函数的零点

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函数零点的概念

函数零点的概念

函数零点的概念
函数零点是一种非常重要的概念,用于解释复杂的数学函数。

它是一种特殊的解,它可以帮助我们理解函数的特性,并预测函数可能出现的曲线。

函数零点可以被函数本身、函数零点所在的性质以及函数对应的几何意义来解释。

一般来说,函数零点是函数的一个特殊点。

它是一个函数的特殊点,这个特殊点的函数值为0.0,我们把这个特殊点叫做函数零点。

通常当函数满足一些特定的几何性质时,函数零点就会出现。

函数零点有很多种,其中最常用的是定义在实数域上的函数零点。

实数域上的函数零点可以用数学方法求解,也可以用解析函数解析求得。

实数域上的函数零点也可以用图像法求得,但是这种方案只能用来探索函数零点的性质,不能求得函数零点的精确值。

此外,实数域上的函数零点还可以通过求导和极值的方法求得,求导可以得到函数的斜率,从而可以确定函数的零点;而极值可以求得函数的极大值和极小值,由于函数的值在极值的点的左右附近都在变动,因此也可以用来推测函数零点的位置。

而除了实数域上的函数零点,还有复数域上的函数零点等一些特殊的函数零点。

函数零点对于函数的研究和分析有着重要的意义,它可以让我们更好地分析函数,并预测函数可能出现的曲线。

函数零点也是很多科学研究中用到的重要概念,因此,了解函数零点的概念十分有必要。

总的来说,函数零点是一种非常重要的概念,可以帮助我们理解函数的性质,并预测函数可能出现的曲线。

它可以帮助我们更好地分
析函数,并且在科学研究中也非常有用,因此,了解函数零点的概念十分重要。

求函数零点的方法

求函数零点的方法

函数零点的求法:确定区间[a,b],验证f(a)·f(b)<0,给定精确度ε;(2)求区间(a,b)的中点x1;(3)计算f(x1),若f(x1)=0,则x1就是函数的零点。

对于在区间[a,b]上连续不断、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,进而得到零点近似值。

步骤
(1)确定区间[a,b],验证f(a)f(b)<0,给定精确度ε;
(2)求区间(a,b)的中点x1;
(3)计算f(x1);
1)若f(x1)=0,则x1就是函数的零点;
2)若f(a)·f(x1)<0,则令b=x1(此时零点x0
∈(a,x1));
3)若f(b)·f(x1)<0,则令a=x1(此时零点x0∈(x1,b))。

(4)判断是否达到精确度ε:即若|a-b|<ε,则得到零点的近似值a(或b);否则重复2~4。

函数零点
一般地,对于函数y=f(x)(x∈R),我们把方程f(x)=0的实数根x叫作函数y=f(x)(x∈R)的零点。

即函数的零点就是使函数值为0的自变量的值。

函数的零点不是一个点,而是一个实数。

函数的零点复习

函数的零点复习

知识点二、二分法求方程的近似解
1、二分法的定义:对于在区间[a,b]上连续不断且 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,进而得 到零点近似值的方法叫做二分法. 2、给定精确度 ε,用二分法求函数 f(x)零点近似值的步骤如下: ①确定区间[a,b],验证 f(a)· f(b)<0,给定精确度 ε; ②求区间(a,b)的中点 c; ③计算 f(c); (ⅰ)若 f(c)=0,则 c 就是函数的零点; (ⅱ)若 f(a)· f(c)<0,则令 b=c(此时零点 x0∈(a,c)); (ⅲ)若 f(c)· f(b)<0,则令 a=c(此时零点 x0∈(c,b)). ④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);否则重复步骤 ②③④.
9.某产品的总成本 y(万元)与产量 x(台)之间的函数关系是 y=3 000+20x-0.1x2(0<x< 240,x∈N*),若每台产品的售价为 25 万元,则生产者不亏本时(销售收入不小于总成 本)的最低产量是 A.100 台 B.120 台 C.150 台 D.180 台 ( )
10.某学校要召开学生代表大会,规定各班每 10 人推选一名代表,当各班人数除以 10
)
7.若方程 a x x a 0 有两个解,则实数 a 的取值范围是 A. (1, ) B. (0,1) C. (0, )
8.如下图△ABC 为等腰直角三角形,直线 l 与 AB 相交且 l⊥AB,直线 l 截这个三角形所 得的位于直线右方的图形面积为 y,点 A 到直线 l 的距离为 x,则 y=f(x)的图象大致 为 ( )
D.(3,4)
有关二次函数的零点问题

