(共14张PPT)
高中数学 必修1
情境问题:
在第3.2.1节中,我们利用对数求出了方程0.84x=0.5的近似解;
利用函数的图象能求出方程0.84x=0.5的近似解吗?
情境问题:
如图1,一次函数y=kx+b的图象与x轴交于
(-2,0)点,试根据图象填空 :
(1)k 0,b 0;
(2)方程kx+b=0的解是 ;
(3)不等式kx+b<0的解集 .
x
y
O
-2
方程f (x)=0的解、不等式f (x)<0、f (x)>0的解集
与函数y=f (x)的图象密切相关:
方程f (x)=0的解是函数y=f (x)的图象与x轴交点的横坐标,
如何定义这一数值呢?
已知二次函数y=ax2+bx+c的图象x轴交于点(-3,0)
和(1,0),且开口方向向下,试画出图象并结合图象填空:
(1)方程ax2+bx+c =0的解是 ;
(2)不等式ax2+bx+c>0的解集为 ;
不等式ax2+bx+c<0的解集为 .
图1
-2
x
y
O
-4
2
3
1
数学建构:
函数零点的定义:
一元一次方程kx+b=0(k≠0)的根称为一次函数y=kx+b的零点.
一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根称为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)
的零点.
一般地,对于函数y=f (x)(x D),我们把使f (x)=0的实数x叫做函数y=f (x)(x D)的零点.
数学应用:
例1 函数y=f (x)(x [-5,3])的图象如图所示 ,根据图象,写出函数f (x)的零点及不等式f (x)>0与f (x)<0的解集.
y
x
O
-5
-3
-1
1
3
函数f (x)的零点
x1=-2
x2=0
x3=2
不等式f (x)>0的解集为
{x|-2<x<0或2<x≤3}
不等式f (x)<0的解集为
{x|-5≤x<-2或0<x<2}
数学探究:
二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的零点、图象与一元二次方程ax2+bx+c=0的实数根的关系.
△=b2-4ac △>0 △=0 △<0
ax2+bx+c=0的根
y=ax2+bx+c的图象
y=ax2+bx+c的零点
见课本92页表3-4-1
数学应用:
例2 求证:二次函数y=2x2+3x-7 有两个不同的零点.
变式练习1.下列区域:(1)(-3,-2),(2)(-2,-1),(3)(-1,0),
(4)(0, 1),(5)(1,2),(6)(2,3),函数y=2x2+3x-7的两个零点分别
在其中的区间 上.
(1)
(5)
数学建构:
函数零点存在条件 :
若函数y=f (x)在区间[a,b]上的图象是一条不间断的曲线,且f (a)·f (b)<0,则函数y=f (x)在区间(a,b)上有零点.
思考:若x0是二次函数y=f (x)的零点,且a<x0 <b,那么f (a)·f (b)<0
一定成立吗?
数学应用:
例3.判断函数f(x)=x2-2x-1在区间(2,3)上是否存在零点?
变式练习2.
(1)函数f(x)=2x2-5x+2的零点是_______ .
(2)若函数f(x)=x2-2ax+a没有零点,则实数a的取值范围是_________;
(3) 二次函数y=2x2+px+15的一个零点是-3,则另一个零点是 ;
数学应用:
例4.求证:函数f(x)=x3+x2+1在区间(-2,-1)上存在零点.
变式练习3.
已知函数f(x)=x3-3x+3在R上有且只有一个零点,且该零点在区间[t,t+1]上,则实数t= .
数学应用:
补充例题.若关于x的方程x2+(m-2)x+2m-1=0有一根在(0,1)内,试确定实数m 的范围.
变式1.已知方程2ax2-x-1=0在(0,1)内恰有一解,求实数a的取值范围.
变式2.已知方程ax2+2x-1=0在(0,1)内恰有一解,求实数a的取值范围.
数学应用:
补充练习1.已知函数f (x)=(x-a)(x-b)-2(a<b)的两个零点分别是 , ( < ),则实数a、b、 、 的大小关系用“<”按从小到大的顺序排列是 .
2.若函数f (x)=x2-ax+a2-7的零点一个大于2,一个小于2,则实数
a的取值范围是 .
3.若函数f (x)=x2-ax+a2-7的零点都大于2,则实数a的取值范围
是 .
4.若函数f (x)=x2-ax+a2-7的零点都小于2,则实数a的取值范围
是 .
小结:
二次函数与
一元二次方程
函数的零点
二次函数的零点与对应一元二次方程根的关系
函数零点存在的条件
二次函数
的零点
作业:
课本P97-习题2,5.