高中数学2.4函数与方程_函数的零点教案新人教B版必修1
人教新课标高中数学B版必修1《2.4.1 函数的零点》教学设计(表格式)
2.4.1《函数的零点》教学设计课题:函数的零点教材:人教B版新课标高中数学必修1教学内容:第二章函数2.4.1函数的零点教材分析:一.教材的地位和作用本课时主要学习函数的零点,通过研究二次函数的图象性质归纳函数的零点的性质。
本节课的内容起到了承上启下的作用。
本节课重点在于研究函数的零点概念及其存在性,函数零点的概念及求法,函数零点与方程根之间的关系。
难点是理解方程的根与函数零点的关系,利用函数的零点作图。
通过本节课的学习进一步加深学生对函数概念及性质的理解和认识,使学生能够整理出较为系统的函数知识体系和完整的思维方式方法,并由此及彼,帮助后面函数的学习。
二.教学目标:1.知识目标:(1)理解函数零点的定义,能判断二次函数零点的存在性;(2)会求简单函数的零点。
理解函数零点和方程的根的关系。
(3)理解函数零点存在的判定条件。
2.能力目标:通过充分运用函数与方程,数形结合的数学思想方法教学,体验函数零点概念的形成过程,体会数形结合、等价转化的数学思想.同时注重培养学生对于解题方法的灵活性和多样性的掌握。
3.情感态度与价值观目标:感悟形与数不同的数学形态间的和谐统一美,培养学生对事物之间转化的辩证唯物主义观点的认识三.教学重点和难点重点:函数零点的概念及求法,函数零点与方程根之间的关系难点:理解方程的根与函数零点的关系,利用函数的零点作图.教学关键点:从实际出发,在学生获得一定感性认识的基础上,通过观察,比较,归纳进一步提升到理性认识,逐步形成完整的概念,在此基础上结合图象,运用数学结合的数学思想解决问题。
学情分析:学生已经学习过函数的基本性质,本节课函数关系的建立做好了知识准备,在此基础上进行函数的零点的学习,可以将对函数的认识进一步系统化和完善化。
教法分析:(一)教学方式教师引导,学生讨论,与启发探究相结合。
(二)教学手段借助几何画板和函数编辑器等教学软件和投影仪等,展示学生的做图结果,并演示高次函数的图像。
2.4.函数的零点-人教B版必修一教案
2.4.函数的零点-人教B版必修一教案1. 学习目标本课程着重介绍函数的零点的概念和求解方法。
通过学习,学生应该能够:1.理解零点的概念;2.理解函数零点的意义;3.掌握二分法求解零点的方法;4.掌握牛顿迭代法求解零点的方法。
2. 教学重点1.理解函数零点的意义;2.掌握二分法求解零点的方法;3.掌握牛顿迭代法求解零点的方法。
3. 教学难点1.理解零点的概念;2.掌握求解零点的方法。
4. 教学准备1.课件;2.小班黑板标记笔。
5. 教学过程5.1 引入首先,通过一个例子引导学生猜测一下函数 f(x)=x3-x-1 的零点在 [1, 2] 之间,然后让他们自行使用二分法求解函数的零点,以此来引入零点的概念。
5.2 阐述函数的零点的概念在学生已经了解了二分法的情况下,进一步介绍零点的概念。
要求学生能够正确的理解函数零点的含义。
5.3 介绍二分法阐述二分法的思想和步骤,掌握二分法的模板,让学生能够熟练掌握二分法,进而运用到求解零点中。
5.4 介绍牛顿迭代法介绍更高效的牛顿迭代法,学生应该在知道二分法的情况下便容易理解牛顿迭代法的思想和步骤,进而进行练习。
5.5 习题讲解对于二分法和牛顿迭代法进行讲解,并举例演示具体的求解过程。
5.6 辅助练习教师可以分发相关的作业,让学生进行辅助练习。
6. 总结本课程主要介绍了函数的零点的概念和求解方法,要求学生掌握二分法和牛顿迭代法,在教学过程中,教师要时刻激发学生求知的欲望,鼓励学生多思考、多探究,从而提高学生的学习和思考能力。
人教B版必修一高中数学第二章第四节《函数的零点》教案
人教B版《必修一》第二章第四节《函数的零点》(第一课时)【教材分析与学情分析】1.本节课是人教B版《必修一》第二章第四节“函数与方程”的第一课时。
高一学生在学习本节内容之前,对三次函数的了解仅限于第二章的幂函数;而利用函数零点与方程根的关系作图也仅限于二次函数。
随着学习内容的加深与扩展,本节课的设计对学生来说,是一次思想方法上的突破和学习观念的提升。
2.任教班级学生数学基础良好。
【课型】新授课【教学目标】1.能说出函数零点的定义,会求简单函数的零点。
2.经历二次函数零点性质推广到一般连续函数的过程,体会“函数与方程”、“转化与化归”、、“数形结合”的数学精神。
3. 用数学的眼光发现问题,并用数学知识方法给予解决;在学习新知的过程中,体会数学的应用价值;树立正确的人生观、价值观以及爱国主义情怀。
【教学准备】1.多媒体技术;2.网络资源;3.三封信件4.图书文献资源和网络资源:对“我国女排发球技术研究”的查阅【教学方法】自主探究、合作探究【教学重点】函数零点的概念与求法,作三次函数图象【教学难点】作三次函数图象、解决简单应用问题【教学过程】(含时间分配)(先准备几封写好的信(其实为最后学习要点的引出埋下伏笔),鼓励课堂活动踊跃的学生)(一)新课引入(5分钟)1.情景引入(激发学生的好奇心)播放中国女排在2016年里约奥运会夺冠的视频,指出女排的夺冠与数学紧密相连。
2.问题引入(激发学生求知欲)(二)概念的形成与深化(5分钟)1.实例引入 ?062=--=y x x x y 取何值时,,当对于函数2.函数的零点3.概念深化 函数y=f(x)有零点方程f(x)=0有实数根函数y=f(x)的图象与x 轴有交点(三)实践与探究(14分钟)1.自主尝试求下列函数的零点:2.总结升华(学生把一般二次函数零点的判定以表格形式给出)3.深入探究(学生自主探究)当二次函数有零点时,请由图象探究:(1)在零点的两侧,函数值符号是否改变?(2)相邻两个零点之间函数值的符号是否相同?1.你能画出函数y=2x+7的图象吗?22.你能画出函数y=x -x-6的图象吗?323.你能画出函数y=x -2x -x+2的图象吗?(1)236(2)y x y x =-+=222(3)(4)21(5)23y x x y x x y x x =+=-+=-+()=0f x x 使得函数的实数的值,叫做这个函数的零点.(学生自主完成)对于二次函数而言: (1)当函数图象穿过零点时,函数值变号; 当函数图象遇到零点但不穿过零点时,函数值不变号. (2)相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.(师总结)推广:对任意函数,只要函数图象是连续不断的,上述性质同样成立.(四)应用举例(18分钟)1.(学生亲自投影,面对同学讲解做法,教师适当补充)在这4个区间内,取x 的一些值,以及零点,列出这个函数的对应值表: X … -1.5 -1 -0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5 … Y … -4.38 0 1.88 2 1.13 0 -0.63 0 2.63 … 在坐标系内,描点连线,作出图象.x y 0 x 1x 1 x 2 0yx 321.例求函数y=x -2x -x+2的零点,并画出它的图象.322211x x x --+-解:因为 =(x-2)(x-1)(x+1)所以函数的零点为, , 2.x 4--1-11122,+∞∞3个零点把轴分成个区间:(,),(,),(,),()*学生总结方法求函数y=f(x)零点的方法:求方程f(x)=0的根.(常用:因式分解)画三次函数图象的步骤:(1)求函数的零点,用其将x 轴分成几个区间;(2)利用在区间内适当取的x 值及零点,得到图象上的一些点;(3)描点连线,得到图象.2.自主尝试(学生黑板板演)*课下研究课题3.(回扣课头)例 2 研究发现:排球发球的成功率y%与抛球角度x(单位:度)近似满足二次函数关系:216144,25y x x =-+-(3090)x << 在一场排球比赛中,每位发球队员的成功率只有大于80%,才有利于比赛胜出。
新教材人教版B版必修一 函数与方程 课件(10张)
x m, 其中m>0.若
x m,
存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是
. 解题导引
解析 f(x)的大致图象如图所示:
若存在b∈R,使得方程f(x)=b有三个不同的根,只需A点在B点的下 方,即4m-m2<m,又m>0,所以m>3. 答案 (3,+∞)
2
∴f(1)·f(2)<0,
根据零点存在性定理知f(x)=ln
x-
2 x2
的零点所在的区间为(1,2).故选B.
答案 B
考向二 函数零点的应用
例2 (2017江西赣州一模,11)已知函数f(x)=|2x-2|+b的两个零点分别为x
1,x2(x1>x2),则下列结论正确的是 ( )
A.1<x1<2,x1+x2<2
第三步,计算f(x1): (i)若f(x1)=0,则x1就是函数的零点; (ii)若f(a)·f(x1)<0,则令b=x1(此时零点x0∈(a,x1)); (iii)若f(x1)·f(b)<0,则令a=x1(此时零点x0∈(x1,b)); 第四步,判断是否达到精确度ε,即若|a-b|<ε,则得到零点近似值a(或b);否 则,重复第二、三、四步.
与方程的根
1.函数的零点
(1)函数零点的定义:对于函数y=f(x),把使① f(x)=0 的实数x叫做函数
y=f(x)的零点.