高中数学讲义:零点存在的判定与证明

高中数学讲义:零点存在的判定与证明

零点存在的判定与证明一、基础知识:1、函数的零点:一般的,对于函数()y f x =,我们把方程()0f x =的实数根0x 叫作函数()y f x =的零点。

2、零点存在性定理:如果函数()y f x =在区间[],a b 上的图像是连续不断的一条曲线,并且有()()0f a f b ×<,那么函数()y f x =在区间(),a b 内必有零点,即()0,x a b $Î,使得()00f x =注:零点存在性定理使用的前提是()f x 在区间[],a b 连续,如果()f x 是分段的,那么零点不一定存在3、函数单调性对零点个数的影响:如果一个连续函数是单调函数,那么它的零点至多有一个。

因此分析一个函数零点的个数前,可尝试判断函数是否单调4、几个“不一定”与“一定”(假设()f x 在区间(),a b 连续)(1)若()()0f a f b ×<,则()f x “一定”存在零点,但“不一定”只有一个零点。

要分析()f x 的性质与图像,如果()f x 单调,则“一定”只有一个零点(2)若()()0f a f b ×>,则()f x “不一定”存在零点,也“不一定”没有零点。

如果()f x 单调,那么“一定”没有零点(3)如果()f x 在区间(),a b 中存在零点,则()()f a f b ×的符号是“不确定”的,受函数性质与图像影响。

如果()f x 单调,则()()f a f b ×一定小于05、零点与单调性配合可确定函数的符号:()f x 是一个在(),a b 单增连续函数,0x x =是()f x 的零点,且()0,x a b Î,则()0,x a x Î时,()0f x <;()0,x x b Î时,()0f x >6、判断函数单调性的方法:(1)可直接判断的几个结论:① 若()(),f x g x 为增(减)函数,则()()f x g x +也为增(减)函数② 若()f x 为增函数,则()f x -为减函数;同样,若()f x 为减函数,则()f x -为增函数③ 若()(),f x g x 为增函数,且()(),0f x g x >,则()()f x g x ×为增函数(2)复合函数单调性:判断()()y f g x =的单调性可分别判断()t g x =与()y f t =的单调性(注意要利用x 的范围求出t 的范围),若()t g x =,()y f t =均为增函数或均为减函数,则()()y f g x =单调递增;若()t g x =,()y f t =一增一减,则()()y f g x =单调递减(此规律可简记为“同增异减”)(3)利用导数进行判断——求出单调区间从而也可作出图像7、证明零点存在的步骤:(1)将所证等式中的所有项移至等号一侧,以便于构造函数(2)判断是否要对表达式进行合理变形,然后将表达式设为函数()f x (3)分析函数()f x 的性质,并考虑在已知范围内寻找端点函数值异号的区间(4)利用零点存在性定理证明零点存在例1:函数()23x f x e x =+-的零点所在的一个区间是( )A.1,02æö-ç÷èø B.10,2æöç÷èø C.1,12æöç÷èø D.31,2æöç÷èø思路:函数()f x 为增函数,所以只需代入每个选项区间的端点,判断函数值是否异号即可解:1211234022f e -æöæö-=+×--=-<ç÷ç÷èøèø,()020f =-<11232022f æö=+×-=-<ç÷èø()12310f e e =+-=->()1102f f æö\×<ç÷èø01,12x æö\Îç÷èø,使得()00f x =答案:C例2:函数()()ln 1f x x x =-+的零点所在的大致区间是( )A.31,2æöç÷èø B.3,22æöç÷èøC.()2,eD.(),e +¥思路:先能判断出()f x 为增函数,然后利用零点存在性判定定理,只需验证选项中区间端点函数值的符号即可。

