问题
解答题
设关于x的函数f(x)=4x-2x+1-b(b∈R),
(1)若函数有零点,求实数b的取值范围;
(2)当函数有零点时,讨论零点的个数,并求出函数的零点.
答案
(1)原函数零点即方程)=4x-2x+1-b=0 的根.
化简方程为b=4x-2x+1=22x-2•2x=(2x-1)2-1≥-1,
故当b的范围为[-1,+∞)时函数存在零点.
(2)①当b=-1 时,2x=1,∴方程有唯一解x=0.
②当 0>b>-1 时,∵(2x-1)2=1+b>0,可得 2x=1+
,或2x=1-1+b
,1+b
解得 x=log2(1+
),或x=log2(1-1+b
),故此时方程有2个解.…(9分)1+b
③当b≥0时,∵(2x-1)2=1+b>1,可得 2x=1+
,或2x=1-1+b
(舍去),1+b
解得 x=log2(1+
),故此时方程有唯一解.1+b
④当b<-1时,∵(2x-1)2=1+b<0,2x 无解,原方程无解.
综上可得,1)当-1<b<0时原方程有两x=log2(1+
),或x=log2(1-1+b
);1+b
2)当 b≥0 时,方程有唯一解 x=log2(1+
),当b=-1 时,原方程有唯一解 x=0;1+b
3)当b<-1 时,原方程无解.