课件29张PPT。第三章 函数的应用
3.1 函数与方程
3.1.1 方程的根与函数的零点 栏目链接1.掌握零点的概念,理解函数零点与方程的根之间的联系.
2.初步形成用函数观点处理问题的意识,体会函数与方程的思想.
3.领会函数零点与相应方程根的关系.
4.掌握零点存在的判定条
栏目链接 栏目链接基础
梳理 栏目链接1.函数零点的概念.
对于函数y=f(x)(x∈D),把使____________成立的实数x叫做函数y=f(x)(x∈D)的__________________.
例如:y=2x+1的函数图象与x轴的交点为____________ ,有一个零点是____________.
二次函数y=x2-x-2函数图象与x轴的交点为____________ ,有两个零点是____________.
f(x)=0零点 (-1,0),(2,0)-1与22.函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的____________,亦即函数y=f(x)的图象与x轴交点的____________.
例如:已知函数f(x)的零点为x=3,则方程f(x)=0的实数根为________,亦即函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标为______.
3.方程f(x)=0有________?函数y=f(x)的图象与x轴有________?函数y=f(x)有________.
4.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________内有零点.
基础
梳理 栏目链接实数根横坐标 x=33实数根交点零点(a,b)例如:二次函数f(x)=x2-2x-3的图象:
f(-2) ·f(1)________0(填“<”或“>”).在区间______上有______.
栏目链接基础
梳理<(-2,1)零点思考
应用 栏目链接 1.如果f(x)是区间上的单调函数,且满足f(a)·f(b)<0,那么f(x)在区间上一定有零点吗? 栏目链接2.如果函数f(x)在区间有零点,那么一定有f(a)·f(b)<0吗?
思考
应用 栏目链接3.如果连续函数f(x)在区间没有零点,是否一定有f(a)·f(b)>0?
思考
应用自测
自评 栏目链接1.若x0是方程lg x+x=2的解,则x0属于区间( )
A.(0,1) B.(1,1.25)
C.(1.25,1.75) D.(1.75,2)自测
自评 栏目链接自测
自评2.函数f(x)=x2-3x+2的零点是( )
A.(1,0) B. (2,0)
C. (1,0)与(2,0) D.1与2解析:零点是数而不是点.故选D.
答案:D 栏目链接自测
自评3.函数f(x)=2x+3x的零点所在的一个区间是( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2) 栏目链接题型一 求简单函数的零点例1 求下列函数的零点:
(1)f(x)=x2-3x-4;
(2)f(x)=log2x.
栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接1.求下列函数的零点:
(1)f(x)=-8x2+7x+1;
(2)f(x)=x2+6x+9.题型二 函数零点的判断例2 栏目链接跟踪
训练 栏目链接题型三 二次函数的零点问题例3 当a为何值时,函数y=7x2-(a+13)x+a2-a-2的一个零点在区间(0,1)上,另一个零点在区间(1,2)上? 栏目链接跟踪
训练 栏目链接3.若方程ax2-x-1=0在(0,1)内有解,求a的取值范围.题型四 零点的存在性与零点个数问题例4 设函数f(x)=x-ln(x+2),证明函数f(x)在[e-2-2,e4-2]内有两个零点.
栏目链接跟踪
训练A.3个 B.2个 C.1个 D.0个课件29张PPT。第三章 函数的应用
3.1 函数与方程
3.1.2 用二分法求方程的近似解 栏目链接1. 根据具体函数的图象,能够借助计算器用二分法求相应
2. 方程的近似解.,2.了解二分法是求方程近似解的常用方法.
栏目链接 栏目链接基础
梳理1.对于在区间[a,b]上连续不断,且满足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________,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________.
例如:指出下列函数中哪些能用二分法求其近似零点,哪些不能.
①y=2x+3;②y=x2+2x+1;③y=-3+lg x.
一分为二 二分法答案:①③可以,②不行 栏目链接2.图象在闭区间[a,b]上连续不断的单调函数f(x),在(a,b)上至多有________.
例如:判断下列函数在(-2,2)上的零点个数.
①y=-2x;②y=3x-10.
基础
梳理 栏目链接一个零点答案:①一个 ②0个3.函数零点的性质.
(1)从“数”的角度看:即是使f(x)= ____ 的实数;
(2)从“形”的角度看:即是函数f(x)的图象与________交点的横坐标;
(3)若函数f(x)的图象在x=x0处与________,则零点x0通常称为不变号零点;
(4)若函数f(x)的图象在x=x0处与________,则零点x0通常称为变号零点.0x轴x轴相切x轴相交 栏目链接4.用二分法求函数的变号零点.