函数零点的概念

函数零点的概念

函数零点的概念
函数零点是指在函数图像上的一个点,虽然它看起来很小,但它
却具有重要的数学意义。

它的特殊性在于,它代表了一个位置,在这
个位置上,函数的值为零,这意味着函数在零点处的曲线图是水平的
而不是斜的。

当我们考虑一个函数时,试图理解函数零点是非常重要的,因为
它可以为我们提供有关函数的额外信息,以此来确定函数的行为特征。

特别是,我们可以利用函数零点来确定函数的奇偶性,即零点可以帮
助我们确定函数是否对称。

对称函数是具有对称性的函数,它具有相
同的形式,无论在任一方向上做出的变化(例如,左或右移动)都是
不变的。

函数零点的另一重要特征是,它可以帮助我们了解函数的单调性。

显然,除了零点之外,函数的曲线是单调的,即曲线在该点的一侧始
终是上升的,而在另一侧始终下降。

总之,函数零点是一个非常重要的概念,它允许我们在数学上测
量函数的行为,以确定它的特征和性质。

函数零点可以为我们提供宝
贵的信息,允许我们确定函数的奇偶性和单调性,从而使我们能够更
好地理解和解释函数的行为。

22.函数的零点

22.函数的零点
f ( z ) ( z z0 )m ( z ),
其中 ( z ) 在点z0解析, 且 ( z0 ) 0.
定理1 不恒为零的解析函数的零点必是 孤立零点. 这是解析函数又一个 解析函数的特性. 对于实可微函数, 其
定理 设函数f (z)在单连通区域 D上的解 零点不一定是孤立的,例如函数 1 C是 D内分段光滑 (或可求长)的Jordan曲线, z 2 x sin , x 0 f ( x) x C的内部区域 , 则f (z)在z0处存在各阶导数, 并 x0 0, 1z ) n! x f ( (n) n 1, 2, 在零点x=0处可微,但是 f ( z0 ) d z n n 1 2πi C ( z n z z 0) C lim xn 0. 也是f (z)的零点,且 ( n 1,2,3, ), n
该邻域内可展开成 Taylor 方法奠定了基础 . 级数. 由已知条件知, 该
可展开为幂级数

注 这个定理为把函数展开成Taylor级数的间接
f ( z ) cn ( z z0 ) n ,
cn
0
内解析 , z0 为D内的一点, R为 z0 到 n! (D是全平面时, R=+), 则 f ( z ) 在
3
2 f (1) 3 z 3 0, 所以可见 解 (1) 由于 z 1
z 1 是 f ( z ) 的1级零点 . 只有一个零点?
(2) 显然,zk 2k ( k 0, 1, 2, ) 是 f (z) 的零点. 由于
f (2k ) 0,
f (2k ) sin z
D内的点,且在 z z0 R 内可展成幂级数
( z z0 ) n , f ( z ) cn

第15节 函数的零点

第15节  函数的零点

典例分析:
例 4:已知函数 f(x)的图象是连续不断的,有如下的 x,f(x)的对应表:
则函数 f(x)存在零点的区间有( )
A.区间[2,3]和[3,4]
B.区间[3,4]、[4,5]和[5,6]
C.区间[2,3]、[3,4]和[4,5] D.区间[1,2]、[2,3]和[3,4]
解:由已知条件可得:f(1)=﹣8<0,f(2)=2>0,f(3)=﹣3<0,f(4)=5
高中数学 必修一
第二章 函数 第15节 函数的零点
第二章 函数
第十五节 函数的零点
必备新知
1.函数的零点
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).
典例分析:
例 1:求下列函数的零点: (1)f(x)=-x2-2x+3; (2)f(x)=x4-1.
3.已知函数
则方程 f(x)+1=0 的实根个数为( )
A.0 B.1 C.2 D.3
解:画出函数
和 y=﹣1 的图象,
方程 f(x)+1=0 即 f(x)=﹣1, 结合图象易知这两个函数的图象有 2 交点, 则方程 f(x)+1=0 的实根个数为 2. 故选 C.
4.已知函数 f(x)是定义在 R 上的奇函数,且在区间(0,+∞)上单调,f(2) >0>f(1),则函数 f(x)的零点个数为( ) A.0 B.1 C.2 D.3
典例分析:
例 6:(1)函数 f(x)=x2﹣2x+a 在区间(1,3)内有一个零点,则实数 a 的取值
范围是( )
A.(﹣3,0)
B.(解:﹣∵3令,f1()x)=Cx2.﹣(2x﹣+a1,,它3的)对称D轴.为(x﹣=1,1,1)

函数的零点

函数的零点

函数的零点零点这一块内容知识点比较少,但我相信本文引用的例题对于高一新生来说有较大的参考价值。

【零点】设有一函数f(x),我们把能够使f(x)=0的实数x_0称为函数f(x)的一个“零点”。

显然,函数的零点和它的图像与x轴交点横坐标对应(零点并非几何意义上的点,而是数字,但在不关心数值,只关心零点个数的时候,我们不必强调“横坐标”这件事,因为这并不影响“对应”一词的正确性)。

