专题2.11函数与方程一、填空题1.若函数f(x)=ax+b有一个零点是2,那么函数g(x)=bx2-ax的零点为________.【答案】0,-【解析】由已知得b=-2a,所以g(x)=-2ax2-ax=-a(2x2+x).令g(x)=0,得x1=0,x2=-.2.(2022·苏州期末)函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,2)内的零点个数是________.【答案】1【解析】因为函数y=2x,y=x3在R上均为增函数,故函数f(x)=2x+x3-2在R上为增函数,又f(0)<0,f(2)>0,故函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,2)内只有一个零点.3.函数f(x)=|x|-k有两个零点,则实数k的取值范围是________.【答案】(0,+∞)4.(2022·徐州月考)若函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)内存在一个零点,则a的取值范围是________.【答案】(-∞,-1)∪【解析】当a=0时,f(x)=1与x轴无交点,不合题意,所以a≠0;函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1,1)内是单调函数,所以f(-1)·f(1)<0,即(5a-1)(a+1)>0,解得a<-1或a>.5.若函数f(x)=ax2-x-1有且仅有一个零点,则实数a的取值为________.【答案】0或-【解析】当a=0时,函数f(x)=-x-1为一次函数,则-1是函数的零点,即函数仅有一个零点;当a≠0时,函数f(x)=ax2-x-1为二次函数,并且仅有一个零点,则一元二次方程ax2-x-5-\n-1=0有两个相等实根.∴Δ=1+4a=0,解得a=-.综上,当a=0或a=-时,函数仅有一个零点.6.函数f(x)=3x-7+lnx的零点位于区间(n,n+1)(n∈N)内,则n=________.【答案】2【解析】求函数f(x)=3x-7+lnx的零点,可以大致估算两个相邻自然数的函数值,如f(2)=-1+ln2,由于ln2<lne=1,所以f(2)<0,f(3)=2+ln3>0,所以函数f(x)的零点位于区间(2,3)内,故n=2.7.函数f(x)=4cos2cos-2sinx-|ln(x+1)|的零点个数为________.【答案】28.已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-m有3个零点,则实数m的取值范围是________.【答案】(0,1)【解析】画出f(x)=的图象,如图.由函数g(x)=f(x)-m有3个零点,结合图象得:0<m<1,即m∈(0,1).二、解答题9.已知函数f(x)=-x2+2ex+m-1,g(x)=x+(x>0).(1)若y=g(x)-m有零点,求m的取值范围;(2)确定m的取值范围,使得g(x)-f(x)=0有两个相异实根.-5-\n10.已知关于x的二次方程x2+2mx+2m+1=0有两根,其中一根在区间(-1,0)内,另一根在区间(1,2)内,求m的取值范围.解 由条件,抛物线f(x)=x2+2mx+2m+1与x轴的交点分别在区间(-1,0)和(1,2)内,如图所示,得⇒-5-\n即-<m<-.故m的取值范围是.能力提升题组11.(2022·苏州调研)已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-2x恰有三个不同的零点,则实数m的取值范围是________.【答案】(1,2]由题意得g(x)=又函数g(x)恰有三个不同的零点,所以方程g(x)=0的实根2,-3和1都在相应范围上,即1<m≤2.12.(2022·镇江调研)函数f(x)=若关于x的方程f(x)=kx-k至少有两个不相等的实数根,则实数k的取值范围为________.【答案】∪(1,+∞)13.已知函数f(x)=其中m>0.若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是________.【答案】(3,+∞)【解析】在同一坐标系中,作y=f(x)与y=b的图象.当x>m时,x2-2mx+4m=(x-m)2+4m-m2,∴要使方程f(x)=b有三个不同的根,则有4m-m2<m,即m2-3m>0.又m>0,解得m>3.14.(2022·南通阶段检测)是否存在这样的实数a,使函数f(x)=x2+(3a-2)x+a-1在区间[-1,3]上恒有一个零点,且只有一个零点?若存在,求出a-5-\n的取值范围;若不存在,说明理由.综上所述,a的取值范围是∪(1,+∞).-5-