二分法的条件f(a)·f(b)<0表明用________求函数的近似零点都是指__________.
栏目链接基础
梳理二分法变号零点<0中点x1基础
梳理 栏目链接思考
应用 栏目链接1.用二分法求函数的零点近似值时应注意的问题有哪些?
栏目链接 2.根据函数的零点与相应方程根的关系,求函数的零点与求相应方程根是等价的.若要求方程f(x)=g(x)的实根,可研究哪个函数的零点?
思考
应用 栏目链接3.如何理解“精确度ε”的含义?
思考
应用自测
自评 栏目链接A 栏目链接自测
自评2.根据下表,能判断方程f(x)=g(x)有实数解的区间是( )
A.(-1,0) B.(0,1)
C.(1,2) D.(2,3) 栏目链接 栏目链接自测
自评 栏目链接题型一 二分法概念的理解例1 下列函数图象与x轴均有交点,其中不能用二分法求图中函数零点的是( ) 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接1.下列函数中,能用二分法求零点的为( )
解析:由二分法的使用条件可知,B正确.
答案:B题型二 用二分法判断零点的存在区间例2 设f(x)=2x+x-2,用二分法求方程2x+x-2=0在(0,1)内近似解的过程中得f(0)<0,f(1)>0,f(0.5)<0,则方程的根落在区间( )
A.(0,0.5) B.(0.5,1)
C.不能确定 D.都不正确
栏目链接跟踪
训练 栏目链接题型三 用二分法求函数零点的近似解例3 求函数f(x)=x3+x2-2x-2的一个为正数的零点(精确度为0.1). 栏目链接 解析:由于f(1)=-2<0,f(2)=6>0,可取区间(1,2)作为计算的初始区间.
用二分法逐步计算,列表如下: 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接3.求方程x2-2x-1=0的一个近似解(精确到0.1).
跟踪
训练课件24张PPT。第三章 函数的应用
3.1 函数与方程
3.1.3 函数与方程(习题课) 栏目链接1.正确理解函数零点与方程根、函数图象与x轴交点横坐标的关系.
2.正确应用函数零点判定定理判定函数零点所在区间.
3.综合应用二分法、数形结合法与求根公式等研究与方程的根相关问题.
栏目链接 栏目链接基础
梳理 栏目链接x=mm函数f(x)=ln(2-x)是区间上的减函数基础
梳理 栏目链接2个思考
应用 栏目链接1.设区间[a,b]是连续函数f(x)的零点所在的一个区间,用二分法逐步将零点所在区间拆分,逼近得到方程的近似解.这一方法中,体现了数学的哪些基本思想方法?
栏目链接 2.设区间[a,b]是连续函数f(x)的零点所在的一个区间,当f(x)在区间[a,b]上具有什么样的条件时, 连续函数f(x)的零点是唯一的?
思考
应用 栏目链接 3.对于二次函数f(x)=ax2+bx+c(a≠0),若存在x0∈R,使a·f(x0)<0,你能判断它的零点个数吗?
思考
应用自测
自评 栏目链接 栏目链接自测
自评解析:∵f(1)= -1, f(2)=2, f(1)·f(2)<0,
∴函数f(x)在区间(1,2)上必有零点.
答案:B 栏目链接自测
自评 3.已知a是实数,函数 f(x)=ax2+(3-3a)x+2a-4.如果函数f(x)在区间(0,1)上有零点,则a的取值范围是_________. 栏目链接题型一 判断零点所在的区间例1 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接1.函数f(x)=ln x+2x-6的零点一定位于区间( )
A.(1,2) B.(2,3) C.(3,4) D.(4,5)
题型二 根据零点个数求参数范围例2 若函数y=mx2-2x-1只有一个零点,求实数m的值. 栏目链接跟踪
训练 栏目链接2.若函数f(x)=x2-2x+a没有零点,则实数a的取值范围是( )
A.a<1 B.a>1
C.a≤1 D.a≥1B题型三 讨论曲线的公共点例3 求函数f(x)=ln x与g(x)=6-2x的公共点的个数. 栏目链接 栏目链接解析:法一:利用信息技术直接画出函数F(x)=f(x)-g(x)=ln x+2x-6的图象.
法二:利用函数零点存在性定理.
因为函数F(x)的图象在(0,+∞)是连续的,F(2)=
-1.306 9<0,F(3)=1.098 6>0则F(2)·F(3)<0.