(2)三个等价关系:方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与② x轴
有交点⇔函数y=f(x)有③ 零点 .
2.函数零点存在性定理
注意 零点存在性定理只能判断函数在某区间上是否存在零点,并不能 判断零点的个数,但如果函数在区间上是单调函数,则该函数在区间上 至多有一个零点. 3.二分法 (1)对于区间[a,b]上连续不断的,且f(a)·f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把 函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点, 从而得到零点近似值的方法,叫做二分法. (2)用二分法求函数f(x)零点近似值的步骤 第一步,确定区间[a,b],验证④ f(a)·f(b)<0 ,给定精确度ε; 第二步,求区间(a,b)的中点x1;
函数与方程、不等式之间的关系教案-高一上学期数学人教B版(2019)必修第一册
函数与方程、不等式之间的关系【第1课时】【教学目标】【核心素养】1.理解函数零点的概念以及函数的零点与方程的根之间的关系.(难点)2.会求函数的零点.(重点)3.掌握函数与方程、不等式之间的关系,并会用函数零点法求不等式的解集.(重点、难点)1.借助函数零点概念的理解,培养数学抽象的素养.2.通过函数与方程、不等式之间的关系的学习,提升逻辑推理的素养.3.利用零点法求不等式的解集,培养数学运算的素养.【教学过程】一、新知初探1.函数的零点(1)函数零点的概念:一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的函数值等于零,即f(α)=0,则称实数α为函数y=f(x)的零点.(2)三者之间的关系:函数f(x)的零点⇔函数f(x)的图像与x轴有交点⇔方程f(x)=0有实数根.2.二次函数的零点及其与对应方程、不等式的关系(1)ax2+bx+c=0(a≠0)的解是函数f(x)=ax2+bx+c的零点.(2)ax2+bx+c>0(a≠0)的解集是使f(x)=ax2+bx+c的函数值为正数的自变量x的取值集合;ax2+bx+c<0(a≠0)的解集是使f(x)=ax2+bx+c 的函数值为负数的自变量x的取值集合.3.图像法解一元二次不等式的步骤(1)解一元二次不等式对应的一元二次方程;(2)求出其对应的二次函数的零点;(3)画出二次函数的图像;(4)结合图像写出一元二次不等式的解集.二、初试身手1.函数y=1+1x的零点是()A.(-1,0)B.x=-1 C.x=1 D.x=0 答案:B解析:令1+1x=0解得x=-1,故选B.2.根据表格中的数据,可以断定方程e x-(x+2)=0(e≈2.72)的一个x -1012 3e x0.3712.727.4020.12x+21234 5A.(-1,0)B.(0,1)C.(1,2)D.(2,3)答案:C解析:令f(x)=e x-(x+2),则f(-1)=0.37-1<0,f(0)=1-2<0,f(1)=2.72-3<0,f(2)=7.40-4=3.40>0.由于f(1)·f(2)<0,∴方程e x-(x+2)=0的一个根在(1,2)内.3.若f(x)=-x2+mx-1的函数值有正值,则m的取值范围是()A.m<-2或m>2 B.-2<m<2C.m≠±2D.1<m<3答案:A解析:∵f(x)=-x2+mx-1有正值,∴Δ=m2-4>0,∴m>2或m<-2.4.不等式1+x1-x≥0的解集为________.答案:[-1,1)解析:原不等式等价于(x+1)(x-1)≤0,且x-1≠0,∴-1≤x<1.三、合作探究类型1:函数的零点及求法例1:求函数f(x)=x3-7x+6的零点.解:令f(x)=0,即x3-7x+6=0,∴(x3-x)-(6x-6)=0,∴x(x-1)(x+1)-6(x-1)=(x-1)·(x2+x-6)=(x-1)(x-2)(x+3)=0,解得x1=1,x2=2,x3=-3,∴函数f(x)=x3-7x+6的零点是1,2,-3.规律方法求函数y=f(x)的零点通常有两种方法:一是令y=0,根据解方程f(x)=0的根求得函数的零点;二是画出函数y=f(x)的图像,图像与x轴的交点的横坐标即为函数的零点.跟踪训练1.如图所示是一个二次函数y=f(x)的图像.(1)写出这个二次函数的零点;(2)试比较f(-4)·f(-1),f(0)·f(2)与0的大小关系.解:(1)由图像可知,函数f(x)的两个零点分别是-3,1.(2)根据图像可知,f(-4)·f(-1)<0,f(0)·f(2)<0.类型2:二次函数的零点及其与对应方程、不等式的关系例2:利用函数求下列不等式的解集:(1)x2-5x-6>0;(2)(2-x)(x+3)<0;(3)4(2x2-2x+1)>x(4-x).解:(1)方程x2-5x-6=0的两根为x1=-1,x2=6.结合二次函数y=x2-5x-6的图像知,原不等式的解集为(-∞,-1)∪(6,+∞).(2)原不等式可化为(x-2)(x+3)>0.方程(x-2)(x+3)=0的两根为x1=2,x2=-3.结合二次函数y=(x-2)(x+3)的图像知,原不等式的解集为(-∞,-3)∪(2,+∞).(3)由原不等式得8x 2-8x +4>4x -x 2,即9x 2-12x +4>0.解方程9x 2-12x +4=0,解得x 1=x 2=23.结合二次函数y =9x 2-12x +4的图像知,原不等式的解集为⎝ ⎛⎭⎪⎫-∞,23∪⎝ ⎛⎭⎪⎫23,+∞. 规律方法利用函数求不等式解集的基本步骤1.把一元二次不等式化成一般形式,并把a 的符号化为正;2.计算其对应一元二次方程的根的判别式Δ;3.求其对应一元二次方程的根;4.写出解集大于取两边,小于取中间. 跟踪训练2.利用函数求下列不等式的解集:(1)2x 2+7x +3>0;(2)-x 2+8x -3>0;(3)x 2-4x -5<0;(4)-4x 2+18x -814>0.解:(1)对于方程2x 2+7x +3=0,因为Δ=72-4×2×3=25>0,所以方程2x 2+7x +3=0有两个不相等的实数根,x 1=-3,x 2=-12.又因为二次函数y =2x 2+7x +3的图像开口向上,所以原不等式的解集为(-∞,-3)∪⎝ ⎛⎭⎪⎫-12,+∞. (2)对于方程-x 2+8x -3=0,因为Δ=82-4×(-1)×(-3)=52>0, 所以方程-x 2+8x -3=0有两个不相等的实数根,x 1=4-13,x 2=4+13. 又因为二次函数y =-x 2+8x -3的图像开口向下,所以原不等式的解集为(4-13,4+13).(3)原不等式可化为(x -5)(x +1)<0,所以原不等式的解集为(-1,5).(4)原不等式可化为⎝ ⎛⎭⎪⎫2x -922<0, 所以原不等式的解集为∅.类型3:用函数零点法求一元高次不等式的解集例3:求函数f(x)=(x-1)(x-2)(x+3)的零点,并作出函数图像的示意图,写出不等式f(x)≥0和f(x)<0的解集.解:函数的零点为-3,1,2.x (-∞,-3)(-3,1)(1,2)(2,+∞)f(x)-+-+由此可以画出此函数的示意图如图.由图可知,f(x)≥0的解集为[-3,1]∪[2,+∞),f(x)<0的解集为(-∞,-3)∪(1,2).规律方法解题步骤:1.求出零点;2.拆分定义域;3.判断符号;4.写出解集.注意判断符号的方法,将最高项的系数化为正数,最右边的区间内为正,然后往左依次负正相间.跟踪训练3.求函数f(x)=(1-x)(x-2)(x+2)的零点,并作出函数图像的示意图,写出不等式f(x)≥0和f(x)<0的解集.解:函数的零点为-2,1,2.x (-∞,-2)(-2,1)(1,2)(2,+∞)f(x)+-+-由此可以画出此函数的示意图如图.由图可知,f(x)≥0的解集为(-∞,-2]∪[1,2],f(x)<0的解集为(-2,1)∪(2,+∞).四、课堂小结1.方程f(x)=g(x)的根是函数f(x)与g(x)的图像交点的横坐标,也是函数y=f(x)-g(x)的图像与x轴交点的横坐标.2.二次函数的零点及其与对应方程、不等式的关系(1)ax2+bx+c=0(a≠0)的解是函数f(x)=ax2+bx+c的零点.(2)ax2+bx+c>0(a≠0)的解集是使f(x)=ax2+bx+c的函数值为正数的自变量x的取值集合;ax2+bx+c<0(a≠0)的解集是f(x)=ax2+bx+c的函数值为负数的自变量x的取值集合.3.图像法解一元二次不等式的步骤(1)解一元二次不等式对应的一元二次方程;(2)求出其对应的二次函数的零点;(3)画出二次函数的图像;(4)结合图像写出一元二次不等式的解集.五、当堂达标1.下列图像表示的函数中没有零点的是()答案:A解析:B,C,D的图像均与x轴有交点,故函数均有零点,A的图像与x 轴没有交点,故函数没有零点.2.方程5x2-7x-1=0的根所在的区间是()A.(-1,0)B.(1,2)C.一个根在(-1,0)上,另一个根在(1,2)上D.一个根在(0,1)上,另一个根在(-2,-1)上答案:C解析:∵f(-1)·f(0)<0,f(1)·f(2)<0,∴选C.3.函数f(x)=x-1x零点的个数是()A.0 B.1 C.2 D.3答案:C解析:令x-1x=0,即x2-1=0,∴x=±1.