高考数学 经典错题深度剖析及针对训练 专题08 函数的零点.docx
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高考数学经典错题深度剖析及针对训练专题08函数的零点
专题08函数的零点
【标题01】对零点这个概念没有理解清楚
【习题01】函数的零点是 ( )
A. B. C., D.
【经典错解】解方程得或,所以函数的零点是,,故选.
【详细正解】由得,=1和2,故选.
【习题01针对训练】已知函数则函数的零点为()
A.和1B.和0C.D.
【标题02】误认为时函数在区间至少有一个零点
【习题02】已知函数,且,,,则在内.
A.有且只有一个零点B.至少有一个零点C.只有两个零点D.没有零点
【经典错解】由零点定理得在内至少有一个零点,故选.
【详细正解】函数的定义域是,所以它在区间上不是连续函数,所以不能利用零点定理,当时,,当时,,所以在内与轴没有交点,故选.
【深度剖析】
(1)经典错解错在误认为时函数在区间至少有一个零点.
(2)零点定理的使用必须满足两个条件:
①函数在区间上连续;②,才能得到一个结论:
函数在区间内至少有一个零点.所以解答零点定理的题目时,一定要认真审题,认真分析,才能做出判断.错解就是没有注意到函数在不是连续函数,因为,所以不能使用零点定理分析解答.
【习题02针对训练】单调函数在区间上的图象是连续不断的,且,用二分法求零点时,取,若计算得,则有.
A.函数的零点在内B.函数的零点在内
C.函数在内无零点D.函数的零点为
【标题03】误认为时函数在区间没有零点
【习题03】对于函数,若,则函数在区间内()
A.一定有零点B.一定没有零点C.可能有两个零点D.至多有一个零点
【经典错解】由于不满足,所以函数在区间内没有零点,故选.
【详细正解】画出二次函数的草图,可以观察得到在区间内可能有两个零点,也可能有一个零点,也可能没有零点,故选.
【习题03针对训练】关于的方程有三个不同的实数解,则实数的取值范围是________.
【标题04】误认为分段函数就没有零点
【习题04】下列函数图像与轴均有交点,其中不能用二分法求图中函数零点的是()
A.B.
C.D.
【经典错解】由于选择支是一个分段函数,所以不能用二分法求图中函数的零点.
【详细正解】由于选择支中所有函数值恒成立,所以不满足,所以不能利用二分法求图中函数的零点.
【习题04针对训练】下列函数图象与轴均有交点,其中不能用二分法求函数零点近似值的是( )
【标题05】对方程的类型判断错误导致漏解
【习题05】若关于的方程只有一个实数根,则实数的取值是.
【经典错解】由.得.故填
【详细正解】当时方程化为,,满足题意;当时,由得.所以或.故填
【深度剖析】
(1)经典错解错在对方程的类型判断错误导致漏解.
(2)错解误认为就是关于的一元二次方程,没有注意考查的范围.如果加上,方程才是一元二次方程.(3)今后大家看到方程,马上要想到看的范围,如果没有限制,该方程只能是“一元二次型”方程,如果加上,方程才是一元二次方程.(4)类似的,不等式也不一定是二次不等式,要分类讨论.
【习题05针对训练】已知集合,
.
【标题06】对零点定理理解不透彻函数的图像分析错误
【习题06】已知有且只有一根在区间内,求的取值范围.
【经典错解】设∵有且只有一根在区间内∴
所以<-2.
【详细正解】设,
(1)当=0时方程的根为,不满足条件.
(2)当≠0∵有且只有一根在区间内,又=1>0 ∴有两种可能情形①得<-2或者②得不存在.综上所得<-2.
(4)对于二次函数的零点问题,一般从四个方面来考虑:
抛物线开口方向、对称轴的位置、判别式的大小和端点的函数值大小.(5)对于二次函数的问题,一般都是通过图像分析,这样简洁快捷.
【习题06针对训练】已知函数.
(1)若函数有两个零点,求的取值范围;
(2)若函数在区间与上各有一个零点,求的取值范围.
【标题07】研究二次函数的图像及性质忽略了对称轴位置导致出错
【习题07】是否存在这样的实数,使得关于的方程有两个实数根,且两根都在与之间?
如果有,试确定的取值范围;如果没有,试说明理由.
