|x||与f2(x)=x的图象,如图所示,由图象知f1(x)与f2(x)有三个交点,设三个交点的横坐标从左到右分别是x1,x2,x3,因为f<0,f>0,所以-<x1<-,同理<x2<1,1<x3<2,即-1<x1x2x3<-,即所有零点之积大于-1.]3.设函数f(x)的定义域为R,f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则函数g(x)=|cos(πx)|-f(x)在上的所有零点的和为()A.7B.6C.3D.2A[函数g(x)=|cos(πx)|-f(x)在上的零点为函数h(x)=|cos(πx)|与函数f(x)的交点的横坐标.因为f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),所以函数f(x)为关于x=1对称的偶函数,又因为当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则在平面直角坐标系内画出函数h(x)=|cos(πx)|与函数f(x)在内的图象,如图所示,由图易得两函数图象共有7个交点,不妨设从左到右依次为x1,x2,x3,x4,x5,x6,x7,则由图易得x1+x2=0,x3+x5=2,x4=1,x6+x7=4,所以x1+x2+x3+x4+x5+x6+x7=7,即函数g(x)=|cos(πx)|-f(x)在上的零点的和为7,故选A.]4.若函数f(x)=a+sinx在[π,2π]上有且只有一个零点,则实数a=________.【导学号:68334012】1[函数f(x)=a+sinx在[π,2π]上有且只有一个零点,即方程a+sinx=0在[π,2π]上只有一解,即函数y=-a与y1=sinx,x∈[π,2π]的图象只有一个交点,由图象可得a=1.]5.已知函数f(x)=若存在实数b,使函数g(x)=f(x)-b有两个零点,则a的取值范围是________.(-∞,0)∪(1,+∞)[函数g(x)有两个零点,即方程f(x)-b=0有两个不等实根,则函数y=f(x)和y=b的图象有两个公共点.①若a<0,则当x≤a时,f(x)=x3,函数单调递增;当x>a时,f(x)=x2,函数先单调递减后单调递增,f(x)的图象如图(1)实线部分所示,其与直线y=b可能有两个公共点.②若0≤a≤1,则a3≤a2,函数f(x)在R上单调递增,f(x)的图象如图(2)实线部分所示,其与直线y=b至多有一个公共点.③若a>1,则a3>a2,函数f(x)在R上不单调,f(x)的图象如图(3)实线部分所示,其与直线y=b可能有两个公共点.综上,a<0或a>1.]题组2利用数形结合思想求解不等式或参数范围6.若不等式logax>sin2x(a>0,a≠1)对任意x∈都成立,则a的取值范围为()A.B.C.D.(0,1)A[记y1=logax(a>0,a≠1),y2=sin2x,原不等式即为y1>y2,由题意作出两个函数的图象,如图所示,知当y1=logax的图象过点A时,a=,所以当<a<1时,对任意x∈都有y1>y2.]7.函数f(x)是定义域为{x|x≠0}的奇函数,且f(1)=1,f′(x)为f(x)的导函数,当x>0时,f(x)+xf′(x)>,则不等式xf(x)>1+ln|x|的解集是()【导学号:68334013】A.(-∞,-1)∪(1,+∞)B.(-∞,-1)C.(1,+∞)D.(-1,1)A[令g(x)=xf(x)-ln|x|,则g(x)是偶函数,2且当x>0时,g′(x)=f(x)+xf′(x)->0,∴g(x)在(0,+∞)上单调递增.故不等式xf(x)>1+ln|x|⇔g(|x|)>g(1),∴|x|>1,解得x>1或x<-1.故选A.]8.若不等式|x-2a|≥x+a-1对x∈R恒成立,则a的取值范围是________.[作出y=|x-2a|和y=x+a-1的简图,依题意知应有2a≤2-2a,故a≤.]9.已知函数f(x)=若a,b,c互不相等,且f(a)=f(b)=f(c),则abc的取值范围是________.(10,12)[作出f(x)的大致图象.由图象知,要使f(a)=f(b)=f(c),不妨设a<b<c,则-lga=lgb=-c+6.∴lga+lgb=0,∴ab=1,∴abc=c.由图知10<c<12,∴abc∈(10,12).]10.(2017·杭州市高三年级第二学期教学质量检测)设函数f(x)=若|f(x)+f(x+l)-2|+|f(x)-f(x+l)|≥2(...