∴f(x)=x-1x的零点有两个.4.函数f(x)=(x2-1)(x+2)2(x2-2x-3)的零点个数是________.答案:4解析:f(x)=(x+1)(x-1)(x+2)2(x-3)(x+1)=(x+1)2(x-1)(x+2)2(x-3).可知零点为±1,-2,3,共4个.【第2课时】【教学目标】【核心素养】1.掌握函数零点的存在性定理,并会判断函数零点的个数.(重点)2.了解二分法是求方程近似解的常用方法,掌握二分法是求函数零点近似解的步骤.(难点)3.理解函数与方程之间的联系,并能用函数与方程思想分析问题、解决问题.(重点、难点)1.通过存在性定理的学习,培养逻辑推理的素养.2.通过二分法的学习,提升数据分析,数学建模的学科素养.3.理解函数与方程之间的联系,提升数学抽象的学科素养.【教学过程】一、新知初探1.函数零点的存在性定理如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图像是连续不断的,并且f(a)f(b)<0(即在区间两个端点处的函数值异号),则函数y=f(x)在区间[a,b]中至少有一个零点,即∃x0∈[a,b],f(x0)=0.2.二分法的定义(1)二分法的条件:函数y=f(x)在区间[a,b]上连续不断且f(a)f(b)<0.(2)二分法的过程:通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点的近似值的方法,称为二分法.由函数的零点与相应方程根的关系,也可以用二分法求方程的近似解.3.用二分法求函数零点近似值的步骤给定精确度ε,用二分法求函数f (x )在[a ,b ]上的零点近似值的步骤是:第一步:检查|b -a |<2ε是否成立,如果成立,取x 1=a +b 2,计算结束;如果不成立,转到第二步.第二步:计算区间[a ,b ]的中点a +b 2对应的函数值,若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2=0,取x 1=a +b 2,计算结束;若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2≠0,转到第三步. 第三步 若f (a )f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2<0,将a +b 2的值赋给b ⎝ ⎛⎭⎪⎫用a +b 2→b 表示,下同,回到第一步;若f ⎝ ⎛⎭⎪⎫a +b 2f (b )<0,将a +b 2的值赋给a ,回到第一步. 二、初试身手1.下列函数不宜用二分法求零点的是( )A .f (x )=x 3-1B .f (x )=ln x +3C .f (x )=x 2+22x +2D .f (x )=-x 2+4x -1 答案:C解析:因为f (x )=x 2+22x +2=(x +2)2≥0,不存在小于0的函数值,所以不能用二分法求零点.2.若函数f (x )在区间[a ,b ]上为单调函数,且图像是连续不断的曲线,则下列说法中正确的是( )A .函数f (x )在区间[a ,b ]上不可能有零点B .函数f (x )在区间[a ,b ]上一定有零点C .若函数f (x )在区间[a ,b ]上有零点,则必有f (a )·f (b )<0D .若函数f (x )在区间[a ,b ]上没有零点,则必有f (a )·f (b )>0 答案:D解析:函数f (x )在区间[a ,b ]上为单调函数,如果f (a )·f (b )<0,可知函数在(a ,b )上有一个零点,如果f (a )·f (b )>0,可知函数在[a ,b ]上没有零点,所以函数f (x )在区间[a ,b ]上可能没有零点,也可能有零点,所以A 不正确;函数f (x )在区间[a ,b ]上可能有零点,也可能没有零点;所以B 不正确; 若函数f (x )在区间[a ,b ]上有零点,则可能f (a )·f (b )<0,也可能f (a )·f (b )=0所以C 不正确;若函数f(x)在区间[a,b]上没有零点,则必有f(a)·f(b)>0,正确;故选D.]3.用“二分法”可求近似解,对于精确度ε说法正确的是()A.ε越大,零点的精确度越高B.ε越大,零点的精确度越低C.重复计算次数就是εD.重复计算次数与ε无关答案:B解析:依“二分法”的具体步骤可知,ε越大,零点的精确度越低.4.若函数f(x)的图像是连续不断的,且f(0)>0,f(1)·f(2)·f(4)<0,则下列命题正确的是________.①函数f(x)在区间(0,1)内有零点;②函数f(x)在区间(1,2)内有零点;③函数f(x)在区间(0,2)内有零点;④函数f(x)在区间(0,4)内有零点.答案:④解析:∵f(0)>0,而由f(1)·f(2)·f(4)<0,知f(1),f(2),f(4)中至少有一个小于0.∴(0,4)上有零点.三、合作探究类型1:判断函数零点所在的区间例1:求证:方程x4-4x-2=0在区间[-1,2]内至少有两个实数解.证明:设f(x)=x4-4x-2,其图像是连续曲线.因为f(-1)=3>0,f(0)=-2<0,f(2)=6>0,所以方程在(-1,0),(0,2)内都有实数解.从而证明该方程在给定的区间内至少有两个实数解.规律方法一般而言,判断函数零点所在区间的方法是将区间端点代入函数求出函数的值,进行符号判断即可得出结论.此类问题的难点往往是函数值符号的判断,可运用函数的有关性质进行判断.跟踪训练1.若函数y=f(x)在区间[a,b]上的图像为连续不断的一条曲线,则下列说法正确的是()A.若f(a)f(b)>0,则不存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0B.若f(a)f(b)<0,则存在且只存在一个实数c∈(a,b)使得f(c)=0C.若f(a)f(b)>0,则有可能存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0D.若f(a)f(b)<0,则有可能不存在实数c∈(a,b)使得f(c)=0 答案:C解析:对于A选项,可能存在,如y=x2;对于B选项,必存在但不一定唯一,选项D一定存在.类型2:对二分法概念的理解例2:下列图像与x轴均有交点,其中不能用二分法求函数零点的是()答案:B解析:利用二分法求函数的零点必须满足零点两侧函数值异号,在选项B 中,不满足零点两侧函数值异号,不能用二分法求零点.由于A、C、D中零点的两侧函数值异号,故可采用二分法求零点.规律方法二分法是求一般函数的零点的一种通法,使用二分法的前提条件是:函数零点的存在性.对“函数在区间[a,b]上连续”的理解如下:不管函数在整个定义域内是否连续,只要找得到包含零点的区间上函数图像是连续的即可.跟踪训练2.如图是函数f(x)的图像,它与x轴有4个不同的公共点.给出下列四个区间,不能用二分法求出函数f(x)的零点近似值的是()A.(-2.1,-1)B.(1.9,2.3)C.(4.1,5)D.(5,6.1)答案:B解析:只有B 中的区间所含零点是不变号零点. 类型3:用二分法求函数零点例3:求函数f (x )=x 2-5的负零点.(精确度为0.1) 解:由于f (-2)=-1<0,f (-3)=4>0, 故取区间(-3,-2)作为计算的初始区间, 区间 中点的值 中点函数近似值 (-3,-2) -2.5 1.25 (-2.5,-2) -2.25 0.0625 (-2.25,-2) -2.125 -0.4844 (-2.25,-2.125) -2.1875-0.2148 (-2.25,-2.1875)-2.21875-0.0771由于|-2.25-(-2.1875)|=0.0625<0.1, 所以函数的一个近似负零点可取-2.25. 规律方法利用二分法求函数零点应关注三点1.要选好计算的初始区间,这个区间既要包含函数的零点,又要使其长度尽量小.2.用列表法往往能比较清晰地表达函数零点所在的区间.3.根据给定的精确度,及时检验所得区间长度是否达到要求,以决定是停止计算还是继续计算.跟踪训练3.证明函数f (x )=2x +3x -6在区间[1,2]内有唯一零点,并求出这个零点(精确度为0.1).解:由于f (1)=-1<0,f (2)=4>0,又函数f (x )在[1,2]内是增函数,所以函数在区间[1,2]内有唯一零点,不妨设为x 0,则x 0∈[1,2].下面用二分(a ,b ) (a ,b )的中点f (a ) f (b ) f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2 (1,2)1.5f (1)<0f (2)>0f (1.5)>0(1,1.5) 1.25 f (1)<0 f (1.5)>0 f (1.25)>0 (1,1.25) 1.125f (1)<0 f (1.25)>0f (1.125)<0 (1.125,1.25)1.1875 f (1.125)<0f (1.25)>0f (1.1875)<0因为|1.1875-1.25|=0.0625<0.1,所以函数f (x )=2x +3x -6的精确度为0.1的近似零点可取为1.25.类型4:用二分法求方程的近似解例4:用二分法求方程2x 3+3x -3=0的一个正实数近似解(精确度为0.1). 