思维拓展05 嵌套函数的零点问题(精讲 精练)-2025年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)解析版

2025 年高考数学一轮复习讲义及高频考点归纳与方法总结(新高考通用)
思维拓展 05 嵌套函数的零点问题(精讲+精练)
一、嵌套函数形式:形如
二、解决嵌套函数零点个数的一般步骤
(1)换元解套,转化为 t=g(x)与y=f(t)的零点.
(2)依次解方程,令 f(t)=0,求 t,代入 t=g(x)求出 x的值或判断图象交点个数.
注:抓住两点:(1)转化换元;(2)充分利用函数的图象与性质.
【典例 1】(单选题)(23-24 高二下·云南·阶段练习)设 ,函数 ,若函数
恰有 3个零点,则实数 的取值范围为()
A.B.C.D.
【答案】D
【分析】令 ,先考虑 时,函数 在 上有 2个零点,再考虑 ,分
与 两种情况,结合函数图象,得到不等式,求出答案.
【详解】设 ,当 时, ,此时 ,
由 得 ,即 ,解得 或 ,
所以 在 上有 2个零点,
时,若 ,对称轴为 ,
函数 的大致图象如下:
此时 ,即 ,则 ,
所以 无解,则 无零点, 无零点,

综上,此时 只有两个零点,不符合题意,
若 ,此时 的大致图象如下:
令 ,解得 ,
显然令 在 上存在唯一负解,
要使 恰有 3个零点,
只需 在 上除 或 外不能再有其他解,
即 不能再有除 或 外的其他解,
故 ,即 ,解得 ,
所以 .
故选:D
【点睛】思路点睛:复合函数零点个数问题处理思路:①利用换元思想,设出内层函数;②分别作出内
层函数与外层函数的图象,分别探讨内外函数的零点个数或范围;③内外层函数相结合确定函数交点个
数,即可得到复合函数在不同范围下的零点个数.
【题型训练-刷模拟】
一、单选题
1.(2024·辽宁·一模)已知函数 ,若关于 的方程 有五个不等的实
数解,则 的取值范围是()
A.B.C.D.
【答案】C
【分析】首先判断函数在各段的单调性,即可得到 的大致图象,令 ,则 化为
,分 、 、 、 、 、 六种情况讨论,结合函数图象即可得解.
【详解】由 ,
当 时 ,函数在 上单调递减,且 , ,当 时 ,
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