题文
若函数
在

处取得极大值或极小值,则称

为函数

的极值点。已知

是实数,1和

是函数

的两个极值点.
(1)求

和

的值;
(2)设函数

的导函数

,求

的极值点;
(3)设

,其中

,求函数

的零点个数. 题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)
(2)

的极值点是-2
(3)当

时,函数

有5 个零点;当

时,函数

有9 个零点。
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解析
(1)求出
的导数,根据1和

是函数

的两个极值点代入列方程组求解即可。
(2)由(1)得,

,求出

,令

,求解讨论即可。
(3)比较复杂,先分

和

讨论关于

的方程

根的情况;再考虑函数

的零点
解:(1)由

,得

。
∵1和

是函数

的两个极值点,
∴

,

,解得

。
(2)∵ 由(1)得,

,
∴

,解得

。
∵当

时,

;当

时,

,
∴

是

的极值点。
∵当

或

时,

,∴

不是

的极值点。
∴

的极值点是-2。
(3)令

,则

。
先讨论关于

的方程

根的情况:

当

时,由(2 )可知,

的两个不同的根为I 和一2 ,注意到

是奇函数,∴

的两个不同的根为一和2。
当

时,∵

,

,
∴一2 , -1,1 ,2 都不是

的根。
由(1)知

。
① 当

时,

,于是

是单调增函数,从而

。
此时

在

无实根。
② 当

时.

,于是

是单调增函数。
又∵

,

,

的图象不间断,
∴

在(1 , 2 )内有唯一实根。
同理,

在(一2 ,一I )内有唯一实根。
③ 当

时,

,于是

是单调减两数。
又∵

,

,

的图象不间断,
∴

在(一1,1 )内有唯一实根。
因此,当

时,

有两个不同的根

满足

;当

时

有三个不同的根

,满足

。
现考虑函数

的零点:
( i )当

时,

有两个根

,满足

。
而

有三个不同的根,

有两个不同的根,故

有5 个零点。
( 11 )当

时,

有三个不同的根

,满足

。
而

有三个不同的根,故

有9 个零点。
综上所述,当

时,函数

有5 个零点;当

时,函数

有9 个零点
【考点定位】本题综合考查导数的定义、计算及其在求解函数极值和最值中的应用,考查较全面系统,要注意变形的等价性和函数零点的认识、极值和极值点的理解。本题主要考查数形结合思想和分类讨论思想,属于中高档试题,难度中等偏上,考查知识比较综合,全方位考查分析问题和解决问题的能力,运算量比较大。
考点
据考高分专家说,试题“若函数在处取得极大值或极小值,则称为函数.....”主要考查你对 [函数图象 ]考点的理解。 函数图象定义:
点集{(x,y)|y=f(x)}叫做函数y=f(x)的图像。
函数图像的画法:
(1)描点法:
一般我们选择一些特殊点(包括区间端点、最值点、极值点、函数图像与坐标轴的交点等)。
(2)用函数的性质画图
一般我们选择先确定函数的定义域,再看函数是否具有周期性和对称性、奇偶性,这样我们就可以只画出部分图像,之后根据性质直接得到其余部分的图像,然后判断单调性,确定特殊点或渐近线,进而得到函数的大致图像。
(3)通过图像变换画图
(一)平移变化:
Ⅰ水平平移:函数y=f(x+a)的图像可以把函数y=f(x)的图像沿x轴方向向左(a>0)或向右(a<0)平移|a|个单位即可得到;
Ⅱ竖直平移:函数y=f(x+a)的图像可以把函数y=f(x)的图像沿x轴方向向上(a>0)或向下(a<0)平移|a|个单位即可得到.
(二)对称变换:
Ⅰ函数y=f(-x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于y轴对称即可得到;
Ⅱ函数y=-f(x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于x轴对称即可得到;
Ⅲ函数y=-f(-x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于原点对称即可得到;
Ⅳ函数y=f-1(x)的图像可以将函数y=f(x)的图像关于直线y=x对称得到.
函数图像的判断:
这里主要是抽象函数的图像,借助函数的对称性、周期性及单调性确定函数的图像;另外借助导数,就是函数在某点处的切线斜率的变化,体现在函数的图像上就是增长的快还是慢来确定函数的图像。
常用结论:
(1)若函数y=f(x)定义域内任一x的值都满足f(a+x)=f(b-x),则y=f(x)的图像关于直线
成轴对称图形;特别地,y=f(x)满足
恒成立,则y=f(x)的图像关于直线x=a成轴对称图形;
(2)函数y=f(x)的图像关于直线x=a及x=b对称,则y=f(x)是周期函数,且2|b-a|是它的一个周期。