解:令f (x )=2x 3+3x -3,经计算,f (0)=-3<0,f (1)=2>0,f (0)·f (1)<0, 所以函数f (x )在(0,1)内存在零点, 即方程2x 3+3x -3=0在(0,1)内有解.取(0,1)的中点0.5,经计算f (0.5)<0,又f (1)>0, 所以方程2x 3+3x -3=0在(0.5,1)内有解. (a ,b ) 中点c f (a ) f (b ) f ⎝⎛⎭⎪⎫a +b 2 (0,1) 0.5 f (0)<0 f (1)>0 f (0.5)<0 (0.5,1) 0.75 f (0.5)<0 f (1)>0 f (0.75)>0 (0.5,0.75) 0.625 f (0.5)<0 f (0.75)>0 f (0.625)<0 (0.625,0.75) 0.6875f (0.625)<0f (0.75)>0f (0.6875)<0(0.6875,0.75)|0.6875-0.75|=0.0625<0.1由于|0.6875-0.75|=0.0625<0.1,所以0.75可作为方程的一个正实数近似解.规律方法用二分法求方程的近似解应明确两点(1)根据函数的零点与相应方程的解的关系,求函数的零点与求相应方程的解是等价的.求方程f (x )=0的近似解,即按照用二分法求函数零点近似值的步骤求解.(2)对于求形如f (x )=g (x )的方程的近似解,可以通过移项转化成求形如F(x)=f(x)-g(x)=0的方程的近似解,然后按照用二分法求函数零点近似值的步骤求解.跟踪训练4.求方程x2=2x+1的一个近似解.(精确度0.1)解:设f(x)=x2-2x-1.∵f(2)=-1<0,f(3)=2>0.∴在区间(2,3)内,方程x2-2x-1=0有一解,记为x0.取2与3的平均数2.5,∵f(2.5)=0.25>0,∴2<x0<2.5;再取2与2.5的平均数2.25,∵f(2.25)=-0.4375<0,∴2.25<x0<2.5;如此继续下去,有f(2.375)<0,f(2.5)>0⇒x0∈(2.375,2.5);f(2.375)<0,f(2.4375)>0⇒x0∈(2.375,2.4375).∵|2.375-2.4375|=0.0625<0.1,∴方程x2=2x+1的一个精确度为0.1的近似解可取为2.4375.四、课堂小结1.二分法就是通过不断地将所选区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,直至找到零点附近足够小的区间,根据所要求的精确度,用此区间的某个数值近似地表示真正的零点.2.并非所有函数都可以用二分法求其零点,只有满足:(1)在区间[a,b]上连续不断;(2)f(a)·f(b)<0,上述两条的函数方可采用二分法求得零点的近似值.五、当堂达标1.函数y=-x2+8x-16在区间[3,5]上()A.没有零点B.有一个零点C.有两个零点D.有无数个零点答案:B解析:令-x2+8x-16=0,得x=4,故函数y=-x2+8x-16在[3,5]上有一个零点.2.用二分法求函数f (x )=x 3+x 2-2x -2的一个正零点的近似值(精确到0.1)时,依次计算得到如下数据:f (1)=-2,f (1.5)=0.625,f (1.25)≈-0.984,f (1.375)≈-0.260,关于下一步的说法正确的是( )A .已经达到精确度的要求,可以取1.4作为近似值B .已经达到精确度的要求,可以取1.375作为近似C .没有达到精确度的要求,应该接着计算f (1.4375)D .没有达到精确度的要求,应该接着计算f (1.3125) 答案:C解析:由二分法知,方程x 3+x 2-2x -2=0的根在区间(1.375,1.5),没有达到精确度的要求,应该接着计算f (1.4375).故选C .3.函数图像与x 轴均有交点,但不宜用二分法求交点横坐标的是( )答案:B4.用二分法求函数零点,函数的零点总位于区间[a n ,b n ]上,当|a n -b n |<ε时,函数的近似零点a n +b n2与真正零点的误差不超过A .εB .12εC .2εD .14ε 答案:B解析:根据用“二分法”求函数近似零点的步骤知,当|a n -b n |<ε时,区间[a n ,b n ]的中点x n =12(a n +b n )就是函数的近似零点,这时计算终止,从而函数的近似零点与真正零点的误差不超过12ε.故选B .。
高中数学第二章函数2.4函数与方程2.4.1函数的零点教案新人教B版必修1
2.4.1 函数的零点整体设计教学分析函数作为高中的重点知识有着广泛应用,与其他数学内容有着密切联系.课本选取探究具体的一元二次方程的根与其对应的二次函数的图象与x轴的交点的横坐标之间的关系作为本节内容的入口,其意图是让学生从熟悉的环境中发现新知识,使新知识与原有知识形成联系.本节设计特点是由特殊到一般,由易到难,这符合学生的认知规律;本节体现的数学思想是:“数形结合”思想和“转化”思想.本节充分体现了函数图象和性质的应用.因此,把握课本要从三个方面入手:新旧知识的联系,学生认知规律,数学思想方法.另外,本节也是传统数学方法与现代多媒体完美结合的产物.三维目标1.让学生明确“方程的根”与“函数的零点”的密切联系,学会结合函数图象性质判断方程根的个数,学会用多种方法求方程的根和函数的零点.2.通过本节学习让学生掌握“由特殊到一般”的认知规律,在今后学习中利用这一规律探索更多的未知世界.3.通过本节学习不仅让学生学会数学知识和认知规律,还要让学生充分体验“数学语言”的严谨性,“数学思想方法”的科学性,体会这些给他们带来的快乐.重点难点教学重点:根据二次函数图象与x轴的交点的个数判断一元二次方程的根的个数;函数零点的概念.教学难点:理解函数的零点.课时安排1课时教学过程导入新课思路1.(情境导入)据新华社体育记者报道:昨晚足球比赛跌宕起伏,球迷经历了大喜到大悲,再到大喜的过程(领先则喜,落后即悲).请问:整场足球比赛出现几次“比分相同”的时段?学生思考或讨论回答:三次:(1)开场;(2)由领先到落后必经过“比分相同”时段;(3)由落后到领先必经过“平分”时段.点拨:足球比赛有“落后”“领先”“比分相同”,函数值有“负”“正”“零”,函数图象与足球比赛一样跌宕起伏.由此导入课题,为后面学习埋好伏笔.思路2.(事例导入)(多媒体动画演示)一枚炮弹从地面发射后,炮弹的高度随时间变化的函数关系式为h=20t-5t2,问炮弹经过多少秒回到地面?炮弹回到地面即高度h=0,求方程20t-5t2=0的根,得t=4秒.如下图所示.思路3.(直接导入)教师直接点出课题:上一章我们研究函数的图象性质,这一节我们讨论函数的应用,方程的根与函数的零点.推进新课新知探究提出问题①求方程x2-2x-3=0的根,画函数y=x2-2x-3的图象.②求方程x2-2x+1=0的根,画函数y=x2-2x+1的图象.③求方程x2-2x+3=0的根,画函数y=x2-2x+3的图象.④观察函数的图象发现:方程的根与函数的图象和x轴交点的横坐标有什么关系?⑤归纳函数零点的概念.⑥如何判断一元二次方程根的个数,如何判断二次函数图象与x轴交点的个数,它的零点情况是怎样的?⑦怎样判断函数是否有零点?⑧函数的图象不易画出,又不能求相应方程的根时,怎样判断函数是否有零点?活动:先让学生思考或讨论后再回答,经教师提示、点拨,对回答正确的学生及时表扬,对回答不准确的学生提示引导考虑问题的思路:①先求方程的两个根,找出抛物线的顶点,画出二次函数的图象(图甲).甲乙丙②方程有一个根,说明抛物线的顶点在x轴上(图乙).③方程没有实数根,抛物线与x轴没有交点,找出抛物线的顶点是画二次函数图象的关键(图丙).④方程的根与函数的图象和x轴交点的横坐标都是实数.⑤对于其他函数这个结论正确吗?⑥函数的零点是一个实数.⑦可以利用“转化思想”.⑧足球比赛中从落后到领先是否一定经过“平分”?由此能否找出判断函数是否有零点的方法?函数图象穿过x轴则有零点,怎样用数学语言描述呢?讨论结果:①方程的两个实数根为-1,3,图象如图甲.②方程的实数根为1,图象如图乙.③方程没有实数根,图象如图丙.④方程的根就是函数的图象与x轴交点的横坐标.⑤一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的值等于零,即f(α)=0,则α叫做这个函数的零点.在坐标系中表示图象与x轴的公共点是(α,0)点.⑥我们知道,对于二次函数y=ax2+bx+c:当Δ=b2-4ac>0时,方程ax2+bx+c=0有两个不相等的实数根x1,x2,相应的二次函数的图象与x轴有两个交点(x1,0)、(x2,0),这时说二次函数y=ax2+bx+c有两个零点;当Δ=b2-4ac=0时,方程ax2+bx+c=0有两个相等的实数根x1=x2(重根),相应的二次函数的图象与x轴有唯一的交点(x1,0),这时说二次函数y=ax2+bx+c有一个二重的零点或说有二阶零点;当Δ=b2-4ac<0时,方程ax2+bx+c=0没有实数根,相应的二次函数的图象与x 轴没有交点,这时二次函数y=ax2+bx+c没有零点.⑦方程f(x)=0有实根函数y=f(x)的图象与x轴有交点函数y=f(x)有零点.⑧观察二次函数f(x)=x2-2x-3的图象,我们发现函数f(x)=x2-2x-3在区间[-2,1]上有零点.计算f(-2)与f(1)的乘积,发现这个乘积特点是小于零.