方程的根与函数的零点
教学目标:
(1)了解函数零点的概念:能够结合具体方程(如二次方程),说明方程的根、函数的零点、函数图象与x轴的交点三者的关系.
(2)理解函数零点存在性定理:了解图象连续不断的意义及作用;知道定理只是函数存在零点的一个充分条件;了解函数零点可能不止一个.
(3)能利用函数图象和性质判断某些函数的零点个数,及所在区间.
教学重点:了解函数零点概念,掌握函数零点存在性定理.
教学难点:对零点存在性定理的准确理解.
一、教学过程
(一)创设情境,感知概念
1、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,从函数图象,分析方程的根与函数图象和X轴交点坐标关系?
函 数
方 程
图 象
方程的根
图象与x轴的交点
(2)、上述结论推广到一般的一元二次方程和二次函数又怎样?
判别式Δ
Δ>0
Δ=0
Δ<0
方程ax2+bx+c=0 (a>0)的根
函数y=ax2+bx+c (a>0)的图象
函数的图象与x轴的交点
推广:任意函数的图象与X轴交点的横坐标就是相应的方程f(x)=0的根。
2、观察、分析得出对函数零点的几点认识
(1)函数零点的概念:对于函数,把使______________成立的实数叫做函数的零点.
(2)函数零点的意义:函数的零点就是方程_____________的实数根,亦即函数的图象与轴____________.
说明:函数零点不是一个点,而是具体的自变量的取值.
等价关系:
求下列函数的零点:
(3)函数零点的求法:求函数的零点:
(代数法)求方程_________的实数根;
(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数___________联系起来,并利用函数的性质找出零点.
4、零点存在性的探索:
(Ⅰ)观察二次函数的图象:
(1)_____0(<或>),在区间上有零点吗?______;
(2)____0(<或>)在区间上有零点吗?______;.
(Ⅱ).(1)观察下面函数的图象:
_____0(<或>在区间上______(有/无)零点;.
_____0(<或>)在区间上______(有/无)零点;.
_____0(<或>)在区间上______(有/无)零点;.
(2)思考:函数在区间内有零点,则需要满足什么条件?
(3)零点存在性定理:如果在区间上的图象是连续不断的一条曲线,并且有,那么函数在区间内有零点,即存在,使得,这个也就是方程的根。
(4)注意:此性质成立的前提是图象是连续不断的一条曲线。
零点并不一定是唯一的,但一定存在。
判断下列结论是否正确,若不正确,请使用函数图象举出反例:
(1)已知函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,且f(a)·f(b)<0,则f(x)在区间(a,b)内有且仅有一个零点.( )
(2)已知函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,且f(a)·f(b)≥0,则f(x)在区间(a,b)内没有零点.( )
(3)已知函数y=f(x)在区间[a,b]满足f(a)·f(b)<0,则f(x)在区间(a,b)内存在零点.( )
三.例题研究:
1、方程– x 3 – 3x + 5=0的根所在的大致区间为( )
A.(– 2,0) B.(0,1) C.(0,1) D.(1,2)
2、求函数的零点个数.
四、总结整理,提高认识.
(1)一个关系:函数零点与方程根的关系:
(2)思想方法小结:函数方程思想;数形结合思想.
(3)三种题型:求函数零点、判断零点个数、求零点所在区间.
五、作业
习题3.1 1、2