零点可以通过解方程f(x)=0得到,但零点个数不一定与对应方程的实根个数相同。

例如f(x)=(x-1)^2(x-2)(x^2+1),我们说对应方程有三个实根:x_1=x_2=1,x_3=2,但说函数的零点只有1,2两个。

不难理解,对于函数F(x)=f(x)-g(x),它的零点对应函数f(x)与g(x)图像的交点。

特别地,如果g(x)=c,从而是一个常数函数,那么F(x)的零点就对应函数f(x)的图像与直线y=c的交点。

【例】【2020-2021学年嘉兴市高一上期末统考】(多选)若定义在\bold{R} 上的函数 f(x) 满足 f(-x)+f(x)=0 ,当 x<0 时,f(x)=x^2+2ax+\dfrac 32a ( a \in \bold{R} ),则下列说法正确的是:A. 若方程 f(x)=ax+\dfrac a2 有两个不同的实数根,则 a<0 或4<a<8 ;B. 若方程 f(x)=ax+\dfrac a2 有两个不同的实数根,则 4<a<8 ;C. 若方程 f(x)=ax+\dfrac a2 有4个不同的实数根,则 a>8 ;D. 若方程 f(x)=ax+\dfrac a2 有4个不同的实数根,则 a>4 。

解:首先,由题意, f(x) 是奇函数,这样就可以根据已知的 x<0时的解析式写出函数在 \bold{R} 上的解析式:f(x)=\begin{cases} -x^2+2ax-\dfrac 32a& (x>0)\\ 0& (x=0)\\x^2+2ax+\dfrac 32a& (x<0) \end{cases}根据选项,设 g(x)=ax+\dfrac a2 。

函数零点问题

函数零点问题
函数零点问题
知识重温
1.函数的零点
(1)函数零点的定义:对于函数 y=f(x)(x∈D),把使方程__f(x)=0__成立 的实数 x 叫做函数 y=f(x)(x∈D)的零点.
注:1.函数的零点不是点,是函数 f(x)与 x 轴交点的横坐标; 2.并不是所有的函数都有零点; 3.若函数有零点,则零点一定在函数的定义域内.
________.
解析:由题意函数 y f x g x 2[ f x 1] 恰有 4 个零点,则
方程 f x 1有 4 个解.
作出函数
f
x
a x 1 , x 1
x

当 x 1时,函数 f (x) 的最大值为 a ;
在[1,1]上, f (x) a x 1 的最小值为 f (1) a 2 ;
(2)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. 即方程 f(x)=0 的实数根⇔函数 y=f(x)的图象与 x 轴交点的横
坐标⇔函数 y=f(x)的零点.
重要的转化关系
(3)零点的存在性定理 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,
若 a=0,则 f(x)=x2-3,f(x)有两个零点,不符合题意;
若 a>0,则 f(x)在区间(-∞,0)上单调递减,在区间[0,+∞)上单调递增.因为
f(x)有且只有一个零点,所以 4a2-3=0,解得 a= 3(负值舍去); 2
若 a<0,则 f(x)在区间(-∞,a)上单调递减,在区间(a,0)上单调递增,在区间(0, -a)上单调递减,在区间(-a,+∞)上单调递增. 易知 f(x)为偶函数,所以 f(x)的最小值为 f(a)或 f(-a),所以 f(x)不可能只有一个 零点,不符合题意.

函数的零点

函数的零点

1 3 f(x)=ex-1 的零点为 x=0,f(x)=ln(x-2)的零点为 x=2,现在我们来估 1 算 g(x)=4x+2x-2 的零点,因为 g(0)=-1,g(2)=1,所以 g(x)的零点 1 x∈(0,2),又函数 f(x)的零点与 g(x)=4x+2x-2 的零点之差的绝对值不 超过 0.25,只有 f(x)=4x-1 的零点适合,故选 A.
则a的范围为________. 解析:由题意f(1)f(0)<0,∴a(2+a)<0,∴-2<a<0.
答案:(-2,0)
5.(2012届温州八校联考)关于x的方程9-|x-2|-4·3-|x-
2|-a=0有实根的充要条件是(
)
A.a≥-4 C.a<0
B.-4≤a<0 D.-3≤a<0
解析:令t=3-|x- 2|∈(0,1],∴t2-4t-a=0在(0,1]内有 根,∴a=t2-4t t∈(0,1],∴a∈[-3,0). 答案:D
[解析] 令 f(x)=log2(x+1)-1=0,得函数 f(x)的零点为 x=1,于是抛 1 物线 x=ay2 的焦点的坐标是(1,0),因为 x=ay2 可化为 y2=ax,所以
1>0 a 1 4a=1
[答案] 1 4
1 ,解得 a=4.
本小节结束
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)
解析:∵f′(x)=ex+1>0,∴f(x)=ex+x-2在R上是增函数.
而f(-2)=e-2-4<0,f(-1)=e-1-3<0,f(0)=-1<0,f(1)= e-1>0,f(2)=e2>0,∴f(0)·f(1)<0.故(0,1)为函数f(x)的零点所在 的一个区间. 答案:C
2.方程2-x+x2=3的实数解的个数为( A.2 B.3 C.1