在区间[2,4]同样如此.可以发现,f(-2)f(1)<0,函数y=x2-2x-3在区间(-2,1)内有零点x=-1,它是方程x2-2x-3=0的一个根.同样地,f(2)f(4)<0,函数y=x2-2x-3在(2,4)内有零点x=3,它是方程x2-2x-3=0的另一个根.因此可得以下结论:若函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的图象是连续曲线,并且在区间端点的函数值符号相反,即f(a)f(b)<0,则在区间(a,b)内,函数y=f(x)至少有一个零点,即相应的方程f(x)=0在区间(a,b)内至少有一个实数解.应用示例思路1例求函数y=x3-2x2-x+2的零点,并画出它的图象.解:因为x3-2x-x+2=x2(x-2)-(x-2)=(x-2)(x2-1)=(x-2)(x-1)(x+1),所以已知函数的零点为-1,1,2.3个零点把x轴分成4个区间:(-∞,-1),(-1,1),(1,2),[2,+∞).在这4个区间内,取x的一些值,以及零点,列出这个函数的对应值表:在直角坐标系内描点连线,这个函数的图象如上图所示.不难看出,这一函数图象通过三个零点时,函数值分别改变了符号,并且在每个区间内,函数值保持同号.点评:本题主要考查函数的零点.讨论函数的零点通常转化为方程的解.轴有两个交点,所以函数有两个零点.-2=0的判别式Δ=有两个不相等的实根.所以函数-2=0可化为(2x+思路2例 若方程2ax 2-x -1=0在(0,1)内有解,求实数a 的取值范围. 活动:学生先思考或讨论,再回答.教师根据实际,可以提示引导: ①有解包括有一解和有两解,要分类讨论.②用一般解法固然可以,若结合函数图象观察分析,可以找到捷径. ③有两种情况:a =0,或a≠0,Δ≥0.解:令f(x)=2ax 2-x -1,(1)当方程2ax 2-x -1=0在(0,1)内恰有一个解时,f(0)·f(1)<0或a≠0且Δ=0, 由f(0)·f(1)<0,得(-1)(2a -2)<0,所以a > 1.由Δ=0,得1+8a =0,a =-18,所以方程为-14x 2-x -1=0,即x =-舍去).综上可得a >1.(2)当方程2ax 2-x -1=0在(0,1)内有两个解时,则⎩⎪⎨⎪⎧ a>0,,,0<14a <1,14a或⎩⎪⎨⎪⎧a<0,,,0<14a <1,14a,容易解得实数a 不存在.⎩⎪⎨-32a<1,,∴⎩⎪⎨a>0或a<-1.5,∴0<a≤4.知能训练1.判定方程(x -2)(x -5)=1有两个相异的实数解,且一个大于5,一个小于2. 分析:转化判断函数f(x)=(x -2)(x -5)-1在(-∞,2)和(5,+∞)内各有一个零点. 解:考虑函数f(x)=(x -2)(x -5)-1,有 f(5)=(5-2)(5-5)-1=-1, f(2)=(2-2)(2-5)-1=-1.又因为f(x)的图象是开口向上的抛物线(如下图),所以抛物线与横轴在(5,+∞)内有一个交点,在(-∞,2)内也有一个交点.所以方程(x -2)(x -5)=1有两个相异的实数解,且一个大于5,一个小于2.点评:这里说“若f(a)·f(b)<0,则在区间(a ,b)内,方程f(x)=0至少有一个实数解”,指出了方程f(x)=0实数解的存在,并不能判断具体有多少个实数解.2.已知m∈R ,设P :x 1和x 2是方程x 2-ax -2=0的两个根,不等式|m -5|≤|x 1-x 2|对任意实数a∈[1,2]恒成立;Q :函数f(x)=3x 2+2mx +m +43有两个不同的零点,求使P 和Q 同时成立的实数m 的取值范围.解:由题意知x 1+x 2=a ,x 1x 2=-2,∴|x 1-x 2|=(x 1+x 2)2-4x 1x 2=a 2+8.当a∈[1,2]时,a 2+8的最小值为3.要使|m -5|≤|x 1-x 2|对任意实数a∈[1,2]恒成立,只需|m -5|≤3,即2≤m≤8. 由已知得Q 中:f(x)=3x 2+2mx +m +43的判别式Δ=4m 2-12(m +43)=4m 2-12m -16>0,得m <-1或m >4.综上,要使P 和Q 同时成立,只需⎩⎪⎨⎪⎧2≤m≤8,m<-1或m>4,解得实数m 的取值范围是(4,8].3.关于x 的方程x 2-ax +a 2-7=0的两个根一个大于2,另一个小于2,求实数a 的取值范围.解:设f(x)=x 2-ax +a 2-7,图象为开口向上的抛物线(如下图).因为方程x 2-ax +a 2-7=0的两个根一个大于2,另一个小于2,所以函数f(x)=x 2-ax +a 2-7的零点一个大于2,另一个小于2.即函数f(x)=x 2-ax +a 2-7的图象与x 轴的两个交点在点(2,0)的两侧.只需f(2)<0,即4-2a +a 2-7<0,所以-1<a <3. 拓展提升问题:如果函数y =f(x)在区间[a ,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且f(a)f(b)>0,那么函数y =f(x)在区间(a ,b)内是否有零点?可能有几个零点?活动:学生先思考或讨论,再回答.利用函数图象进行探索分析: ①有没有零点?②零点的个数是奇数还是偶数?解:零点个数可以是任意自然数.下面讨论在区间[-3,3]上函数零点个数, (1)可能没有零点如图甲.甲乙(2)可能有一个零点如图乙.(3)可能有两个零点如图丙.丙丁(4)可能有三个零点如图丁.(5)可能有n(n∈N+)个零点,图略.点评:在区间[-3,3]上函数零点个数可以是任意自然数.借助计算机可以验证同学们的判断,激发学生学习的兴趣.课堂小结本节学习了:①零点的概念;②零点的判断方法;③利用函数的单调性证明零点的个数;④零点的应用.学习方法:由特殊到一般的方法.数学思想:转化思想、数形结合思想.作业课本本节练习B 1、2.设计感想本节以事例导入,该事例是学生很感兴趣的话题,发人深思而紧贴本节主题,为后面讲解埋好了伏笔.因为二次函数、二次方程永远是高考的重点,所以本节结合二次函数的图象性质详实讨论了有关二次函数的零点和二次方程的根的问题.本节不仅选用了一些传统经典的题目进行方法总结,还搜集了一些最新的高三模拟题加以充实提高.另外,本节目的明确、层次分明、难度适中,对学生可能产生兴趣的问题进行了拓展,希望大家喜欢.备课资料[备选例题]例求下列函数的零点,并画出函数的图象.(1)y=-x2-x+2;(2)y=(x2-2)(x2-3x+2).活动:教师点拨提示:求函数的零点可转化为求相应方程的根.解:(1)如图甲,令y=0,即-x2-x+2=0,解得x1=-2,x2=1.所以所求函数的零点为-2,1.(2)如图乙,令y=0,即(x2-2)(x2-3x+2)=0,解得x1=2,x2=-2,x3=1,x4=2.所以所求函数的零点为2,-2,1,2.甲乙。
高中数学第二章函数2.4.1函数的零点学案新人教B版必修108012133
高中数学第二章函数2.4.1函数的零点学案新人教B 版必修1080121331.理解函数零点的概念.(重点)2.会求一次函数、二次函数的零点.(重点)3.初步了解函数的零点、方程的根、函数图象与x 轴交点的横坐标之间的关系.(重点、难点)[基础·初探]教材整理1 函数的零点阅读教材P 70~P 71“例”以上部分内容,完成下列问题. 1.定义如果函数y =f (x )在实数α处的值等于零,即f (α)=0,则α叫做这个函数的零点. 2.性质(1)当函数图象通过零点且穿过x 轴时,函数值变号.(2)两个零点把x 轴分为三个区间,在每个区间上所有函数值保持同号.判断(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)所有的函数都有零点.( )(2)若方程f (x )=0有两个不等实根x 1,x 2,则函数y =f (x )的零点为(x 1,0),(x 2,0).( )(3)f (x )=x -1x只有一个零点.( )【答案】 (1)× (2)× (3)×教材整理2 二次函数零点与一元二次方程 实根个数的关系阅读教材P 70“倒数第2行”~P 71“例”以上的内容,完成下列问题. 判别式ΔΔ>0 Δ=0 Δ<0二次函数y =ax 2+bx +c (a >0)的图象一元二次方程ax 2+bx +c =0的根有两相异实根x 1,x 2(x 1<x 2)有两相等实根x 1=x 2=-b 2a没有实根二次函数y =ax 2+bx +c 的零点有两个零点x 1,x 2有一个二重零点x 1=x 2没有零点已知函数f (x )=x 2-2x +a 的图象全部在x 轴的上方,则实数a 的取值范围是________.【导学号:97512030】【解析】 函数f (x )的图象是开口向上的抛物线,所以Δ=4-4a <0,a >1. 【答案】 (1,+∞)[小组合作型]求函数的零点(1)函数y =1+1x的零点是( ) A .(-1,0) B .x =-1 C .x =1D .x =0(2)求下列函数的零点. ①f (x )=-x 2-2x +3; ②f (x )=x 4-1.【精彩点拨】 求函数对应方程的根,即为函数的零点. 【自主解答】 (1)令1+1x=0,解得x =-1,故选B.(2)①由于f (x )=-x 2-2x +3=-(x +3)(x -1), 所以方程-x 2-2x +3=0的两根是-3,1. 