选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 (3)∵y?x?1在(0,??)上是减函数,
5.25?5.26,∴5.25?1?5.26?1;
∵y?5.26x是增函数,?1??2, ∴5.26?1?5.26?2;
综上,5.25?1?5.26?1?5.26?2
(4)∵0?0.53?1,30.5?1,log30.5?0, ∴log30.5?0.53?30.5
变式训练2:将下列各组数用小于号从小到大排列:
23232(1)2.5,(?1.4),(?3)3 (2)0.162??34,0.521?323,6.258 5?111(3)()3,()2,()3,33,()3
35322323232解:(1)(?1.4)?2.5?(?3)3
3(2)6.25?0.58?32?0.16?()32?34, 3231(3)()?()532215?132?13?()?33
2例3已知幂函数y?xm?2m?3(m?Z)的图象与x轴、y轴都无交点,且关于原点对称,求m的值.
分析:幂函数图象与x轴、y轴都无交点,则指数小于或等于零;图象关于原点对称,则函数为奇函数.结合m?Z,便可逐步确定m的值. 解:∵幂函数y?xm?2m?32(m?Z)的图象与x轴、y轴都无交点,
2∴m?2m?3?0,∴?1?m?3;
2∵m?Z,∴(m?2m?3)?Z,又函数图象关于原点对称,
2∴m?2m?3是奇数,∴m?0或m?2.
1变式训练3:证明幂函数f(x)?x2在[0,??)上是增函数. 分析:直接根据函数单调性的定义来证明.
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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 证明:设0?x1?x2,
1[来源:Z&xx&k.Com]
1则f(x1)?f(x2)?x12?x22?x1?x2?x1?x2x1?x2 ?x1?x2 ?x1?x2?0 ?x1?x2?0
?f(x1)?f(x2)?0 即f(x1)?f(x2)
?此函数在[0,??)上是增函数
小结归纳
1.注意幂函数与指数函数的区别. 2.幂函数的性质要熟练掌握
第9课时 函数与方程
基础过关 1.一元二次函数与一元二次方程
一元二次函数与一元二次方程(以后还将学习一元二次不等式)的关系一直是高中数学函数这部分内容中的重点,也是高考必考的知识点.我们要弄清楚它们之间的对应关系:一元二次函数的图象与x轴的交点的横坐标是对应一元二次方程的解;反之,一元二次方程的解也是对应的一元二次函数的图象与x轴的交点的横坐标. 2.函数与方程
两个函数y?f(x)与y?g(x)图象交点的横坐标就是方程f(x)?g(x)的解;反之,要求方程f(x)?g(x)的解,也只要求函数y?f(x)与y?g(x)图象交点的横坐标. 3.二分法求方程的近似解
二分法求方程的近似解,首先要找到方程的根所在的区间(m,n),则必有f(m)?f(n)?0,再取区间的中点p?m?n2,
再判断f(p)?f(m)的正负号,若f(p)?f(m)?0,则根在区间(m,p)中;若f(p)?f(m)?0,则根在(p,n)中;若
f(p)?0,则p即为方程的根.按照以上方法重复进行下去,直到区间的两个端点的近似值相同(且都符合精确度要
求),即可得一个近似值. 典型例题
例1.(1)若f(x)?x?1x,则方程f(4x)?x的根是( )
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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 A.
12 B.-
12 C.2 D.-2
解:A.
(2)设函数f(x)对x?R都满足f(3?x)?f(3?x),且方程f(x)?0恰有6个不同的实数根,则这6个实根的和为( )
A.0 B.9 C.12 D.18
解:由f(3?x)?f(3?x)知f(x)的图象有对称轴x?3,方程f(x)?0的6个根在x 轴上对应的点关于直线x?3对称,依次设为3?t1,3?t2,3?t3,3?t1,3?t2,3?t3,故6个根的和为18,答案为D.
(3)已知
5b?c5a(a?1,、b、c∈R),则有( )
A.b2?4ac B.b2?4ac C.b2?4ac D.b2?4ac 解法一::依题设有 a?5?b?5?c?0
∴5是实系数一元二次方程ax2?bx?c?0的一个实根; ∴△=b2?4ac≥0 ∴b2?4ac,答案为B.
解法二:去分母,移项,两边平方得:5b2?25a2?10ac?c2?10ac+2?5a?c=20ac. ∴b2?4ac,答案为B.
(4)关于x的方程 x2?(2m?8)x?m2?16?0的两个实根 x、x 满足 x1?1232?x2,则实数
m的取值范围 22解:设f(x)?x?(2m?8)x?m?16,则f()?32916?3(m?4)?m?16?0,
2即:4m2?12m?7?0,解得:?12?m?72.
