课件81张PPT。3.1 函数与方程第一课时 方程的根与函数的零点 3.1.1 方程的根与函数的零点问题提出 1.对于数学关系式:2x-1=0与y=2x-1它们的含义分别如何? 2.方程 2x-1=0的根与函数y=2x-1的图象有什么关系? 3.我们如何对方程f(x)=0的根与函数
y=f(x)的图象的关系作进一步阐述?方程的根与函数的零点知识探究(一):方程的根与函数零点 思考1:上述三个一元二次方程的实根分别是什么? 对应的二次函数的图象与x轴的交点坐标分别是什么? 考察下列一元二次方程与对应的二次函数:
(1)方程 与函数y= x2-2x-3;
(2)方程 与函数y= x2-2x+1;
(3)方程 与函数y= x2-2x+3.思考3:更一般地,对于方程f(x)=0与函数y=f(x)上述关系适应吗? 思考2:一般地,一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的实根与对应的二次函数y=ax2+bx+c的图象与x轴的交点有什么关系? 思考4:对于函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点,那么函数y=f(x)的零点实际是一个什么数? 思考5:函数y=f(x)有零点可等价于哪些说法?函数y=f(x)有零点方程f(x)=0有实数根函数y=f(x)的图象与x轴有公共点.练习:求下列函数的零点:
(1) ;(2) .思考1:函数f(x)=2x-1的零点是什么? 函数f(x)=2x-1的图象在零点两侧如何分布? 思考2:二次函数f(x)=x2-2x-3的零点是什么?函数f(x)=x2-2x-3的图象在零点附近如何分布? 知识探究(二):函数零点存在性原理 思考3:如果函数y=f(x)在区间[1,2]上的图象是连续不断的一条曲线,那么在下列那种情况下,函数y=f(x)在区间(1,2)内一定有零点吗?
(1)f(1)>0,f(2)>0;
(2)f(1)>0,f(2)<0;
(3)f(1)<0,f(2)<0;
(4)f(1)< 0,f(2)>0.思考4:一般地,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,那么在什么条件下,函数y=f(x)在区间(a,b)内一定有零点? 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,并且有 f(a)·f(b)<0,那么函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,即存在c∈ (a,b),使得f(c)=0,这个c也就是方程f(x)=0的根. 思考5:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是间断的,上述原理适应吗? 思考6: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,那么当 f(a)·f(b)>0时,函数y=f(x)在区间(a,b)内一定没有零点吗? 理论迁移例2 试推断是否存在自然数m,使函数f(x)=3-2x在区间(m,m+1)上有零点?若存在,求m的值;若不存在,说明理由. 例1 求函数f(x)=lnx+2x -6零点的个数.
作业:
P88练习:1题
P92习题3.1A组:2题第二课时 方程的根与函数的零点
(习题课) 3.1.1 方程的根与函数的零点知识回顾1.什么叫函数的零点? 2.函数y=f(x)有零点有哪些等价说法?函数y=f(x)有零点方程f(x)=0有实数根函数y=f(x)的图象与x轴有公共点. 对于函数y=f(x),使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点4.在上述条件下,函数y=f(x)在区间(a,b)内是否只有一个零点? 5.方程f(x)=g(x)的根与函数f(x),g(x)的图象有什么关系?3.函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点的条件是什么? (1)函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线;
(2) f(a)·f(b)<0.理论迁移例1 (1)已知函数 ,若 ac<0,则函数f(x)的零点个数有( ) A. 0 B. 1 C.2 D.不确定(2)已知函数 有一个零点为2,则函数g(x)=bx2-ax的零点是( )
A.0和2 B.2和 C.0和 D.0和CD(3)函数 的零点所在的大致区间是 ( )
A.(1,2) B.(2,3)
C.(3,4) D.(4,5)B例3 已知函数 在区间[0,1]内有且只有一个零点,求实数a的取值范围.例4 已知
(1)如果函数f(x)有两个零点,求m的取值范围;
(2)如果函数f(x)在(0,+∞)上至少有一个零点,求m的取值范围.作业:
1.设m为常数,讨论函数 的零点个数.