故函数的零点是-3,1.②由于f (x )=x 4-1=(x 2+1)(x +1)(x -1), 所以方程x 4-1=0的实数根是-1,1.故函数的零点是-1,1.【答案】 (1)B (2)①-3,1 ②-1,1求函数的零点时,通常转化为解方程f x =0,若方程f x =0有实数根,则函数f x 存在零点,该方程的根就是函数f x 的零点;否则,函数f x 不存在零点.[再练一题]1.函数f (x )=ax +b 有一个零点是2,那么函数g (x )=bx 2-ax 的零点是________.【导学号:60210059】【解析】 ∵函数f (x )=ax +b 有一个零点是2,∴2a +b =0,即b =-2a , ∴g (x )=bx 2-ax =-2ax 2-ax =-ax (2x +1), ∵-ax (2x +1)=0,即x =0,x =-12,∴函数g (x )=bx 2-ax 的零点是0,-12.【答案】 0,-12函数零点个数的判断判断下列函数零点的个数. (1)f (x )=x 2-7x +12;(2)f (x )=x 2-1x .【精彩点拨】 (1)中f (x )为一元二次函数,解答本题可判断对应的一元二次方程的根的个数;(2)中函数零点可用解方程法转化为两个熟知的基本初等函数求图象交点个数.【自主解答】 (1)由f (x )=0,即x 2-7x +12=0,得Δ=49-4×12=1>0, ∴方程x 2-7x +12=0有两个不相等的实数根3,4.∴函数f (x )有两个零点. (2)法一 由x 2-1x =0,得x 2=1x.令h (x )=x 2(x ≠0),g (x )=1x.在同一坐标系中画出h (x )和g (x )的图象,如图所示,两函数图象只有一个交点,故函数f (x )=x 2-1x只有一个零点.法二令f(x)=0,即x2-1x=0.∵x≠0,∴x3-1=0.∴(x-1)(x2+x+1)=0.∴x=1或x2+x+1=0.∵方程x2+x+1=0的根的判别式Δ=12-4=-3<0,∴方程x2+x+1=0无实数根.∴函数f(x)只有一个零点.确定函数零点个数的方法1.一元n次方程根的个数的问题,一般采用分解因式法来解决.2.一元二次方程通常用判别式来判断根的个数.3.指数函数和对数函数等超越函数零点个数的问题,一般用图象法来解决.4.利用函数的单调性判断函数零点的个数.[再练一题]2.判断函数y=x3-3x2-2x+6的零点个数.【解】y=x3-3x2-2x+6=x2(x-3)-2(x-3)=(x2-2)(x-3),令y=0,则x=±2或x=3,显然有三个零点.[探究共研型]函数零点的应用探究1 设F(x)=f(x)-g(x),则F(x)的零点与函数y=f(x)与y=g(x)有何关系?【提示】F(x)的零点是函数y=f(x)与y=g(x)的图象的交点的横坐标.探究2 若函数f(x)=x2-2x+a有零点,则实数a的取值范围是什么?【提示】若函数f(x)=x2-2x+a有零点,则方程x2-2x+a=0有根.故Δ=(-2)2-4a≥0,故a≤1.若函数f(x)=|2x-2|-b有两个零点,则实数b的取值范围是________.【精彩点拨】把问题转化为方程|2x-2|=b有根问题,进而应用数形结合的思想转化为y =|2x -2|与y =b 图象的交点问题.【自主解答】 由f (x )=|2x-2|-b =0,得|2x-2|=b .在同一平面直角坐标系中画出y =|2x-2|与y =b 的图象,如图所示,则当0<b <2时,两函数图象有两个交点,从而函数f (x )=|2x -2|-b 有两个零点. 【答案】 (0,2)已知函数有零点方程有根求参数取值范围常用的方法:1直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围.2分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决.3数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解.[再练一题]3.若函数f (x )=3ax +1-2a 在区间(-1,1)上存在一个零点,则a 的取值范围是( ) A .a >15B .a >15或a <-1C .-1<a <15D .a <-1【解析】 根据函数零点的性质,f (1),f (-1)一正一负,f (1)=a +1,f (-1)=-5a +1所以⎩⎪⎨⎪⎧a +1>0-5a +1<0或⎩⎪⎨⎪⎧a +1<0-5a +1>0,解得a >15或a <-1.【答案】 B1.下列四个函数图象,在区间(-∞,0)内,函数f i (x )(i =1,2,3,4)中有零点的是( )A .B .C . D.【解析】 由函数图象可知,f 2(x )在(-∞,0)上与x 轴有交点,故f 2(x )在(-∞,0)上有零点.【答案】 B2.函数y =2x -4的零点是( ) A .2B .(2,0) C.⎝ ⎛⎭⎪⎫12,0 D.12【解析】 由2x -4=0,得x =2,即函数y =2x -4的零点是2.【答案】 A3.已知函数y =f (x )是R 上的奇函数,其零点为x 1,x 2,x 3,x 4,x 5,则x 1+x 2+x 3+x 4+x 5=________.【解析】 由奇函数的对称性知:若f (x 1)=0, 则f (-x 1)=0,即零点关于原点对称,且f (0)=0, 故x 1+x 2+x 3+x 4+x 5=0. 【答案】 04.若函数f (x )=ax 2-x -1只有一个零点,则实数a =________.【解析】 (1)当a =0时,函数为y =-x -1,显然该函数的图象与x 轴只有一个交点,即函数只有一个零点.(2)当a ≠0时,函数y =ax 2-x -1是二次函数.因为y =ax 2-x -1只有一个零点,所以关于x 的方程ax 2-x -1=0有两个相等的实数根,所以Δ=0,即1+4a =0,解得a =-14.【答案】 0或-145.已知关于x 的二次方程ax 2-2(a +1)x +a -1=0有两个根,且一个根大于2,另一个根小于2,试求实数a 的取值范围.【解】 令f (x )=ax 2-2(a +1)x +a -1,依题意知,函数f (x )有两个零点,且一个零点大于2,一个零点小于2.∴f (x )的大致图象如图所示:则a 应满足⎩⎪⎨⎪⎧a >0,f 2<0,或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,f 2>0,即⎩⎪⎨⎪⎧ a >0,4a -4a +1+a -1<0,或⎩⎪⎨⎪⎧a <0,4a -4a +1+a -1>0,解得0<a <5,∴a 的取值范围为(0,5).。
【参考教案2】《方程的根与函数的零点》(数学人教必修一)
《方程的根与函数的零点》教材分析本节课选自普通高中课程标准实验教科书人教版必修一第三章第一节——第一课时方程的根与函数的零点,主要内容是函数零点的概念、函数零点与相应方程根的关系,函数零点的存在性定理,是一节概念课。
函数是中学数学的核心概念,核心的原因之一在于函数与其他知识具有广泛的联系性,而函数的零点就是其中的一个链接点,它从不同的角度,将数与形,数与方程邮寄的联系在一起,本节课是在学生学习了基本初等函数及其相关性质,具备初步数形结合的能力基础之上,利用函数图象和性质来判断方程的根的存在性及根的个数,从而掌握函数在某个区间上存在零点的判定方法,为下节“用二分法求方程的近似解”和后续的学习垫底基础。
因此本节课内容具有承前启后的作用,至关重要。
教学目标【知识与能力目标】结合二次函数的图象,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程的根的联系.【知识与技能目标】理解并会用函数在某个区间上存在零点的条件和判定方法.自主发现、探究实践,体会函数的零点与方程的根之间的联系.【情感、态度与价值观】在函数与方程的联系中体验数学转化思想、数形结合的意义和价值.教学重难点【教学重点】体会函数的零点与方程的根之间的联系,掌握零点存在的判定条件.【教学难点】探究发现函数零点的存在性.课前准备多媒体课件、教具等.教学过程问题·探究(一)回顾旧知,发现问题问题1 求下列方程的根.(1)023=+x ;(2)0652=+-x x ;(3)062ln =-+x x . 问题2 一元二次方程的的根与相应的二次函数的图象之间有怎样的联系? 若将上面特殊的一元二次方程推广到一般的一元二次方程20ax bx c ++=(0)a >及相应的二次函数c bx ax y ++=2(0)a >的图象与x 轴交点的关系,上述结论是否仍然成立?(二)总结归纳,形成概念1、函数的零点:对于函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x 叫做函数y=f(x)的零点。
人教B版高中数学必修一教案-2.4 函数与方程
《函数与方程》教学设计
教学反思
一、高考对本节课内容的考查主要有:
(1)函数与方程是A级要求,但经常与二次函数等基本函数的图象和性质综合起来考查,是重要考点;
(2)函数模型及其应用是考查热点,要求是B级;
试题类型可能是选择、填空题,也可能在解答题中与函数性质、导数、不等式综合考查.