函数的零点_优秀课件

函数的零点_优秀课件

的零点个数
基 础 知 识

为( )



A.3
B.2
考 向

C.1
D.0



解析:当x≤0时,由f(x)=x2+2x-3=0得x=-3(x=1舍去);
经 典

当x>0时,由f(x)=-2+ln x=0得x=e2,所以函数有2个零点,故 题


选B.
规 范

答案:B



考向三 由函数零点的存在情况求参数值
考 题
课 时




【思维流程】

求导,及 k=f′(1).
础 知


利用点斜式写切线方程.


讨论两极值点的大小,当-(a+2)≤0,确定 f(x)在[0,+∞)
焦 考

上的单调性,从而判断 f(x)=k 的根的情况.
透 析

当-(a+2)>0 时,f(x)在[0,+∞)上先减后增.
悟 经


求 f(x)在[0,+∞)上的最小值 f(-(a+2)).
悟 经 典 考

() A.0,12


B.21,1
规 范 训 练
C.(1,2)
D.(2,3)
【审题视点】 (1)将方程的根转化为两个函数图象交点问题,


结合图象以及单调性进行求解.
知 识

(2)根据区间(a,b)上的零点存在定理.f(a)f(b)<0判定.



【解析】 (1)由题意知,x≠0,则原方

利用导数研究函数零点

利用导数研究函数零点

利用导数研究函数零点函数的零点是指函数曲线与x轴相交的点,即函数值等于0的点。

研究函数的零点可以通过利用导数的性质和方法来进行。

一、定义导数导数是描述函数变化率的概念,可以理解为函数在其中一点的瞬时变化速率。

对于函数y=f(x),其导数可以表示为f'(x),也可以表示为dy/dx的形式。

二、零点的定义函数的零点是指函数在其中一点上的函数值等于0的点。

即对于函数y=f(x),当f(x)=0时,x称为函数的零点。

三、导数与零点的关系1.导数与函数增减性:当函数在其中一区间内导数的值为正时,函数在该区间上是递增的;当导数的值为负时,函数在该区间上是递减的。

2.导数与函数极值:若函数在其中一点的导数为0,那么该点可能是函数的极值点(极大值或极小值)。

但需要注意的是,导数为0只是一个充分条件,并不是必要条件。

3.导数与函数的单调性:如果函数在其中一区间上的导数恒为正(负),则函数在该区间上是严格递增(递减)的。

当导数取值恢复为0时,函数可能出现极值。

4.导数与函数的凹凸性:函数的凹凸性与导数的二阶导数(也称为函数的二阶导数)有关。

若函数的二阶导数大于0,则函数在该区间上是凹函数;若二阶导数小于0,则函数在该区间上是凸函数。

四、利用导数研究函数零点的方法1.函数增减性分析法:a.求出函数的导数;b.确定导数的符号表;c.根据导数的符号表,确定函数的增减区间;d.根据函数的增减区间,找出函数的零点。

2.函数极值分析法:a.求出函数的导数;b.求导函数的导数(二阶导数);c.解一阶导数等于0的方程,得到一阶导数等于0的点;d.利用二阶导数的符号表,确定这些点是极大值点还是极小值点;e.确定这些点是否是函数的零点。

3.函数凹凸性分析法:a.求出函数的导数;b.求导函数的导数(二阶导数);c.解二阶导数等于0的方程,得到二阶导数等于0的点;d.利用二阶导数的符号表,确定这些点是函数的凹点还是凸点;e.确定这些点是否是函数的零点。