(5)若对于任意a?[?1,1],函数f(x)?x2?(a?4)x?4?2a的值恒大于零, 则x的取值范围是 解:设g(a)?(x?2)a?x2?4x?4,显然,x?2
2??x?3或x?2?g(?1)?2?x?x?4x?4?0则?,即?,解得:x>3或x<1. 2x?2或x?1???g(1)?x?2?x?4x?4?0变式训练1: 当0?x?1时,函数y?ax?a?1的值有正值也有负值,则实数a的取值范围是( )
A.a?解:D
log1x?2?x例2.设x1,x2,x3依次是方程,log2(x?2)?212 B.a?1 C.a?12或a?1 D.
12?a?1
?x,
x2?x?2的实数根,试比较x1,x2,x3的大小 .
y?log1xx解:在同一坐标内作出函数y?x?2,,y??2的图象
2从图中可以看出,0?x3?x1 又x2?0,故x2?x3?x1
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选校网 www.xuanxiao.com 高考频道 专业大全 历年分数线 上万张大学图片 大学视频 院校库 变式训练2:已知函数y?f(x)(x?R)满足f(x?3)?f(x?1),且x∈[-1,1]时,f(x)?|x|,则y?f(x)与y?log5x的图象交点的个数是( ) A.3 B.4 C.5
D.6
f(x)是周期为2的函
解:由f(x?3)?f(x?1)知f(x?2)?f(x)故
数,在同一坐标系中作出y?f(x)与y?log5x的图象,4.
可以看出,交点个数为
例3. 已知二次函数f(x)?ax2?bx(a,b为常数,且a?0) 满足条件:f(x?1)?f(3?x),且方程f(x)?2x有等根.
(1)求f(x)的解析式;
(2)是否存在实数m、n(m?n),使f(x)定义域和值域分别为[m,n]和[4m,4n],如果存在,求出m、n的值;如果不存在,说明理由.
2解:(1)∵方程ax2?bx?2x有等根,∴??(b?2)?0,得b=2 .
由f(x?1)?f(3?x)知此函数图象的对称轴方程为x??2故f(x)??x?2x .
2(2)f(x)??(x?1)?1?1,∴4n?1,即n?b2a?1,得a??1,
14
142而抛物线y??x?2x的对称轴为x?1 ∴n?时,f(x)在[m,n]上为增函数.
?f(m)?4m若满足题设条件的m,n存在,则?,
f(n)?4n?2??m?0或m??2??m?2m?4m即??? 2n?0或n??2????n?2n?4n又m?n?14, ∴m??2,n?0,这时定义域为[–2,0],值域为[–8,0].
由以上知满足条件的m、n存在, m??2,n?0. 变式训练3:已知函数f(x)?1a?1x ((a?0,x?0).
(1)求证:f(x)在(0,+∞)上是增函数;
(2)若f(x)?2x在(0,+∞)上恒成立,求a的取值范围;
(3)若f(x)在[m,n]上的值域是[m,n](m≠n),求a的取值范围. 解:(1)证明 任取x1?x2?0
f(x1)?f(x2)?(1a?1x1)?(1a?1x2)?1x2?1x1?x1?x2x1x2
∵x1?x2?0,∴x1?x2?0,x1?x2?0,
∴f(x1)?f(x2)?0,即f(x1)?f(x2),故f(x)在(0,+∞)上是增函数. (2)解: ∵
1a?1x?2x在(0,+∞)上恒成立,且a>0,
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a?12x?1在(0,+∞)上恒成立, x令
g(x)?12x?1x?122x?1x?24,当且仅当2x?1x(x?0)即x=
22时取等号
要使
a?12x?1x在(0,+∞)上恒成立,则a?2424 故a的取值范围是[,+∞).
(3)解: 由(1)f(x)在定义域上是增函数. ∴m?f(m),n?f(n),即m2?故方程x2?1a1am?1?0,n?21an?1?0
1a?0
x?1?0有两个不相等的正根m,n,注意到m?n?1,m?n?112故只需要(??()2?4?0,由于a?0,则0?a?a .
例4.若函数f(x)?2?|x?1|?m的图象与x轴有交点,则实数m的取值范围是( ) A.0?m?1 B.0?m?1 C.m?1或m?0 D.m?1或m?0 解:令f(x)?0,得:m?()|21x?1|,∵ |x?1|?0,∴ 0?()|21x?1|?1,即0?m?1.
变式训练4:对于函数f(x),若存在x0∈R,使f(x0)=x0成立,则称x0为f(x)的不动点. 已知函数
f(x)?ax?(b?1)x?b?1(a?0)
2(1)当a?1,b??2时,求f(x)的不动点;
(2)若对任意实数b,函数f(x)恒有两个相异的不动点,求a的取值范围;
2解:(1)当a?1,b??2时,f(x)?x?x?3
由题意可知x?x2?x?3,得x1??1,x2?3 故当当a?1,b??2时,f(x)的不动点 ?1,3.
2(2)∵f(x)?ax?(b?1)x?b?1(a?0)恒有两个不动点,
2∴x?ax?(b?1)x?b?1,
即ax2?bx?b?1?0恒有两相异实根
2∴??b?4ab?4a?0(b?R)恒成立.
2于是???(4a)?16a?0解得
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