这说明函数F(x)在区间(2,3)内有零点,由于函数F(x)在定义域内是增函数,
所以f(x)与g(x)仅有一个公共点. 栏目链接法三:图象法. 栏目链接跟踪
训练 栏目链接 3.设曲线C1:f(x)=x+1(x≠2),C2:g(x)=ax+2,若曲线
C1,C2没有公共点,求实数a的值.
课件36张PPT。第三章 函数的应用
3.2 函数模型及其应用
3.2.1 几类不同增长的函数模型(一) 栏目链接1.复习已学习一次函数、二次函数、反比例与正比例函数及分段函数的应用.
2.能根据数据正确选择最适合的函数模型,研究相应简单应用问题.
3.利用计算工具,比较指数函数、对数函数以及幂函数增长差异.
4.结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.
栏目链接 栏目链接基础
梳理 栏目链接1.常见的几类函数模型有:
(1)一次函数模型;(2)二次函数模型;(3)指数函数模型;(4)对数函数模型.
例如:一等腰三角形周长为20,则底边长y关于腰长x的函数解析式是________________.
y=20-2x(5<x<10)2.一次函数f(x)=ax+b(a>0)在区间 ________ 上是增函数;
二次函数g(x)=ax2+bx+c(a>0)在区间
____________________
上是增函数.
结合它们的图象可知,存在实数x0,当x>x0时就有___________.
基础
梳理 栏目链接 g(x)>f(x)思考
应用 栏目链接 1.在实际问题中,建立函数模型时,如果已知这个模型是一次函数,那么确定这个模型需要一些什么样的条件?
栏目链接 2.在实际问题中,如果我们获得了两个变量之间的一组实验数据,若要建立这两个变量间的函数模型,你认为第一步要做什么?思考
应用 栏目链接3.通常,描述增长速度比较平缓的函数模型有哪些?
思考
应用自测
自评 栏目链接1.当x越来越大时,下列函数中,增长速度最快的应该是( )
A.y=100x B.y=100ln x C.y=x100 D.y=100·2x 栏目链接自测
自评 2.某工厂六年来生产某种产品的情况是:前三年年产量的增长速度越来越快,后三年年产量增长速度保持不变,则该厂六年来这种产品的总量可用下列哪个图象表示( )
A 栏目链接自测
自评A.气温最高时,用电量最多
B.气温最低时,用电量最少
C.当气温大于某一值时,用电量随气温增高而增加
D.当气温小于某一值时,用电量随气温降低而增加 栏目链接解析:经比较可发现,2月份用电量最多,而2月份气温明显不是最高的.因此A项错误.同理可判断出B项错误. 由5、6、7三个月的气温和用电量可得出C项正确.
答案:C 栏目链接题型一 一次函数模型的应用例1 为了发展电信事业方便用户,电信公司对移动电话采用不同的收费方式,其中所使用的“便民卡”与“如意卡”在某市范围内每月(30天)的通话时间x(分钟)与通话费y(元)的关系如下图所示. 栏目链接(1)分别求出通话费y1,y2与通话时间x之间的函数关系式;
(2)请帮助用户计算,在一个月内使用哪种卡便宜.分析:由题目可获取以下主要信息:(1)通过图象给出函数关系,(2)函数模型为直线型,(3)比较两种函数的增长差异.答本题可先用待定系数法求出解析式,然后再进行函数值大小的比较.
解析:(1)由图象可设y1=k1x+29,y2=k2x,把点B(30,35),C(30,15)分别代入y1,y2得 栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练A.8 000 B.10 000
C.12 000 D.15 000 栏目链接跟踪
训练 栏目链接题型二 二次函数模型的应用例2 某地西红柿从2月1日起开始上市,通过市场调查,得到西红柿种植成本为Q(单位:元/100 kg)与上市时间t(单位:天)的数据如下表:
栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接 栏目链接跟踪
训练题型三 指数型函数模型的应用例3 按复利计算利息的一种储蓄,本金为a元,每期利率为r,设本利和为y,存期为x,写出本利和y 随存期x 变化的函数关系式.如果存入本金1 000元,每期利率为2.25%,试计算5期后本利和是多少?
(“复利”:即把前一期的利息和本金加在一起算作本金,再计算下一期利息.) 栏目链接解析:1期后y1=a+a×r=a(1+r),
2期后y2=a(1+r)2,…,
则x期后,本利和为:y=a(1+r)x.
将a=1 000元,r=2.25%,x=5 代入上式:
y=1 000×(1+2.25%)5=1 000×1.022 55,
由计算器算得:y=1 117.68(元).
栏目链接 栏目链接跟踪
训练 3.光线通过一块玻璃时,其强度要损失10%,把几块这样的玻璃重叠起来,设光线原来的强度为a,通过x块玻璃后的强度为y,则y关于x的函数关系式为______________.
