第五章 函数应用 课件(5份打包)

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名称 第五章 函数应用 课件(5份打包)
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资源类型 教案
版本资源 北师大版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-06-14 18:24:21

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(共82张PPT)
第五章 函数应用
1.1 利用函数性质判定方程解的存在性
1.函数的零点
对于函数y=f(x),把使f(x)=0的实数x叫做函
数y=f(x)的零点.
2.方程、函数、函数图象之间的关系
方程f(x)=0有实数根台函数y=f(x)的图象与
x轴有交点台函数y=f(x)有零点.
3.函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连
续不断的曲线,且有f(a)f(b)≤<0,那么,函数y=
f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点,即存在c∈
(a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0
的解.
自我测评
思考辨析(正确的打“/”,错误的打“X”)
(1)函数f(x)=3x一2的零点是
)
(2)函数y=∫(x)零点的个数与方程∫(x)=0根的
个数相等.
(
(3)函数y=2一1,x∈[2,3]的零点为0.
)
(4)所有的函数都有零点.
(
(5)若方程f(x)=0有两个不等实根x1,x2,则函数
y=f(x)的零点为(x1.0),(x2.0).
)
[答案]
(1)×
(2)/
(3)×
(4)×
(5)×
知识点1
函数的零点
兴趣探究
[思考]《三国志·魏书》记载:“邓哀王冲字仓
舒,少聪察岐嶷,生五六岁,智意及,有若成人之智
时孙权曾致巨象,太祖(曹操)欲知其斤重,访之群下,
咸莫能出其理.冲曰:‘置象大船之上,而刻其水痕所
至,称物以载之,则校可知矣.’太祖大悦,即施行焉.”
这就是千古传诵、妇孺皆知的曹冲称象的故事.抛开物
理学中浮力的原理不谈,显然转化的数学思想起了重
要的作用.那么函数的零点与方程的根可以相互转
化吗?
[答案]
函数f(x)的零点就是方程f(x)=0的
根,也是函数图象与x轴交点的横坐标,它们可以相互
转化.
知识归纳
1.函数的零点不是函数与x轴的交点.函数的零
点不是个点,而是一个数,该数是函数图象与x轴交点
的横坐标.
2.函数零点的求法:
(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f(x)
0,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来?图象
与x轴的交点的横坐标即为函数的零点.(共19张PPT)
第五章 函数应用
本章整合提升
零点的定义
方程解
的存在性
零点的求解
零点存在定理
二分法的概念
函数
方程的
应用
应用
近似解
二分法的步骤
用函数刻画实际问题
实际问题中
的函数模型
用函数模型解决实际
问题
专题1>
函数的零点及其应用
【典例探究1】(1)已知函数f(x)=1nx
日》
的零点为x。,则x。所在的区间是
(
A.(0,1)
B.(1,2)
C.(2,3)
D.(3,4)
e,x≤0,
(2)已知函数f(x)=
g(x)=(x)+x
十a.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是(
A.-1,0)
B.0,十∞)
C.L-1,+∞)
D.1,十∞)
[解析]
1)因为f(x)=lnx-(2)
在(0,
+x)上为增函教,又f(1)-n1-(2)-ln1一2
<0,f2)-ln8-(分)<0f(3)-n3-(g)≥0
所以xo∈(2,3),故选C.
(2)函数g(x)=f(x)十x十α存在2个零,点,即
关于x的方程f(x)=一x一a有2个不同的实根,即
函数∫(x)的图象与直线y=一x一a有2个交,点.作
出直线y=一x一a与函数f(x)的图象,如图所示,由
图可知,一a≤1,解得a≥1,故选C.
3
-2-1
3
x
-1
-2
[答案](1)C
(2)C
方法技巧:1.确定函数f(x)的零点所在区间的常用
方法:
(1)利用函数零点的存在定理:首先看函数y=
f(x)在区间[a,b]上的图象是否连续,再看是否有
f(a)·f(b)≤0.若有,则函数y=f(x)在区间(a
b)内必有零点.
(2)数形结合法:通过画函数图象,观察图象与x
轴在给定区间上是否有交点来判断.
2.已知函数零点的个数求参数范围,常利用数形
结合法将其转化为两个函数的图象的交点个数问题
需准确画出两个函数的图象,利用图象写出满足条件
的参数范围
专题2>二分法及应用
【典例探究2】设函数f(x)=x3十3x一5,其图
象在(一∞,十∞)上是连续不断的.
先求值:f(0)=
,f(1)=,f(2)

