高考數(shù)學(xué)一輪復(fù)習(xí) 2-8 函數(shù)與方程課件 新人教A版必修1 .ppt
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最新考綱 1.結(jié)合二次函數(shù)的圖象,了解函數(shù)的零點(diǎn)與方程根的聯(lián)系,判斷一元二次方程根的存在性及根的個(gè)數(shù);2.根據(jù)具體函數(shù)的圖象,能夠用二分法求相應(yīng)方程的近似解.,第8講 函數(shù)與方程,1.函數(shù)的零點(diǎn) (1)函數(shù)的零點(diǎn)的概念 對(duì)于函數(shù)y=f(x),把使________的實(shí)數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點(diǎn). (2)函數(shù)的零點(diǎn)與方程的根的關(guān)系 方程f(x)=0有實(shí)數(shù)根?函數(shù)y=f(x)的圖象與_____有交點(diǎn)?函數(shù)y=f(x)有_____.,知 識(shí) 梳 理,f(x)=0,零點(diǎn),x軸,(3)零點(diǎn)存在性定理 如果函數(shù)y=f(x)滿足:①在區(qū)間[a,b]上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線;②___________;則函數(shù)y=f(x)在(a,b)上存在零點(diǎn),即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個(gè)c也就是方程f(x)=0的根. 2.二分法 (1)定義:對(duì)于在區(qū)間[a,b]上連續(xù)不斷且____________的函數(shù)y=f(x),通過不斷地把函數(shù)f(x)的零點(diǎn)所在的區(qū)間_________,使區(qū)間的兩個(gè)端點(diǎn)逐步逼近_____,進(jìn)而得到零點(diǎn)近似值的方法叫做二分法.,f(a)·f(b)<0,f(a)·f(b)<0,一分為二,零點(diǎn),(2)給定精確度ε,用二分法求函數(shù)f(x)零點(diǎn)近似值的步驟如下: ①確定區(qū)間[a,b],驗(yàn)證f(a)·f(b)<0,給定精確度ε; ②求區(qū)間(a,b)的中點(diǎn)c; ③計(jì)算f(c); (ⅰ)若f(c)=0,則c就是函數(shù)的零點(diǎn); (ⅱ)若f(a)·f(c)<0,則令b=c(此時(shí)零點(diǎn)x0∈(a,c)); (ⅲ)若f(c)·f(b)<0,則令a=c(此時(shí)零點(diǎn)x0∈(c,b)). ④判斷是否達(dá)到精確度ε:即若|a-b|<ε,則得到零點(diǎn)近似值a (或b);否則重復(fù)②③④.,1.判斷正誤(在括號(hào)內(nèi)打“√”或“×”) 精彩PPT展示 (1)函數(shù)的零點(diǎn)就是函數(shù)的圖象與x軸的交點(diǎn). ( ) (2)函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點(diǎn)(函數(shù)圖象連續(xù)不斷),則f(a)·f(b)<0. ( ) (3)二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)在b2-4ac<0時(shí)沒有零點(diǎn). ( ) (4)只要函數(shù)有零點(diǎn),我們就可以用二分法求出零點(diǎn)的近似值. ( ),診 斷 自 測,×,√,×,×,,答案 C,3.(2014·湖北七市(州)聯(lián)考)已知函數(shù)f(x)與g(x)的圖象在R上連續(xù)不斷,由下表知方程f(x)=g(x)有實(shí)數(shù)解的區(qū)間是( ),A.(-1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3) 解析 記h(x)=f(x)-g(x),依題意,注意到h(0)<0,h(1)>0,因此函數(shù)h(x)的零點(diǎn)屬于(0,1),即方程f(x)=g(x)有實(shí)數(shù)解的區(qū)間是(0,1),故選B. 答案 B,4.(人教A必修1P92A1改編)下列函數(shù)圖象與x軸均有交點(diǎn),其中不能用二分法求圖中函數(shù)零點(diǎn)的是 ( ),答案 A,答案 2,考點(diǎn)一 函數(shù)零點(diǎn)的判斷與求解 【例1】 (1)(2014·唐山一模)設(shè)f(x)=ex+x-4,則函數(shù)f(x)的零點(diǎn)位于區(qū)間 ( ) A.(-1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3) (2)(2014·湖北卷)已知f(x)是定義在R上的奇函數(shù),當(dāng)x≥0時(shí),f(x)=x2-3x.則函數(shù)g(x)=f(x)-x+3的零點(diǎn)的集合為 ( ) A.{1,3} B.