已知函数f(x)={ln⁡x,x>0x2+2x,x⩽0f(x)=\left\{\begin{array}{l}\ln x,x>0\\ {x}^{2}+2x,x⩽0\end{array}\right.,则g(x)=f(x)+1g(x)=f(x)+1的零点个数为___.

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完整解法

1. 将 $g(x)$ 的零点问题转化为分段方程 $f(x) = -1$ 的求解

由题意,令 g(x)=0g(x) = 0,得:
f(x)+1=0  ⟺  f(x)=−1f(x) + 1 = 0 \iff f(x) = -1
因此需要求分段函数 f(x)=−1f(x) = -1 的实数解个数。

2. 讨论 $x > 0$ 时方程的解

当 x>0x > 0 时,f(x)=ln⁡xf(x) = \ln x。
由 ln⁡x=−1\ln x = -1,解得 x=e−1=1ex = e^{-1} = \dfrac{1}{e}。
因为 1e>0\dfrac{1}{e} > 0,满足定义域限制,所以在此区间内有 11 个解。

3. 讨论 $x \le 0$ 时方程的解

当 x≤0x \le 0 时,f(x)=x2+2xf(x) = x^2 + 2x。
由 x2+2x=−1x^2 + 2x = -1,得:
x2+2x+1=0  ⟺  (x+1)2=0x^2 + 2x + 1 = 0 \iff (x + 1)^2 = 0
解得 x=−1x = -1。
因为 −1≤0-1 \le 0,满足定义域限制,所以在此区间内有 11 个解。

4. 汇总求出零点的总个数

综合上述两种情况,函数 g(x)g(x) 的零点分别为 x=1ex = \dfrac{1}{e} 和 x=−1x = -1,共计 22 个。

答案

2

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