,f(3)=
所以f(x)在区间
内存在一个零点x。,
填下表,
区间
中点mf(m)符号区间长度
结论x。的值为多少?(精确度0.1)
区间
中点m
f(m)符号
区间长度
(1,2)
1.5
+
1
(1,1.5)
1.25

0.5
(1,1.25)
1.125
0.25
(1.125,1.25)
1.1875

0.125
(1.125,1.1875)
0.0625(共94张PPT)
第五章 函数应用
2 实际问题中的函数模型
y=x干b(友,b为常数,友丰
(1)一次函数模型
y=ax2+b.x十c(a,b,c为常
(2)二次函数模型
数,a≠0)
y=ba+c(a,b,c为常数,b

(3)指数函数模型
≠0,a>0且a≠1)
数模型
y=nlogax+n(m,a,n为常
(4)对数函数模型
数,m≠0,a>0且a≠1)
y=ax”十b(a,b为常数,a≠
(5)幂函数模型
0)
ax+b(x(6)分段函数模型
y
cx+d(x≥m)
2.建立函数模型解决问题的基本过程
收集数据
画散点图
选择函数模型
不符合实际
求函数模型
检验
符合实际
用函数模型解释实际问题
自我测评
思考辨析(正确的打“/”,错误的打“×”)
(1)当x增加一个单位时,y增加或减少的量为定
值,则y是x的一次函数.
(
(2)函数y=log1x衰减的速度越来越慢.
9
(3)不存在一个实数m,使得当x>m时,1.1>
2 100
(
(4)对于一个实际问题,收集到的数据越多,建立的
函数模型的模拟效果越好
(5)根据收集到的数据作出散点图,结合已知的函数
选择适当的函数模型,这样得到的函数模型的模
拟效果较好.
[答案]
(1)/
(2)/
(3)
(4)
(5)
兴趣探究
[思考]银行中有一种储蓄按复利计算利息,本
金为a元,每期利率为r,则存期x的本利和为y=a
(1十r)”,属于指数函数模型.一张纸的厚度大约为0.
01cm,一块砖单摞的厚度大约10cm,你能列出将
张纸对折n次的厚度和n块砖单摞的厚度的关系
式吗?
[答案]f(n)=0.01×2”,g(n)=10n.
知识归纳
1.解决函数应用问题的基本步骤
利用函数知识和函数观点解决实际问题时,一般
按以下几个步骤进行:
(一)审题;(二)建模;(三)求模;(四)还原.
这些步骤用框图表示如图:
实际问题
分析、联想、
建立函数模型
抽象、转化