{-3,-1,1,3},解析 (1)∵f(x)=ex+x-4,∴f′(x)=ex+1>0,∴函數(shù)f(x)在R上單調(diào)遞增,對(duì)于A項(xiàng),f(-1)=e-1+(-1)-4=-5 +e-1<0,f(0)=-3<0,f(-1)f(0)>0,A不正確; 同理可驗(yàn)證B,D不正確,對(duì)于C項(xiàng),∵f(1)=e+1-4=e-3<0,f(2)=e2+2-4=e2-2>0,f(1)f(2)<0.故f(x)的零點(diǎn)位于區(qū)間(1,2).,答案 (1)C (2)D,規(guī)律方法 (1)確定函數(shù)的零點(diǎn)所在的區(qū)間時(shí),通常利用零點(diǎn)存在性定理,轉(zhuǎn)化為確定區(qū)間兩端點(diǎn)對(duì)應(yīng)的函數(shù)值的符號(hào)是否相反.(2)根據(jù)函數(shù)的零點(diǎn)與相應(yīng)方程根的關(guān)系可知,求函數(shù)的零點(diǎn)與求相應(yīng)方程的根是等價(jià)的.對(duì)于求方程f(x)=g(x)的根,可以構(gòu)造函數(shù)F(x)=f(x)-g(x),函數(shù)F(x)的零點(diǎn)即方程f(x)=g(x)的根.,答案 D,(1)若y=g(x)-m有零點(diǎn),求m的取值范圍; (2)確定m的取值范圍,使得g(x)-f(x)=0有兩個(gè)相異實(shí)根.,圖1,圖2,∵f(x)=-x2+2ex+m-1=-(x-e)2+m-1+e2. ∴其圖象的對(duì)稱軸為x=e,開口向下,最大值為m-1+e2. 故當(dāng)m-1+e2>2e,即m>-e2+2e+1時(shí),y=g(x)與y=f(x)有兩個(gè)交點(diǎn),即g(x)-f(x)=0有兩個(gè)相異實(shí)根. ∴m的取值范圍是(-e2+2e+1,+∞).,規(guī)律方法 函數(shù)零點(diǎn)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在利用零點(diǎn)求參數(shù)范圍,若方程可解,通過解方程即可得出參數(shù)的范圍,若方程不易解或不可解,則將問題轉(zhuǎn)化為構(gòu)造兩個(gè)函數(shù),利用兩個(gè)函數(shù)圖象的關(guān)系求解,這樣會(huì)使得問題變得直觀、簡單,這也體現(xiàn)了數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用.,(2)畫出函數(shù)f(x)的圖象如圖所示, 觀察圖象可知,若方程f(x)-a=0有三個(gè)不同的實(shí)數(shù)根,則函數(shù)y=f(x)的圖象與直線y=a有3個(gè)不同的交點(diǎn),此時(shí)需滿足0<a<1,故選D. 答案 (1)C (2)D,考點(diǎn)三 與二次函數(shù)有關(guān)的零點(diǎn)問題 【例3】 是否存在這樣的實(shí)數(shù)a,使函數(shù)f(x)=x2+(3a-2)x+a-1在區(qū)間[-1,3]上恒有一個(gè)零點(diǎn),且只有一個(gè)零點(diǎn)?若存在,求出a的取值范圍;若不存在,說明理由.,規(guī)律方法 解決與二次函數(shù)有關(guān)的零點(diǎn)問題:(1)可利用一元二次方程的求根公式;(2)可用一元二次方程的判別式及根與系數(shù)之間的關(guān)系;(3)利用二次函數(shù)的圖象列不等式組.,【訓(xùn)練3】 已知f(x)=x2+(a2-1)x+(a-2)的一個(gè)零點(diǎn)比1大,一個(gè)零點(diǎn)比1小,求實(shí)數(shù)a的取值范圍. 解 法一 設(shè)方程x2+(a2-1)x+(a-2)=0的兩根分別為x1,x2(x1<x2),則(x1-1)(x2-1)<0, ∴x1x2-(x1+x2)+1<0, 由根與系數(shù)的關(guān)系, 得(a-2)+(a2-1)+1<0, 即a2+a-2<0,∴-2<a<1.,法二 函數(shù)圖象大致如圖,則有f(1)<0, 即1+(a2-1)+a-2<0, ∴-2<a<1. 故實(shí)數(shù)a的取值范圍是(-2,1).,[思想方法] 1.判定函數(shù)零點(diǎn)的常用方法有: (1)零點(diǎn)存在性定理;(2)數(shù)形結(jié)合;(3)解方程f(x)=0. 2.研究方程f(x)=g(x)的解,實(shí)質(zhì)就是研究G(x)=f(x)-g(x)的零點(diǎn). 3.轉(zhuǎn)化思想:方程解的個(gè)數(shù)問題可轉(zhuǎn)化為兩個(gè)函數(shù)圖象交點(diǎn)的個(gè)數(shù)問題;已知方程有解求參數(shù)范圍問題可轉(zhuǎn)化為函數(shù)值域問題.,[易錯(cuò)防范] 1.函數(shù)f(x)的零點(diǎn)是一個(gè)實(shí)數(shù),是方程f(x)=0的根,也是函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo). 2.函數(shù)零點(diǎn)存在性定理是零點(diǎn)存在的一個(gè)充分條件,而不是必要條件;判斷零點(diǎn)個(gè)數(shù)還要根據(jù)函數(shù)的單調(diào)性、對(duì)稱性或結(jié)合函數(shù)圖象.,- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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