6、( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,4) D.(4,+∞)
【解析】選C.由題意知,函數(shù)f(x)在(0,+∞)上是連續(xù)的,且是單調(diào)遞減.f(1)=6-0=6>0,f(2)=3-1=2>0,f(4)=-log24=-2=-<0.
由零點存在性定理可知函數(shù)f(x)在區(qū)間(2,4)上必存在零點.
素養(yǎng)二 直觀想象
角度1 基本初等函數(shù)的圖象問題
【典例4】已知a>0且a≠1,函數(shù)y=,y=logax,y=x+a在同一坐標(biāo)系中的圖象可能是 ( )
【解析】選B.當(dāng)a>1時,那么0<<1,y=是減函數(shù),y=logax是增函數(shù).y=x+a與y軸的交點大于1,
7、此時沒有圖象滿足;
當(dāng)01,y=是增函數(shù),
y=logax是減函數(shù).y=x+a與y軸的交點在0與1之間,此時圖象B滿足.
【類題·通】
函數(shù)圖象的畫法
畫法
應(yīng)用范圍
畫法技巧
基本
函數(shù)
法
基本初等函數(shù)
利用一次函數(shù)、反比例函數(shù)、二次函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)的有關(guān)知識,畫出特殊點(線),直接根據(jù)函數(shù)的圖象特征作出圖象
變換法
與基本初等函數(shù)有關(guān)聯(lián)的函數(shù)
弄清所給函數(shù)與基本初等函數(shù)的關(guān)系,恰當(dāng)選擇平移、對稱等變換方法,由基本初等函數(shù)圖象變換得到函數(shù)圖象
描點法
未知函數(shù)或較復(fù)雜的函數(shù)
列表、描點、連線
角度2 數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用
8、
【典例5】已知f(x)=g(x)=f(x)+x+m,若g(x)存在兩個零點,則m的取值范圍是 ( )
A.[-1,+∞) B.[-1,0)
C.[0,+∞) D.[1,+∞)
【解析】選A.
g(x)=f(x)+x+m,若g(x)存在兩個零點,可得g(x)=0,即f(x)=-x-m有兩個不等實根,即有函數(shù)y=f(x)和直線y=-x-m有兩個交點,作出y=f(x)的圖象和直線y=-x-m,
當(dāng)-m≤1,即m≥-1時,y=f(x)和y=-x-m有兩個交點.
【延伸探究】
本題若改為方程f(x)+x+m=0有唯一的根,試求m的范圍.
【解析】方程f(x)
9、+x+m=0有唯一的根,
即方程f(x)=-x-m有唯一的根,
令g(x)=-x-m,作出函數(shù)f(x),g(x)的圖象如圖,當(dāng)-m>1,m<-1時,兩函數(shù)的圖象有唯一的交點,故當(dāng)m<-1時,方程f(x)+x+m=0有唯一的根.
【類題·通】
數(shù)形結(jié)合巧解與函數(shù)零點和方程的解有關(guān)的問題
(1)依據(jù):方程f(x)=0的實根、函數(shù)f(x)的零點和函數(shù)f(x)與x軸交點的橫坐標(biāo)可實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)化.
(2)題型:①確定零點或方程的根所在區(qū)間
構(gòu)建函數(shù)模型,先由圖象分析出零點或方程的根的大致范圍,再由零點存在性定理,求出精確范圍.
②確定零點或方程根的個數(shù)
靈活構(gòu)造函數(shù)(目標(biāo)是所構(gòu)造的函數(shù)圖
10、象容易畫出),轉(zhuǎn)化為函數(shù)圖象交點個數(shù)問題.如本例中g(shù)(x)=f(x)+x+m有兩個零點,轉(zhuǎn)化為g(x)的圖象與x軸有兩個交點.此時g(x)的圖象不易畫出,于是轉(zhuǎn)化為y=f(x)與y=-x-m的圖象交點個數(shù)問題.
【加練·固】
已知函數(shù)f(x)=|x-2|-|x|+m(m∈R).若方程f(x)=-x有三個不同的解,求實數(shù)m的取值范圍.
【解析】由函數(shù)f(x)=|x-2|-|x|+m(m∈R),方程f(x)=-x有三個不同的解,
等價于g(x)=|x-2|-|x|的圖象與直線y=-x-m有3個不相同的交點,如圖:
直線y=-x-m經(jīng)過A(0,2)時,m=-2;當(dāng)直線經(jīng)過B(2,-2)
11、時,m=0,于是由題意可得-2
12、大小.