数学解答
转译
实际问题结论
数学问题结论
2.不同的函数模型能刻画现实世界中不同的变化
规律
(1)线性函数增长模型适合于描述增长速度不变
的变化规律.
(2)指数函数增长模型适合于描述增长速度急剧
的变化规律.
(3)对数函数增长模型适合于描述增长速度平缓
的变化规律(共70张PPT)
第五章 函数应用
1.2 利用二分法求方程的近似解
1.满足精度?的近似解
设x是方程f(x)=0的一个解,给定正数e,若x。
满足x。一x≤ε,就称x。是满足精度e的近似解.
2.二分法
对于一般的函数y=f(x),x∈[a,b],若函数y=f
(x)的图象是一条连续的曲线,f(a)·f(b)≤0,则
每次取区间的中点,将区间一分为二,再经比较,按
需要留下其中一个小区间的求方程近似解的方法称
为二分法.
[温馨提示]二分法只适用于函数的变号零点
(即函数在零点两侧符号相反),因此函数在零点两侧
同号的零,点不能用二分法求解,如f(x)=(x一1)2的
零点就不能用二分法求解.
3.二分法求函数零点近似值的步骤
(1)确定零点x。的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)
0
(2)求区间(a,b)的中点c.
(3)计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:
①若f(c)=0(此时x。=c),则c就是函数的零点;
②若f(a)f(c)≤0(此时xo∈(a,c)),则令b=c;
③若f(c)f(b)≤0(此时xo∈(c,b),则令a=c.
(4)判断是否达到精确度e:若a一b|点近似值α(或b);否则重复步骤(2)~(4),
自我测评
思考辨析(正确的打“/”,错误的打“×”)》
(1)二分法所求出的方程的解都是近似解.
(2)函数f(x)=x可以用二分法求零点.(
)
(3)用二分法求函数零点的近似值时,每次等分区间
后,零点必定在右侧区间内.
(
(4)用二分法求方程的近似解时,可以精确到小数点
后的任一位.
(5)“二分法”求方程的近似解一定可将y=f(x)在
[a,b]内的所有零点得到
[答案]
(1)×
(2)×
(3)×
(4)
(5)×
知识点1>
二分法
兴趣探究
[思考]央视“购物街”栏日有猜价格游戏,主持
人给出一件商品,让参赛者猜价格.在规定的时间内猜
中则商品归参赛者厅有.参赛者可以不断报价格,主持
人只说“高了”或“低了”,采取什么样的策略,能提高猜
中的可能性?
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.(共49张PPT)
第五章 函数应用
第五章 素养检测
第五章
(满分:150分
一、单项选择题(本大题共8小题,每小题5分,共40
分.在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合
题目要求的)
1.函数y=x2一3x+2的零点为
(
○)
A.(1,0),(2,0)
B.1,2
C.1
D.2
[解析]
因为方程x2一3x十2=0的根为1,2,所以
选B.
[答案]B
2.设f(x)=3x一x2,则在下列区间中,使函数f(x)
有零点的区间是
(
A.[0,1]
B.1,2]
C.[-2,-1]
D.[-1,0
[解析]因为f(一1)=31一1<0,f(0)=3°一0=
1>0,所以f(一1)·f(0)≤0.
[答案]D
[解析]由y=f(x)在(0,十∞)上是增加的,且
f(1)·f(2)<0,函数y=f(x)在(0,十∞)上有一
个零点,由奇函数关于原,点对称的性质知函数y一
f(x)在(一∞,0)上也只有一个零点.又x=0时,
f(0)=0,故函数y=f(x)在R上有三个零,点.故
选C
[答案](
C
1
4.函数f(x)=
一x2十1的零点个数是
(
c
A.0
B.1
C.2
D.3
[解标]令)生-×+10,对
1
一1,则函数f(x)的零点个数,即y=
与y
一1的交点个数,如图所示,
X
由图可知有两个交点,故函数∫(x)一
-1
有两个零,点.
[答案]C
5.用二分法判断方程2x3十3x一3=0在区间(0,1)内
的根(精度为0.25)可以是(参考数据:0.753=0.421
875,0.6253=0.24414)
(
A.0.25
B.0.375
C.0.635
D.0.825
[解析]令f(x)=2x3十3x-3,f(0)<0,f(1)
0,f(0.5)0,f(0.75)>0,f(0.625)0,
。方程2x3十3x一3=0的根在区间(0.625,0.
75)内
.°0.75-0.625=0.125<0.25,
。。区间(0.625,0.75)内的任意一个值作为方程的近
似根都满足题意.
[答案]C
6.所谓声强,是指声音在传播途径上每1平方米面积
上的声能流密度,用I表示,人类能听到的声强范围
很广,其中能听见的1000Hz声音的声强(约10-12
W/m)为标准声强,记作I。,声强I与标准声强I。
之比的常用对数称作声强的声强级,记作L,即L=
司级单位礼综【C不艺我
贝(尔)的十分之一作为响度的常用单位,称为分贝
(尔),简称分贝(dB).《三国演义》中有张飞喝断当阳
桥的故事,设张飞大喝一声的响度为140dB.一个士