二、本节课是高考专项训练的重要课节。
根据高考考纲对本知识点的要求,设置的一节专项训练课。
针对高三学生,在二轮复习中进行。
通过本节课讲解,使学生对常见函数求零点的问题有一定的理解。
对学生函数模型的构建思想起到了一定的作用。
同时对数形结合的数学思维有一定的培养作用。
本节课的教学活动主要是以学生回忆、小组讨论、自主研究及合作学习为主体。
对高三学生自主复习思路有一定的培养。
本节课在设置上有一个欠缺之处,就是容量稍大,知识点迁移较大,尤其是几道高考原题和典型例题有一定的高度,学生在理解及心理层面上有一定困难。
2.4.函数的零点-人教B版必修一教案
2.4 函数的零点-人教B版必修一教案
一、教学目标
1.理解函数的零点的概念及其与函数图像的关系。
2.掌握求解函数零点的方法。
3.进一步加深对函数的认识。
二、教学重难点
教学重点:
1.函数的零点的概念及其与函数图像的关系。
2.求解函数零点的方法。
教学难点:
理解函数零点的概念,掌握求解函数零点的方法。
三、教学过程
1. 导入(5分钟)
向学生介绍函数的零点的概念,并且给出一个函数的图像,请问该函数的零点是什么。
2. 讲解函数零点的概念(15分钟)
1.介绍函数零点的概念。
2.引导学生通过函数图像判断函数的零点。
3.用例题进一步加深学生对函数零点概念的理解。
3. 求解函数零点的方法(30分钟)
1.介绍函数零点的几种求解方法——解方程法、试位法等。
2.讲解各种方法的具体步骤和注意事项。
3.示例练习。
4. 讲解零点问题的应用(20分钟)
1.介绍与零点问题相关的具体应用场景,如物理学、经济学等。
2.通过具体案例分析,学生应用零点问题解决实际问题的能力。
5. 练习(30分钟)
1.练习不同求解方法的应用。
2.练习与实际问题相关的函数求零点问题。
6. 课堂小结(5分钟)
四、教学反思
本次课程通过教师简单明了的讲解,提醒学生注意函数的零点的概念和求解方法。
课程内容通过举例深入浅出,让学生明确应用函数零点问题的场景,对学生思维能力的提升和对函数零点问题的掌握都具有积极意义。
人教B版高中数学必修一教案-2.4.1 函数的零点
《函数的零点》教学设计一、教学内容分析本课题是普通高中课程标准实验教科书数学1(必修)人教B版第二章《函数》,第4节函数与方程的第一课时,本节课的主要内容是函数零点的定义,函数零点存在性的判定方法.其目的是使学生体会函数与方程之间的联系.为下一节《二分法》做准备.利用函数模型解决问题,作为一条主线贯穿了全章的始终,而方程的根与函数的零点的关系、用二分法求方程的近似解,是在建立和运用函数模型的大背景下展开的.本章主要渗透了“函数与方程”和“数形结合”的数学思想.二、教学目标分析知识与技能目标:理解函数零点的意义,了解函数的零点与方程根的关系,会求简单函数的零点,能判断二次函数零点的存在性,并能对零点存在定理进行简单的应用.过程与方法目标:引导学生学会用转化与数形结合思想方法研究问题,提高数学知识的综合应用能力.;体验函数零点存在定理的形成过程,初步感受零点存在定理在解题中的应用.情感态度与价值观目标:让学生初步体会事物间相互转化以及特殊到一般的辨证思想.三、教学基本条件分析1.学生条件:学生有较好的数学基础和数学理解能力,喜欢思考,乐于探究.2.前期内容准备:前面学习一次函数和二次函数时,教师对函数和方程的联系已经做了适当的渗透.3.教学媒体条件:支持幻灯片展示.四、教学重难点分析教学重点:函数零点的定义的理解.教学难点:正确理解函数零点的判定方法的不可逆性;函数与方程的联系及应用.五、教学过程设计(一)开门见山,揭示课题前几节课我们一起整理了一次函数和二次函数的图象与性质,初步学习了研究函数的一般方法,今天我们通过研究函数的另一个重要知识,来进一步感受函数与方程的联系.问题引入:已知二次函数y=x 2-x-6,试问x取什么值时,y=0?方程有几个根,y=f(x)的图象与x轴就有几个交点;方程的根就是图象与x轴交点的横坐标.-2、3在方程中称为实数根,对函数来说称为零点.(板书课题)函数的零点定义:如果函数在实数x0处的值等于零,即f(x0)=0,则x0叫做这个函数的零点.注意:零点不是点.设计意图:因为对这个定义的直观理解不难,所以直接给出,意为锻炼学生的数学阅读理解的能力,同时教师对这个概念暂时不加分析的处理为后面的设计作铺垫.由此得出:函数与方程的关系.(二)设问疑问,引导探究 例1:求出下列函数的零点,并作出函数的图象.(1)y =x 2-2x +1 (2)y =x 2+x +1解:过程略.设计意图:加深对概念的理解.让学生知道二重(二阶)零点的含义;不是所有的函数都有零点. (幻灯片展示)上面我们给出的三个函数都是一元二次函数,那么你能总结出对于一般的一元二次函数y=ax 2+bx +c (a ≠0),它的零点的情况与什么有关?预设答案:与方程的判别式有关.当△>0时,一元二次方程有两个不等的实数根x 1,x 2,相应的二次函数的图象与x 轴有两个交点 (x 1,0),(x 2,0),函数有两个零点x 1,x 2;【变号零点】当△=0时,一元二次方程有两个相等的实数根x 1= x 2,相应的二次函数的图象与x 轴有一个交点 (x 1,0),函数有一个二重零点x 1;【二阶零点】当△<0时,一元二次方程没有实数根,相应的二次函数的图象与x 轴没有交点,函数没有零点. 设计意图:让学生在总结二次函数零点情况的过程中,理清方程的根、函数图象与x 轴交点的横坐标和函数的零点之间的逻辑关系.通过图象看到函数零点的性质:①图象通过零点穿过x 轴时,函数值变号.——变号零点;②零点把x 轴分成的每个区间上函数值保持同号.研究函数的零点也就是研究相应方程的实数根,也就是研究函数的图象与x 轴的交点情况.(三)利用方程,研究函数例2.求函数y =x 3-2x 2-x +2的零点并画出函数的图象(简图).问题1:函数零点把x 轴分成了几部分?请考察在函数每个区间内函数值的符号.问题2:请仔细观察表格,你能发现哪些规律?(让学生观察发现)预设答案:零点两侧符号相反.问题3:是所有函数零点两侧函数值的符号都相反吗?预设答案:不是,譬如函数y =x 2-2x +1.只有变号零点两侧符号相反.设计意图:学生应用函数与方程的联系,通过方程研究函数的性质,做出函数的简图.同时,研究的过程也是在为后面发现零点存在定理作方法上的铺垫.(四) 探究发现“零点存在定理”1.探究发现例3:已知函数f (x )=x +b 在(-1,1)上存在零点,求b 的取值范围.解:法一:求零点;(由教师引导)法二:由题意:f (-1)·f (1)<0,解得b ∈(-1,1).通过以上分析,请同学们思考,函数在某区间(a ,b )上是否存在零点,与该区间的端点函数值的符号情况是否有某种关系?探究:若函数y =f (x ) 在区间(a , b )内满足f (a )·f (b )<0,则f (x ) 在区间(a , b )内是否存在零点?下面我们一起探究函数的零点存在的充分条件.学生先独立完成,再通过小组讨论,最后全班交流.探究①:观察图象,归纳函数y=f(x)在区间端点的函数值f(a),f(b)的正负情况.预设答案:f (a)·f (b)<0或f (a)·f (b)>0.探究②:函数y=f (x)具备了什么条件,就可确定函数在区间(a,b)上存在零点呢?预设答案:f (a)·f (b)<0.探究③:具备上述特征的函数y=f(x)是否在区间(a,b)上一定存在零点?预设答案:不是.反例:y=1x或画图验证.所以函数的图象在[a,b]上必须是连续不断的.探究④:如果连续函数f(x)满足f (a)·f (b)<0,则在区间(a,b)上存在唯一的零点吗?预设答案:不对.反例画图验证.应表述为“至少存在一个”.师生归纳总结:函数y=f(x)在(a,b)上存在零点的条件.预设答案:①函数图象连续不断;②区间端点函数值满足f (a)·f (b)<0.2.函数存在零点的条件如果函数y=f (x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有f (a)·f (b)<0,那么,函数y=f (x)在区间(a,b)内至少存在一个零点,即存在c∈(a,b),使得f (c)=0.(五)总结升华问题:通过本节课的学习,你在知识、数学思想方法等方面有哪些收获?设计意图:通过小结,理清思路,归纳总结,更好的掌握知识技能,理解数学思想方法,提高解决问题的经验.学生活动,教师进行简要的概括和升华.(六)作业课本P72练习A 1、2;P75习题2-4A 3、4、5、6.六、板书设计(略)七、课后反思方程的根与函数的零点是高中课程标准新增的内容,表面上看,这一内容的教学并不困难,但要让学生能够真正理解,教学还需要妥善处理其中的一些问题.首先要让学生认识到学习函数的零点的必要性其次教学要把握内容结构,突出思想方法像这些中学新增内容的教学,教学就要取得成功的确不易,需要一个不断实践以及实践后的反思的过程,在实践与反思的过程中,不仅要妥善解决上述问题,还要不断地发现和解决新的问题,这样,教学效果才会逐步得到改善..。
高中数学 函数的零点教案(2) 新人教B版必修1
函数的零点
一、教学目标
1、知识与技能:
(1)理解函数零点的意义,会求函数的零点。
(2)能判断二次函数零点的存在性,了解函数的零点与方程的关系,初步形成用函数的观点处理问题的意识。
2、过程与方法:
(1)以具体的二次函数为例,求出零点,并通过作图加以说明,从而给出函数零点的概念,体会由特殊到一般的思维方法。
(2)通过由零点的性质作函数图像的过程及函数零点的性质的总结,渗透数形结合的思想方法。
3、情感、态度与价值观:让学生初步体会事物间相互转化的辩证思想。
一、教学重点、难点
教学重点:函数零点的概念、求法及性质;
教学难点:函数零点的应用。
二、教学方法
本节课是对初中内容的加深,学生对相关知识比较熟悉,因此采用以学生活动为主体,自主探究,合作交流的教学方法。
四、教学过程。
高中数学 函数的零点教案(1) 新人教B版必修1
高中数学函数的零点教案(1)新人教B版必修1一、教学目标:1、知识与技能:了解函数的零点与方程根的关系。
理解函数零点的意义,能判断二次函数零点的存在性,会求简单函数的零点。
培养学生对事物的观察、归纳能力和探究能力。
2、过程与方法:通过描绘函数图像,分析零点的存在性. 体验函数零点概念的形成过程,提高数学知识的综合应用能力。
3、情感态度与价值观:培养学生的数形结合思想,渗透由抽象到具体思想,使学生理解动与静的辨证关系,在函数与方程的联系中体验数学中的转化思想的意义和价值.让学生初步体会事物间相互转化的辩证思想。
二、教学重点、难点:重点是函数零点的概念及求法;难点是利用函数的零点作图。
三、教学方法:本节课是对初中内容的加深,学生以相关知识比较熟悉,因此采用以学生活动为主,自主探究,合作交流的教学方法为宜。
四、教学流程:结合描绘的二次函数图像,提出问题,引入课题.体验数学,对二次函数的零点及零点存在性的初步认识.感知数学,以零点存在性为练习重点进行练习.零点的存在性判断及零点的确定.利用计算机绘制某类特殊函数图像,找出零点,并尝试五、教学过程:号。
②相邻两个零点之间的所有的函数值保持同号。
对任意函数,只要它的图象是连续不间断的,上述性质同样成立。
6、二次函数的零点的应用①利用二次函数的零点研究函数的性质,作出函数的简图;②根据函数的零点判断相邻两个零点间函数值的符号,观察函数的一些性质。
导学生总结。
引导学生运用函数零点的意义探索二次函数零点的情况.根据函数零点的意义,探索研究二次函数的图像的性质,完全独立完成对二次函数零点情况的分析,总结概括形成结论,并进行交流。
有利于突出重点,又有利于培养学生观察、分析、归纳的数学能力,同时也深化了对函数零点的认识。
应用举例例 :求函数y=x3-2x2-x+2的零点,并画出它的图象。
通过以上两例题你能总结出求函数)(xfy=零点的求法吗?引导学生归纳:○1(代数法)求方程0)(=xf的实数根;②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数)(xfy=的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.学生求出零点,教师引导,师生共同完成作图,并归纳作图的方法。
高中数学人教B版必修一2.4.1函数的零点教案
2.函数f(x)= 的零点是( )
A.1,2,3 B.-1,1,2 C.0,1,2D.-1,1,-2
3.若函数f(x)=m +8mx+21,当f(x)<0时-7<x<-1,则实数m的值为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
4.f(x)= ,方程f(4x)=x的根是( )
学科:数学
课题:2.4.1函数的零点
教学目标(三维融通表述):
1.通过讲解学生理解理解函数零点的概念与性质,会求函数的零点,能判断二次
函数零点的存在性,了解函数的零点与方程的根之间的关系,初步形成用函数的观点处理问题的意识。
2.在对二次函数的零点与方程根的关系研究过程中,体会由特殊到一般的思维方
法,通过由零点的性质作函数图像的过程及函数零点的性质的总结,渗透“数形结合”的思想方法。
4.二次函数零点的性质:
(1)二次函数的图像是连续的,当它通过零点时(不是二重零点),.