栏目链接y=a0.9x 题型四 对数型函数模型的应用例3 已知火箭的起飞重量M是箭体(包括搭载的飞行器)的重量m和燃料重量x之和.在不考虑空气阻力的条件下,假设火箭的最大速度y关于x的函数关系式为:(1)求火箭的最大速度y(km/s)与燃料重量x吨之间的函数关系式y=f(x);
(2)已知该火箭的起飞重量是544吨,则应装载多少吨燃料,才能使该火箭的最大飞行速度达到8 km/s,顺利地把飞船发送到预定的轨道? 栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练跟踪
训练 栏目链接课件32张PPT。第三章 函数的应用
3.2 函数模型及其应用
3.2.2 几类不同增长的函数模型(二) 栏目链接1.能根据数据正确选择最适合的函数模型研究相应简单应用问题.
2.利用计算工具,比较指数函数、对数函数以及幂函数增长差异;掌握其重要结论并且用于解决实际问题之中.
3.结合实例体会直线上升、指数爆炸、对数增长等不同函数类型增长的含义.
栏目链接 栏目链接基础
梳理 栏目链接y=ax(a>1)y=xn(n>0)y=logax(a>1)logax0<x<ax0y=2x,y=x2,y=log2x基础
梳理 栏目链接答案:y=logax(0<a<1) y=xn(n<0)
y=ax(0<a<1) logax0<x<ax0基础
梳理 栏目链接思考
应用 栏目链接1.建立函数模型时常用的分析方法有哪些?
栏目链接 2.高中与建立函数模型有关的应用题,常涉及物价、路程、产值、环保等实际问题,也涉及角度、面积、体积、造价的最优化问题.解答这类问题的关键在哪?
思考
应用自测
自评 栏目链接 1.在某种新型材料的研制中,实验人员获得了下列一组实验数据(见下表).现准备用下列四个函数中的一个近似地表示这些数据的规律,其中最接近的一个是 ( )
自测
自评 栏目链接答案:B 栏目链接自测
自评2.客车从甲地以60 km/h的速度匀速行驶1小时到达乙地,在乙地停留了半小时,然后以80 km/h的速度匀速行驶1小时到达丙地,下列描述客车从甲地出发,经过乙地,最后到达丙地所经过的路程s与时间t之间关系的图象中,正确的是( )
自测
自评答案:C
栏目链接自测
自评 栏目链接自测
自评 栏目链接题型一 增长率模型例1 某乡镇现在人均一年占有粮食360千克,如果该乡镇人口平均每年增长1.2%,粮食总产量平均每年增长4%,那么x年后若人均一年占有y千克粮食,求出函数y关于x的解析式.
栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练1.一种放射性元素,最初的质量为500 g,按每年10%衰减.
(1)求t年后,这种放射性元素质量ω的表达式;
(2)由求出的函数表达式,求这种放射性元素的半衰期(剩留量为原来的一半所需的时间叫做半衰期.精确到0.1.已知
lg 2≈0.301 0,lg 3≈0.477 1).
栏目链接跟踪
训练 栏目链接题型二 利用图形给出函数模型例2 电信局为了满足客户的不同需要,设有A、B两种优惠方案,这两种方案的应付电话费(元)与通话时间(分钟)之间的关系如图所示(实线部分).试问(注:图中MN∥CD):
(1)若通话2小时,按方案A、B各付话费多少元?
(2)方案B从500分钟以后,每分钟收费多少元?
(3)通话时间在什么范围内,方案B才会比方案A优惠?
栏目链接 栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接2.某种消费品专卖店,已知该种消费品的进价为每件40元;该店每月销售量q(百件)与销售价p(元/件)的关系用下图中一条折线表示;职工每人每月工资为600元,该店应交付的其他费用为每月13 200元.
(1)试求该店每月销售量q(百件)与销售价p(元/件)的关系;
(2)若该店只安排40名职工,求每月的利润S的最大值,并指出此时该种消费品的销售价是多少.跟踪
训练题型三 分段函数模型例3 某同学家门前有一笔直公路直通长城,星期天,他骑自行车匀速前往,他先前进了a km,觉得有点累,就休息了一段时间,想想路途遥远,有些泄气,就沿原路返回骑了b km(b<a),当他记起诗句“不到长城非好汉”,便调转车头继续前进,则该同学离起点的距离与时间的函数关系图象大致为( ) 栏目链接解析:由题意可知,s是关于时间t的一次函数,所以其图象特征是直线上升,由于中间休息了一段时间,该段时间的图象应是平行于横轴的一条线段.然后原路返回,图象下降,再调转车头继续前进,则直线一致上升.
