《2020版高考數(shù)學(xué)新設(shè)計大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其表示 第2節(jié) 第4課時 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點課件 理 新人教A版.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2020版高考數(shù)學(xué)新設(shè)計大一輪復(fù)習(xí) 第三章 導(dǎo)數(shù)及其表示 第2節(jié) 第4課時 導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點課件 理 新人教A版.ppt(18頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第4課時導(dǎo)數(shù)與函數(shù)的零點,考點一判斷零點的個數(shù),【例1】 (2019合肥質(zhì)檢)已知二次函數(shù)f(x)的最小值為4,且關(guān)于x的不等式f(x)0的解集為x|1x3,xR. (1)求函數(shù)f(x)的解析式;,解(1)f(x)是二次函數(shù),且關(guān)于x的不等式f(x)0的解集為x|1x3,xR, 設(shè)f(x)a(x1)(x3)ax22ax3a,且a0. f(x)minf(1)4a4,a1. 故函數(shù)f(x)的解析式為f(x)x22x3.,令g(x)0,得x11,x23.,當x變化時,g(x),g(x)的取值變化情況如下表:,當0
2、(3,)上只有1個零點, 故g(x)僅有1個零點.,規(guī)律方法利用導(dǎo)數(shù)確定函數(shù)零點或方程根個數(shù)的常用方法 (1)構(gòu)建函數(shù)g(x)(要求g(x)易求,g(x)0可解),轉(zhuǎn)化確定g(x)的零點個數(shù)問題求解,利用導(dǎo)數(shù)研究該函數(shù)的單調(diào)性、極值,并確定定義區(qū)間端點值的符號(或變化趨勢)等,畫出g(x)的圖象草圖,數(shù)形結(jié)合求解函數(shù)零點的個數(shù). (2)利用零點存在性定理:先用該定理判斷函數(shù)在某區(qū)間上有零點,然后利用導(dǎo)數(shù)研究函數(shù)的單調(diào)性、極值(最值)及區(qū)間端點值符號,進而判斷函數(shù)在該區(qū)間上零點的個數(shù).,(1)證明:函數(shù)h(x)f(x)g(x)在區(qū)間(1,2)上有零點; (2)求方程f(x)g(x)的根的個數(shù),并
3、說明理由.,所以函數(shù)h(x)在區(qū)間(1,2)上有零點.,而h(0)0,則x0為h(x)的一個零點. 又h(x)在(1,2)內(nèi)有零點,,因此h(x)在0,)上至少有兩個零點.,當x(0,)時,(x)0,因此(x)在(0,)上單調(diào)遞增, 易知(x)在(0,)內(nèi)至多有一個零點, 即h(x)在0,)內(nèi)至多有兩個零點, 則h(x)在0,)上有且只有兩個零點, 所以方程f(x)g(x)的根的個數(shù)為2.,考點二已知函數(shù)零點個數(shù)求參數(shù)的取值范圍 【例2】 函數(shù)f(x)axxln x在x1處取得極值.,(1)求f(x)的單調(diào)區(qū)間; (2)若yf(x)m1在定義域內(nèi)有兩個不同的零點,求實數(shù)m的取值范圍.,解(1)
4、函數(shù)f(x)axxln x的定義域為(0,). f(x)aln x1,因為f(1)a10,解得a1, 當a1時,f(x)xxln x,即f(x)ln x,令f(x)0,解得x1; 令f(x)<0,解得0
5、(x). 由圖象可知,m1<0,即m<1, 由可得2
6、)0,f(x)在R上是增函數(shù), 當x1時,f(x)exa(x1)0;,【訓(xùn)練2】 已知函數(shù)f(x)exaxa(aR且a0).,(1)若f(0)2,求實數(shù)a的值,并求此時f(x)在2,1上的最小值; (2)若函數(shù)f(x)不存在零點,求實數(shù)a的取值范圍.,所以函數(shù)f(x)存在零點,不滿足題意. 當a0,f(x)單調(diào)遞增, 所以當xln(a)時,f(x)取最小值. 函數(shù)f(x)不存在零點,等價于f(ln(a))eln(a)aln(a)a2aaln(a)0,解得e2
7、論f(x)的導(dǎo)函數(shù)f(x)零點的個數(shù);,當a0時,f(x)0,f(x)沒有零點;,所以f(x)在(0,)上單調(diào)遞增.,(2)證明由(1),可設(shè)f(x)在(0,)上的唯一零點為x0, 當x(0,x0)時,f(x)0. 故f(x)在(0,x0)上單調(diào)遞減,在(x0,)上單調(diào)遞增, 所以當xx0時,f(x)取得最小值,最小值為f(x0).,故當a0時,f(x)存在唯一零點.,規(guī)律方法1.在(1)中,當a0時,f(x)在(0,)上單調(diào)遞增,從而f(x)在(0,)上至多有一個零點,問題的關(guān)鍵是找到b,使f(b)<0.,【訓(xùn)練3】 (2018東北三省四校聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)ln xxm(m<2,m為常數(shù)
8、).,當x(0,1)時,f(x)0,所以yf(x)在(0,1)遞增; 當x(1,)時,f(x)<0,所以yf(x)在(1,)上遞減.,(2)證明由(1)知x1,x2滿足ln xxm0,且01, ln x1x1mln x2x2m0, 由題意可知ln x2x2m<2