徐燕玲
摘要:零點,方程根的個數(shù)方面問題的,往往轉(zhuǎn)化成兩個易作圖像的函數(shù)公共點個數(shù)問題。如何選取這兩個函數(shù),對稱問題,縱坐標(biāo)相等問題如何轉(zhuǎn)化為零點問題。本文主要對這幾個問題進行闡述和分析。
關(guān)鍵詞:零點;圖像交點;對稱問題;縱坐標(biāo)相等
中圖分類號:G633.6文獻標(biāo)識碼:B文章編號:1672-1578(2018)15-0149-01
函數(shù)的零點是考綱上要求的基本內(nèi)容,也是高中新課程標(biāo)準(zhǔn)新增內(nèi)容之一,是函數(shù)的重要性質(zhì),是聯(lián)系函數(shù),方程,圖像的一個重要媒介。另外,函數(shù)的零點是最近幾年數(shù)學(xué)高考出題的熱點,無論是選擇題,填空題,解答題的壓軸題出現(xiàn)這個知識點的頻率都很高。較簡單的類型零點可直接求出,零點問題變化較多,但尋求f(x)=g(x) 的零點個數(shù)主要方法還是轉(zhuǎn)化成兩個函數(shù)y=f(x),y=g(x) 的公共點個數(shù),關(guān)鍵在于y=f(x),y=g(x) 的函數(shù)圖像在同一個直銷坐標(biāo)系中容易畫出,有時需要進行變形整理。有些對稱問題和縱坐標(biāo)相等的問題我們都可以轉(zhuǎn)化成函數(shù)交點問題來解決。
1.零點個數(shù)轉(zhuǎn)化成兩個函數(shù)公共點個數(shù)
例1:函數(shù)f(x)=2x|log12x|-1的零點個數(shù)是。
分析:直接畫f(x) 的函數(shù)圖像顯然行不通,分成y=2x|log12x|,y=1 , 再畫圖找公共點也行不通;函數(shù)的零點即是2x|log12x|-1=0 的根,移項得到2x|log12x|=1 ,|log12x|=12x=(12)x ,此時兩個函數(shù)找到了,y=|log12x| 與y=(12)x 的公共點顯然有2個。
例2:函數(shù)f(x)=1-|x+1|,x<1x2-4x+2,x≥1 ,則函數(shù)g(x)=2|x|f(x)-2 的零點個數(shù)為個。
分析:g(x) 的解析式太復(fù)雜,不適合直接畫其圖像。像例1一樣把2|x|f(x)-2=0 處理成f(x)=22|x|=12x-|x|=(12)|x|-1 ,再把 與 的圖像在同一個直角坐標(biāo)系中畫出,可發(fā)現(xiàn)公共點個數(shù)為3。
2.對稱點的問題轉(zhuǎn)化圖像交點
例3:若函數(shù)f(x)=x2+In(x+a)與g(x)=x2+ex-12(x<0) 的圖象上存在關(guān)于y軸對稱的點,則實數(shù)a的取值范圍是。
分析:這道題的兩個函數(shù)僅是存在一對對稱點,兩個函數(shù)圖像本身并沒有對稱關(guān)系。只能考慮設(shè)點M(x0,y0),N(-x0,y0),x0>0 分別在y=f(x),y=g(x)上,代入可得
y0=x20+In(x0+a),y0=(-x0)2+e-x0-12
即x20+In(x0+a)=(-x0)2+e-x0 -12
In(x0+a)=e-x0-12 此時問題轉(zhuǎn)化成關(guān)于x0 的方程In(x0+a)=e-x0-12 在(0,+∞) 上有解。
y=In(x+a) ,y=e-x-12在同一個直角坐標(biāo)系中畫出它們的圖像,若在(0,+∞) 有交點,只需Ina 例4:若函數(shù)y=f(x) 圖象上不同兩點M,N 關(guān)于原點對稱,則稱點對[M,N] 是函數(shù)y=f(x) 的一對"和諧點對"(點對[M,N] 與[N,M] 看作同一對"和諧點對"),已知函數(shù)f(x)=ex,x<0x2-4x,x>0 ,則此函數(shù)的"和諧點對"有()。 A.3對B.2對C.1對D.0對 分析:這道題是一個函數(shù)自身存在一對關(guān)于原點對稱的點,跟例3相差無幾。 設(shè)M(x0,y0),N(-x0,-y0),x0<0 分別在y=ex,y=x2-4x 上,代入得y0=ex0-y0=(-x0)2-4(-x0) , 代入消去y0 得ex0=-x20-4x0(x0<0)(*) ,題目轉(zhuǎn)化為方程(*) 根的個數(shù),畫圖可得兩個函數(shù)y=ex,y=-x2-4x 的交點個數(shù)為2。 3.縱坐標(biāo)相等的條件轉(zhuǎn)化 例5:f(x)=|lgx|,0 A.(1,10)B.(5,6)C.(10,12)D. (20,24) 分析:由條件f(a)=f(b)=f(c) 可把a,b,c 看作常數(shù)函數(shù)y=m 與 y=f(x)的三個公共點橫坐標(biāo)。