(2)在相邻的两个零点之间所有
例1:已知函数 ,(1)当 取何值时, (2)作出函数的图像。
例2、求函数 的零点,并指出 时, 的取值范围。
例3.求函数 的零点,并画出它的图像
1.函数f(x)=2 -mx+3有一个零点为1.5,则f(1)=
会讨论零点个数,会解二次不等式
8分钟
15分钟
20分钟
引导学生理解
1.如果函数y=f(x)在实数a处的值等于零,即f(a)=0,则a叫做.
2.把一个函数的图像与叫做这个函数的零点.
3.二次函数y=a +bx+c(a 0),当Δ= -4ac>0时,二次函数有个零点;Δ= -4ac=0时,二次函数有个零点;Δ= -4ac<0时,二次函数零点.
【三维设计】高中数学 教师用书 第1部分 第二章 2.4.1 函数的零点课件 新人教版B版必修1
(3)法一:当 x≥0 时, 令 f(x)=0,得 x+1=0, 解得 x=-1,与 x≥0 矛盾; 当 x<0 时,令 f(x)=0,得 x-1=0, 解得 x=1,与 x<0 矛盾. 所以函数 f(x)=xx+-11,,xx≥<00, 没有零点.
[思路点拨] 根据二次方程根的分布画出相应的函数图 象,数形结合建立关于a的不等式组.
[精解详析] 令 f(x)=ax2-2(a+1)x+a-1,依题意知,函 数 f(x)有两个零点,且一个零点大于 2,一个零点小于 2.
∴f(x)的大致图象如图所示:
(4 分)
则 a 应满足af>20<,0, 或af<2>0,0,
第 2. 2.4.
二4
1
章
函 数
函 数
与
的
函方
零
数程
点
理解教材新知 把握热点考向 应用创新演练
考点一 考点二 考点三
给定一元二次函数y=x2+2x-3,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ图象如下:
问题1:方程x2+2x-3=0的根是什么? 提示:方程的根为-3,1.
问题2:函数的图象与x轴的交点是什么? 提示:交点为(-3,0),(1,0). 问题3:方程的根与交点的横坐标有什么关系? 提示:相等. 问题4:通过图象观察,在每一个交点附近,两侧函数 值符号有什么特点? 提示:在每一交点两侧函数值符号异号.
法二:∵f(0)=c,∴ac=af(0)<0,
∴af>00<,0,
或a<0, f0>0.
可知无论哪种情况,抛物线 y=ax2+bx+c 与 x 轴都有
数学必修一函数的零点教案
数学必修一函数的零点教案第一篇:数学必修一函数的零点教案4.1.1方程的根与函数的零点学习目标1.理解函数(结合二次函数)零点的概念,领会函数零点与相应方程要的关系,掌握零点存在的判定条件.2.通过观察二次函数图象,并计算函数在区间端点上的函数值之积的特点,找到连续函数在某个区间上存在零点的判断方法.学习重点、难点重点: 零点的概念及存在性的判定.难点: 零点的确定.学习过程(一)课题1、提出问题:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根与二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象有什么关系?2.先来观察几个具体的一元二次方程的根及其相应的二次函数的图象:①方程x2-2x-3=0与函数y=x2-2x-3 ②方程x2-2x+1=0与函数y=x2-2x+1③方程x2-2x+3=0与函数y=x2-2x+3(二)研讨新知函数零点的概念:对于函数y=f(x)(x∈D),把使f(x)=0成立的实数x叫做函数y=f(x)(x∈D)的零点.函数零点的意义:函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0实数根,亦即函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标.即:方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.函数零点的求法:求函数y=f(x)的零点:①(代数法)求方程f(x)=0的实数根;②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点.1.根据函数零点的意义,其求法有:①代数法;②几何法.2.根据函数零点的意义探索研究二次函数的零点情况,并进行交流,总结概括形成结论.二次函数的零点:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0).(1)△>0,方程ax2+bx+c=0有两不等实根,二次函数的图象与x轴有两个交点,二次函数有两个零点.(2)△=0,方程ax2+bx+c=0有两相等实根(二重根),二次函数的图象与x轴有一个交点,二次函数有一个二重零点或二阶零点.(3)△<0,方程ax2+bx+c=0无实根,二次函数的图象与x轴无交点,二次函数无零点.3.零点存在性的探索:(Ⅰ)观察二次函数f(x)=x2-2x-3的图象:① 在区间[-2,1]上有零点______;. f(-2)=_______,f(1)=_______,f(-2)·f(1)_____0(<或>=)② 在区间[2,4]上有零点______;f(2)·f(4)____0(<或>=).(Ⅱ)观察下面函数y=f(x)的图象① 在区间[a,b]上______(有/无)零点;f(a)·f(b)_____0(<或>=).② 在区间[b,c]上______(有/无)零点;f(b)·f(c)_____0(<或>=).③ 在区间[c,d]上______(有/无)零点;f(c)·f(d)_____0(<或>=).(三)、巩固深化,发展思维 1.例题例1.求函数f(x)=-x2-2x+3的零点个数。
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§2.4.1函数的零点(课前预习案)
一、新知导学
1.函数零点的概念:
对于函数y=f (x ),我们把使 叫做函数y=f (x )的零点.
2.变号零点与不变号零点:
(1)当函数通过变号零点时,函数值变号;(2)相临两个零点之间的所有函数值保持同号。
3.函数零点与方程根的关系:
方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与 有交点⇔函数y=f(x)有 注意:函数的零点不是一个点,而是函数图象与x 轴交点的 .
4.函数零点的判断:
如果函数y=f (x )在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有 ,那么函数y=f(x)在区间 内有零点,即存在),(b a c ∈,使得0)(=c f ,c 也就是方程0)(=x f 的根.
二、预习自测:
1.求下列函数的零点:
(1)452--=x x y ; (2)202
++-=x x y ;
(3); (4))23)(2()(2
2+--=x x x x f .
2.观察二次函数f (x )=x 2-2x -3的图象:在区间[-2,1]上有零点______; f (-2)=_______,f (1)=_______,f (-2)·f (1)_____0(“<”或“>”). 在区间(2,4)上有零点______;f (2)·f (4)____0(“<”或“>”).
§2.4.1函数的零点(课堂探究案)
§2.4.1函数的零点(课后拓展案)
1.如果二次函数)3(2+++=m mx x y 有两个不同的零点,则m 的取值范围是( )
A.),6()2,(+∞--∞
B.)6,2(-
C.]6,2[-
D.}6,2{-
2.方程063223=-+-x x x 在区间[-2,4]上的根必定属于区间( )
A.[-2,1]
B.]4,25[
C.]47,1[
D.]2
5,47[ 3. 函数f (x )=x (x 2
-16)的零点为( )
A .(0,0),(4,0)
B .0,4
C .(–4,0),(0,0),(4,0)
D .–4,0,4 4.若函数b ax x f +=)(有一个零点是2,那么函数ax bx x g -=2)(的零点是( )
A.0,2
B.0,
21 C.0,-21 D.2,-21 5若函数()21f x mx x =--有且仅有一个零点,则实数m 的值是________。
6.已知a 是实数,函数2
()223f x ax x a =+--,如果函数()y f x =在区间[]1,1-上有一个零点,求实数a 的取值范围。