【解析】因為2>a=log37>1,b=21.1>2,c=0.83.1<1,所以cb>0,0cb
【解析】選B.方法一:對于A
13、,當(dāng)a=3,b=2,c=時,
loga c=log3=-log32>-1,
logbc=log2=-1,
故logac>logbc.故A不成立.
對于B,因為0b>0,所以logcabc,所以C不成立.
對于D,因為0b>0,所以calog2,排除A;=2>,排除C;<,排除D.
角度2 基本初等函數(shù)的奇偶性、單調(diào)性
【典
14、例7】已知函數(shù)f(x)是定義在R上的偶函數(shù),且在(-∞,0)上單調(diào)遞減,若a=f(log25),b=f(log24.1),c=f(20.8),則a,b,c的大小關(guān)系為 ( )
A.a
15、象等性質(zhì)的綜合應(yīng)用,一般是先由函數(shù)的性質(zhì)轉(zhuǎn)化,再利用指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)的性質(zhì)解題.
【加練·固】
已知函數(shù)f(x)=是奇函數(shù),若f(2m-1)+f(m-2)≥0,則m的取值范圍為
( )
A.m>1 B.m≥1
C.m<1 D.m≤1
【解析】選B.因為函數(shù)f(x)=的定義域為R,且是奇函數(shù),所以f(0)==0,即a=-1.所以f(x)==2x-,因為2x在(-∞,+∞)上為增函數(shù),所以函數(shù)f(x)=2x-在(-∞,+∞)上為增函數(shù),由f(2m-1)+f(m-2)≥0,得f(2m-1)≥f(-m+2),所以2m-1≥-m+2,可得m≥1.所以
16、m的取值范圍為m≥1.
素養(yǎng)四 數(shù)學(xué)建模
角度 函數(shù)模型的應(yīng)用
【典例8】某漁業(yè)公司最近開發(fā)的一種新型淡水養(yǎng)蝦技術(shù)具有方法簡便且經(jīng)濟效益好的特點,研究表明:用該技術(shù)進行淡水養(yǎng)蝦時,在一定的條件下,每尾蝦的平均生長速度為 g(x) (單位:千克/年),養(yǎng)殖密度為 x(單位:尾/立方分米),x>0 ,當(dāng) x 不超過4時,g(x) 的值恒為2;當(dāng)4≤x≤20,g(x) 是 x 的一次函數(shù),且當(dāng)x達到20時,因養(yǎng)殖空間受限等原因,g(x)的值為0.
(1)當(dāng) 0
17、≤x≤20時,設(shè)g(x)=kx+b,
由條件可知解得:
所以g(x)=
(2)f(x)=
所以f(x)在(0,10]上單調(diào)遞增,在(10,20]上單調(diào)遞減,所以f(x)的最大值為f(10)=.
【類題·通】
建模的三個原則
(1)簡化原則:建立模型,要對原型進行一定的簡化,抓主要因素、主變量,盡量建立較低階、較簡便的模型.
(2)可推演原則:建立的模型一定要有意義,既能對其進行理論分析,又能計算和推理,且能推演出正確結(jié)果.
(3)反映性原則:建立的模型必須真實地反映原型的特征和關(guān)系,即應(yīng)與原型具有“相似性”,所得模型的解應(yīng)具有說明現(xiàn)實問題的功能,能回到具體研究對象中去解決問題
18、.
【加練·固】
通過實驗數(shù)據(jù)可知,某液體的蒸發(fā)速度y(單位:升/小時)與液體所處環(huán)境的溫度x(單位:℃)近似地滿足函數(shù)關(guān)系y=ekx+b(e為自然對數(shù)的底數(shù),k,b為常數(shù)).若該液體在0 ℃的蒸發(fā)速度是0.1升/小時,在30 ℃的蒸發(fā)速度為0.8升/小時,則該液體在20 ℃的蒸發(fā)速度為________升/小時.?
【解析】根據(jù)題意得,當(dāng)x=0時,y=0.1,即eb=0.1,當(dāng)x=30時,y=0.8,即e30k+b=0.8,所以e30k=8,所以e10k=2,
當(dāng)x=20時,y=e20k+b=e20k·eb=(e10k)2·eb=22×0.1=0.4,即液體在20 ℃的蒸發(fā)速度是0.4升/小時.
答案:0.4
10