函数的零点

函数的零点

判别式
y=ax2+bx+c 的图象
ax2+bx+c=0 的根
函数的零点
>0
y
x1 0
x2 x
两个不相等的 实数根x1 、x2
两个零点 x1 , x2
0
y
0 x1 x
有两个相等的 实数根x1 = x2
一个零点x= b 2a
<0
y
0
x
无实数根
无零点
方程f (x) 函数y 函数y
0的实数根 f (x)的图象与x轴交点的横坐标 f (x)的零点
A(3,0),(2,0); B x=2 ;
C x=3 ;
D 2和3.
2、若函数f x x2 2x a没有零点,
则实数a的取值范围是 B
A、a 1
B、a 1
C、a 1
D、a 1
什么条件下才能确 定零点的存在呢?
二次函数 f (x) x2 2x 3 的图象,
可以发现
① 在区间[-2,1]上有零点___-1___。
函数的零点
函数的零点
在坐标系中表示图象与x轴的公共点是 (-2,0)、(3,0)。
零点的定义:
一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的 值等于0,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)。
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)的零点,以 a 0为例画图.
只有一个吗? 至少有一个, 可以有多个。
(3)再加上什么条件就“有且仅有一个零点”呢?
如果函数 y f (x)在区间a, b上的图象是 连续不断

求函数零点的几种方法

求函数零点的几种方法

求函数零点的几种方法函数的零点,即函数取值为零的点,是函数解的根。

求函数的零点是数学中一项重要的任务,对于函数的性质以及问题的解有着关键的作用。

在实际问题中,往往需要找到函数的零点来解决问题。

下面将介绍几种常用的方法用于求解函数的零点。

1.图形法图形法是通过函数的图形来确定函数的零点。

具体步骤如下:1)绘制函数的图形。

2)寻找图形与横轴(函数值为零)的交点。

3)根据图形的特点确定所有零点的位置。

图形法主要适用于简单函数,可以直观地得到函数的零点,并且可以对函数的变化趋势有一个初步的了解。

2.开方法开方法是将函数的表达式进行开方得到一个新的方程,通过解新方程找到函数的零点。

具体步骤如下:1)对函数的表达式进行开方处理。

2)解开方后的方程,得到新方程的解。

3)验证解是否为函数的零点。

开方法适用于含有含有根号的函数,通过化简方程后解得函数的零点。

3.代数法代数法是通过代数运算将函数的表达式化简,然后解方程求解函数的零点。

具体步骤如下:1)化简函数的表达式,将函数转化为简单的方程。

2)解方程,得到函数的零点。

代数法是一种比较常用且灵活的求解函数零点的方法,适用于各种类型的函数。

4.迭代法迭代法是通过不断逼近函数的零点来求解函数的零点。

具体步骤如下:1)选择一个初始值。

2)根据函数的迭代公式计算下一个值。

3)判断逼近的精度是否满足要求,如果满足,则确定逼近值为函数的零点;如果不满足,则返回第二步。

迭代法是一种数值近似的方法,适用于函数难以用代数公式表示的情况,可以通过函数的近似值来逼近零点。

5.数值逼近法数值逼近法是通过数值计算的方法逼近函数的零点。

具体步骤如下:1)选择一个初始值。

2)根据数值逼近公式迭代计算下一个值。

3)判断逼近的精度是否满足要求,如果满足,则确定逼近值为函数的零点;如果不满足,则返回第二步。

数值逼近法是通过数值计算来逼近函数的零点,适用于难以通过代数运算求解的复杂函数。

总结:求函数的零点是数学中的一项重要内容。

求函数零点的方法_二分法

求函数零点的方法_二分法

求函数零点的方法_二分法
一、零点及零点存在性定理
零点定义,对于函数y=f(x)y=f(x)y=f(x),使得
f(x)=0f(x)=0f(x)=0的实数xxx叫做函数f(x)f(x)f(x)的零点。

换句话说,函数y=f(x)y=f(x)y=f(x)的零点就是方程
f(x)=0f(x)=0f(x)=0的实数根,也就是函数y=f(x)y=f(x)y=f(x)的图像与xxx轴的交点。

零点存在性定理,如果函数f=f(x)f=f(x)f=f(x)在区间
[a,b][a,b][a,b]上的图像是连续的曲线,并且有f(a)⋅
f(b)<0f(a)\cdotf(b)\lt0f(a)⋅f(b)<0,我们就说函数
y=f(x)y=f(x)y=f(x)在开区间(a,b)(a,b)(a,b)内有零点,即存在c∈(a,b)c\in(a,b)c∈(a,b)使得f(c)=0f(c)=0f(c)=0。