答案:C
点评:(1)分段函数主要是每一段自变量变化所遵循的规律不同,可以先将其当作几个问题,将各段的变化规律分别找出来,再将其合到一起,要注意各段自变量的范围,特别是端点值:
(2)构造分段函数时,要力求准确、简洁,做到分段合理不重不漏.
栏目链接跟踪
训练3.某人从甲地去乙地,一开始跑步前进,后来步行,图中横轴表示走的时间,纵轴表示此人与乙地的距离,则较符合该走法的图是( )
栏目链接跟踪
训练课件37张PPT。第三章 函数的应用
3.2 函数模型及其应用
3.2.3 函数模型的应用实例 栏目链接1.能够找出简单实际问题中的函数关系式,初步体会应用一次函数、二次函数模型解决实际问题.体会运用函数思想处理现实生活和社会中的简单问题.
2.收集一些社会生活中普遍使用的函数模型(指数函数、对数函数、幂函数、分段函数等)的实例,了解函数模型的广泛应用.
栏目链接 栏目链接基础
梳理 栏目链接y=3x(x∈N*)y=x2(x>0)基础
梳理 栏目链接y=2x(x∈N*)24只A.y=ax+b B.y=ax2+bx+c
C.y=aex+b D.y=aln x+b 答案:B8.我们已经学习到的用来与实际问题拟合的函数有:一次函数、反比例函数、二次函数、指数型函数、对数型函数等.
9.在求其具体解析式时用到的最重要的方法是:待定系数法.
例如:已知y与x是一次函数关系,现已知当x=2时,y=6;当x=3时,y=8.则y与x的函数关系是:____________.y=2x+2思考
应用 栏目链接1.在没有给出具体模型的问题中,如何建立函数模型?
思考
应用 栏目链接 2.若已知函数模型的类型,如何确定函数模型的解析表达式?
思考
应用自测
自评 栏目链接 1.某地土地沙化严重,最近三年测得沙漠增加值分别为0.2万公顷、0.4万公顷和0.76万公顷,则沙漠增加值y(公顷)关于年数x的函数关系较为近似的是( )C自测
自评 栏目链接2.某人2009年7月1日到银行存入一年期款a元,若用年利率x复利计算,则2012年7月1日可取款( )
A.a(1+x)3元
B.a(1+x)4元
C.a+(1+x)3元
D.a(1+x3)元A 栏目链接自测
自评60 500 栏目链接题型一 利用散点图拟合函数、建立函数模型例1 某皮鞋厂,从今年1月份开始投产,并且前4个月的产量分别为1万双,1.2万双,1.3万双,1.37万双.由于产品质量好,款式新颖,前几个月的销售情况良好.为了推销员在推销产品时,接受订单不至于过多或过少,需要估计以后几个月的产量.厂里分析,产量的增加是由于工人生产熟练和理顺了生产流程.厂里暂时不准备增加设备和工人.假如你是厂长,将会采取什么办法估算以后几个月的产量? 栏目链接 栏目链接分析:作出图象如下,图上可以得到四个点:A(1,1),B(2,1.2),C(3,1.3),D(4,1.37). 栏目链接跟踪
训练 1.某人对东北一种松树的生长进行了研究,收集了其高度h(米)与生长时间t(年)的相关数据,选择y=at+b与y=
loga(t+1)来刻画h与t的关系,你认为哪个符合?并预测第8年的松树高度.
栏目链接跟踪
训练题型二 函数图象相关的应用题例2 栏目链接 栏目链接 栏目链接跟踪
训练 栏目链接2.某地一年的气温G(t)(单位:℃)与时间t(月份)之间的关系如右图所示,已知该年的平均气温为10 ℃,令Q(t)表示时间段[0,t]的平均气温,Q(t)与t之间的函数关系用下列图象表示,则正确的应该是( )
跟踪
训练答案:A题型三 几何问题中的函数关系例3 如下图所示,已知⊙O的半径为R,由直径AB的端点B作圆的切线,从圆周上任一点P引该切线的垂线,垂足为M,连AP,设AP=x. 栏目链接(1)写出AP+2PM关于x的函数关系式;
(2)求此函数的最值.
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训练3.距离船只A的正北方向100海里处有一船只B,以每小时20海里的速度,沿北偏西60°角的方向行驶,A船只以每小时15海里的速度向正北方向行驶,两船同时出发,问几小时后两船相距最近?
栏目链接跟踪
训练