【经典错解】令那么由条件得到
即此不等式无解即不存在满足条件的值.
【详细正解】令那么由条件得到
即即此不等式无解即不存在满足条件的值.
【习题07针对训练】设函数在区间上有两个零点,则实数的取值范围是________.
【标题08】研究零点的策略选择错误
【习题08】函数的零点个数为 ( )
A.0B.1C.2D.3
【经典错解】由题得,,所以,所以函数零点的个数为,故选.
【详细正解】令,由于方程没有实数解,所以函数的零点个数0,故选A.
【深度剖析】
(1)经典错解错在研究零点的策略选择错误.
(2)在利用零点存在定理进行判断时,一定要考虑函数的图象是不是连续的,并结合函数的图像及性质加以判断.这里函数的图像是不连续的,所以不能用零点判定定理,只能通过解方程或画函数的图像来解决.
【习题08针对训练】设函数,则函数的零点个数为__________个.
【标题09】分析图像考虑问题不严谨漏掉了零点
【习题09】已知函数是定义在上的奇函数,且(是非零常数),则方程在区间上根的个数可能是()
A.B.C.D.
【经典错解】由于函数是定义在上的奇函数,所以,所以,所以方程在区间上根的个数可能是,故选.
【详细正解】由于函数是定义在上的奇函数,所以,所以,因为,令=
,所以一共有个零点,故选.
【习题09针对训练】若函数满足,且时,;函数,则函数与的图象在区间内的交点个数共有个.
【标题10】忽略了变量的范围和对数函数的真数的限制条件
【习题10】若方程在内有唯一解,求实数的取值范围.
【经典错解】原方程可以化为有唯一解,即有唯一解,所以
【详细正解】原方程可化为,
,在同一坐标系下画出它们的图像,由于方程在内有唯一的解,所以函数的图像只有一个公共点,可见的取值范围是或.又在内恒成立,所以在内恒成立,所以,综合得的取值范围为.
【习题10针对训练】设是实数,讨论关于的方程的实数解的个数.
【标题11】研究函数问题忽略了函数的定义域导致命题转化错误解答错误
【习题11】已知直线与曲线有两个公共点,则实数的取值范围是()
A.B.C.D.
【经典错解】由题得
因为直线和曲线有两个公共点,所以
所以选择.
【详细正解】因为,所以,它表示单位圆的上半圆.画出图象,当直线经过点、时,,此时直线与曲线有两个公共点;当直线与曲线相切时,.因此当时,直线与曲线有两个公共点.
【习题11针对训练】直线与曲线有且只有一个公共点,则的取值范围是()
A.B.
C.D.
高中数学经典错解深度剖析及针对训练第08讲:
函数的零点参考答案
【习题01针对训练答案】
【习题01针对训练解析】令,∴;令,∴,而,∴综上可知,所以函数的零点为.故选.
【习题02针对训练答案】
【习题02针对训练解析】根据零点定理和单调函数的性质,可以得到函数的零点为,故选.
【习题04针对训练解析】由于选择支中所有函数值恒成立,所以不满足,所以不能利用二分法求图中函数的零点.
【习题05针对训练答案】
【习题05针对训练解析】由题意,得
①时,满足;
②时,,∵,∴
③时,,∵∴
综合①②③可知的取值范围是.
【习题06针对训练答案】
(1);
(2).
【习题07针对训练解析】由题得
【习题08针对训练答案】
【习题08针对训练解析】令,所以,所以.所以函数的零点个数即为与的交点个数,在平面直角坐标系中作出两函数图象,
如图可知,函数与有个交点,所以函数的零点有个.
【习题09针对训练答案】
【习题09针对训练解析】由题意知,函数是以为周期的周期函数,且当时,,,作出函数与在区间内的图象如下图所示,由图象可知,个函数的图象在区间有个公共点.
【习题10针对训练答案】当或时,原方程只有一个实数解;当时,原方程有两个不同的实数解.
【习题11针对训练答案】
【习题11针对训练解析】由,可化简为,所以表示的图形是以原点为圆心,半径为的一个半圆,如图所示,要使得与直线只有一个公共点,则当过点和时,此时,当直线在第四象限与圆相切时,此时,所以实数的取值范围是
,故选.