注意:满足该定理是函数存在零点的充分不必要条件。

如果该函数是一个单调函数,那么零点有且仅有一个。

二、二分法求函数零点
利用零点存在定理,可以用来求取函数的零点的近似值。

二分法的基本思想是通过不断地将零点所在的区间一分为二,使得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。

求函数零点的四种解题方法

求函数零点的四种解题方法

求函数零点的四种解题方法在代数学中,函数的零点是使得函数值为零的输入值。

求解函数的零点是数学中常见的问题之一、以下将介绍四种常用的方法来求解函数的零点。

方法一:图像法图像法是一种常用的直观方法,在解决函数零点问题时非常有用。

它主要通过绘制函数图像来确定函数零点的位置。

具体步骤如下:1.首先,根据函数的定义确定函数的定义域和值域。

2.使用合适的比例和区间,在坐标轴上绘制函数的图像。

3.根据图像的形状和变化,使用直观的方法估计函数的零点的位置。

4.根据估计的位置,使用更精确的方法来求解函数的零点。

图像法的优点是直观、易于理解,在初步估计函数零点的位置时非常有用。

然而,它对于精确求解函数的零点并不总是有效,需要进一步使用其他方法来提高精度。

方法二:因数分解法因数分解法是一种常见的方法,适用于多项式函数(特别是一次、二次和三次多项式函数)。

它的基本思想是将多项式函数分解为两个或更多个因式相乘的形式,然后根据因式为零的性质来求解函数的零点。

具体步骤如下:1.将多项式函数表示为二项式或多项式的乘积。

2.令每个因式为零,解得每个因式的解。

3.将解代入原多项式函数,验证是否为零点。

因数分解法通常适用于可因式分解的多项式函数。

然而,对于高次多项式函数,因数分解法可能不太实用,因为需要找到合适的因式分解形式。

方法三:代入法代入法是一种常用的方法,适用于无法通过因数分解或图像法求解函数的零点。

具体步骤如下:1.首先,从函数的定义出发,选择一个合适的变量替换,将原函数转化为一个新的函数。

2.将新函数设置为零,并求解变量的值。

3.将求解得到的变量值代回原函数,验证是否为零点。

在实际应用中,选择合适的变量代换往往是关键。

代入法通常适用于复杂函数的求解,但也可能需要使用其他数值或近似方法来解决问题。

方法四:数值法数值法是一类通过数值计算来解决函数零点问题的方法。

它主要通过数值逼近的原理和算法,以迭代的方式逐步求解函数的零点。

求函数零点的四种解题方法

求函数零点的四种解题方法

求函数零点的四种解题方法
1.图像法:
图像法是通过绘制函数的图形来求函数零点的一种方法。

首先,根据函数的表达式或数据,绘制函数的图形,然后寻找其图形上的零点,从而求出函数的零点。

2.分段表示法:
分段表示法是根据函数的表达式,将函数分成多段,然后求出每一段的零点,从而求出函数的整体零点。

3.二分法:
二分法是指将函数的定义域分成两个部分,求解函数在每个部分上是单调函数的情况,然后对比函数的值。

如果函数在两边都接近零点,那么可以缩小搜索范围,直到找到所求的精确的函数零点。

4.牛顿迭代法:
牛顿迭代法是基于泰勒公式和函数的一阶导数来求函数零点的方法。

首先,选择一个初始值作为零点的近似值,然后用牛顿迭代公式来求函数零点的值,得到一个接近零点的新值,不断重复上述过程,直到求得函数零点的值。

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(B)k<3或k>4
(C)-1<k<1或3<k<4
(D)-2<k<-1或3<k<4 解:函数f(x)=7x2-(k+13)x+k2-k-2的图象 是开口向上的抛物线,两个零点分别在(0,1), (1,2)内,所以由图象可知,函数y=f(x)满足
2 f (0) 0 k k 20 2 f (1) 0 ,即 k 2k 8 0 , f (2) 0 k 2 3k 0 k 2或k 1 解得, 2 k 4 k 3或k 0
(2)两个零点把x轴分成三个区间: (-∞,-2)、(-2,3)、(3,+∞), 在每个区间上,所有函数值保持同号。
例1. 求函数y=x3-2x2-x+2的零点,并画出 它的图象。 解:因为x3-2x2-x+2=x2(x-2)-(x-2) =(x-2)(x+1)(x-1). 所以函数的零点为-1,1,2. 3个零点把x轴分成4个区间:(-∞,-1)、 (-1,1)、(1,2)、(2,+∞)。 在这四个区间内,取x的一些值,以及零点, 列出这个函数的对应值表:
(m 2) 2 4(5 m) 0 f (2) 0 2m 2 2
2 m 16 0 解得 4 2(m 2) 5 m 0 m 2
m 4或m 4 m 5 所以 m 2
令g(m)=4m2+4am+1,
∵g(m)≥0恒成立, ∴ △2=16a2-16≤0,解得-1≤a≤1。 综上所述知,当m=0时,a∈R; m≠0时,-1≤a≤1。
例5.方程x2+(m-2)x+5-m=0的两根都大于
2,求实数a的取值范围。
解:令f(x)= x2+(m-2)x+5-m,要使f(x)=0 的两根都大于2,则应满足
x y
… …
-1.5
-1 -0.5 0 1.88 2
0.5
1
1.5
2
2.5

-4.38 0
1.13 0
-0.63 0
2.63 …
在直角坐标系内描 点连线,这个函数 的图象如图所示。
例2.求函数f(x)=x3-x的零点,并画出它的图 象。 解:x3-x=x(x+1)(x-1),令f(x)=0,即 x(x+1)(x-1)=0, 解得x1=0,x2=-1,x3=1,所以函数y=f(x) 的零点有三个,为-1,0,1, 这三个点把x轴分成四个区间,(-∞,-1)、 (-1,0)、(0,1)、(1,+∞),在这四个区间 中取一些x的值,列出函数的对应值表:
所以-2<k<-1或3<k<4,选D。
例4.已知m∈R,函数f(x)=m(x2-1)+x-a恒有
零点,求实数a的取值范围。 解:(1)当m=0时,f(x)=x-a=0解得x=a恒 有解,此时a∈R; (2)当m≠0时,∵ f(x)=0,即mx2+x-m-a=0 恒有解,
∴ △1=1+4m2+4am≥0恒成立,
即-5<m≤-4.

函数的零点
潍坊滨海中学 袁延花
请你先想一个问题。 已知二次函数y=x2-x-6,试问x取哪些
值时,y=0?
求使y=0的x值,也就是求二次方程x2-x
-6=0的所有根 .
解此方程得x1=-2,x2=3。
这就是说,当x=-2或x=3时,这个函数 的函数值y=0。 画出这个函数的 简图,从图象上可以 看出,它与x轴相交于 两点(-2,0)、(3,0)。
当△=b2-4ac<0时,方程ax2+bx+c=0没 有实数根,这时说二次函数y= ax2+bx+c 没有零点;
考虑函数是否有零点是研究函数性质和精 确地画出函数图象的重要一步。 例如求出二次函数的零点及其图象的顶点
坐标,就能确定二次函数的一些主要性质,
并能粗略地画出函数的简图。
另外,我们还能从二次函数的图象看到二次 函数零点的性质: (1)当函数图象通过零点且穿过x轴时,函 数值变号。如上例,函数y= x2-x-6的图象 在零点-2的左边时,函数值取正号,当它通 过第一个零点-2时,函数值由正变为负,再 通过第二个零点3时,函数值又由负变正。
x …
-1.5
-1 0
-0.5 0.375
0 0
0.5 -0.375
1 0
1.5

y … -1.875
1.875 …
在直角坐标系中描 点作图得到图象。
f(x)=x3-x
例3.若方程7x2-(k+13)x+k2-k-2=0的两
实根分别在区间(0,1),(1,2)内,则( )
3 (A) k 2
零点的定义: 一般地,如果函数y=f(x)在实数α处的值 等于0,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)。
我们知道,对于二次函数y=ax2+bx+c: 当△=b2-4ac>0时,方程ax2+bx+c=0有两
个不相等的实数根,这时说二次函数y=
ax2+bx+c有两个零点; 当△=b2-4ac=0时,方程ax2+bx+c=0有 两个相等的实数根,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;
这两点把x轴分成三个区间(-∞,-2)、 (-2,3)、(3,+∞)。 当x∈(-∞,-2)时,y>0;当x∈(-2, 3)时,y<0;当x∈(3,+∞)时,y>0. 二次方程x2-x-6=0的根-2,3常称作函数 y=x2-x-6的零点。在坐标系中表示图象与 x轴的公共点是(-2,0)、(3,0)。
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