2.若函数 在区间(-1,1)内有零点,求实数m的取值范围.3.1.2 用二分法求方程的近似解问题提出1. 函数 有零点吗?你怎样求其零点?2.对于高次多项式方程,在十六世纪已找到了三次和四次方程的求根公式,但对于高于4次的方程,类似的努力却一直没有成功. 到了十九世纪,根据阿贝尔(Abel)和伽罗瓦(Galois)的研究,人们认识到高于4次的代数方程不存在求根公式,即不存在用四则运算及根号表示的一般的公式解.同时,即使对于3次和4次的代数方程,其公式解的表示也相当复杂,一般来讲并不适宜作具体计算.因此对于高次多项式函数及其它的一些函数,有必要寻求其零点的近似解的方法. 用二分法求方程的近似解知识探究(一):二分法的概念 思考1:有12个大小相同的小球,其中有11个小球质量相等,另有一个小球稍重,用天平称几次就可以找出这个稍重的球? 思考2:已知函数 在区间(2,3)内有零点,你有什么方法求出这个零点的近似值? 思考3:怎样计算函数 在区间(2,3)内精确到0.01的零点近似值? 思考4:上述求函数零点近似值的方法叫做二分法,那么二分法的基本思想是什么? 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. 知识探究(二):
用二分法求函数零点近似值的步骤 思考1:求函数f(x)的零点近似值第一步应做什么? 思考2:为了缩小零点所在区间的范围,接下来应做什么? 确定区间[a,b],使 f(a)f(b)<0 求区间的中点c,并计算f(c)的值 思考3:若f(c)=0说明什么? 若f(a)·f(c)<0或f(c)·f(b)<0 ,则分别说明什么? 若f(c)=0 ,则c就是函数的零点; 若f(a)·f(c)<0 ,则零点x0∈(a,c);若f(c)·f(b)<0 ,则零点x0∈(c,b).思考4:若给定精确度ε,如何选取近似值? 当|m—n|<ε时,区间[m,n]内的任意一个值都是函数零点的近似值. 理论迁移例2 求方程 的实根个数及其大致所在区间.例1 用二分法求方程 的近似解(精确到0.1).用二分法求函数零点近似值的基本步骤:3. 计算f(c):
(1)若f(c)=0,则c就是函数的零点;
(2)若f(a)·f(c)<0 ,则令b=c,此时零点 x0∈(a,c);
(3)若f(c)·f(b)<0 ,则令a=c,此时零点 x0∈(c,b). 2. 求区间(a,b)的中点c;1.确定区间[a,b],使f(a)·f(b)<0 ,给定精度ε;作业
P92习题3.1A组:
3,4,5题 4. 判断是否达到精确度ε:若 ,则得到零点近似值a(或b);否则重复步骤 2~4.3.2.1 几类不同增长的函数模型第一课时 线性函数、指数函数和
对数函数模型3.2 函数模型及其应用问题提出1. 函数来源于实际又服务于实际,客观世界的变化规律,常需要不同的数学模型来描述,这涉及到函数的应用问题.2. 所谓“模型”,通俗的解释就是一种固定的模式或类型,在现代社会中,我们经常用函数模型来解决实际问题.那么,面对一个实际问题,我们怎样选择一个恰当的模型来刻画它呢?线性函数、指数函数和
对数函数模型知识探究(一):无条件函数模型的选择考察下列问题:
假设你有一笔资金用于投资, 现有三种投资方案供你选择,这三种方案的回报如下:
方案一: 每天回报40元;
方案二: 第一天回报10元, 以后每天比前 一天多回报10元;
方案三: 第一天回报0.4元, 以后每天的回 报比前一天翻一番.
请问,你会选择哪种投资方案?思考1:设第x天所得的回报为y元,那么上述三种投资方案对应的函数模型分别是什么? 思考2:上述三个函数分别是什么类型的函数?其单调性如何? 思考3:这三个方案前11天所得的回报如下表,分析这些数据,你如何根据投资天数选择投资方案?思考4:分析上述三个函数的图象,你对指数函数模型与线性函数模型的增长速度有何看法?你对“指数爆炸”的含义有何理解?思考5:到第30天,三个方案所得的回报分别是多少元?知识探究(二):有条件函数模型的选择 问题: 某公司为了实现1000万元利润的目标,准备制定一个激励销售人员的奖励方案: 在销售利润达到10万元时,按销售利润进行奖励,且奖金y(单位: 万元)随销售利润x(单位: 万元)的增加而增加,但奖金总数不超过5万元,同时奖金不超过利润的25%.现有三个奖励模型:
其中哪个模型能符合公司的要求?思考1:根据问题要求,奖金数y应满足哪几个不等式? 思考2:销售人员获得奖励,其销售利润x(单位: 万元)的取值范围大致如何?思考3:确定三个奖励模型中哪个能符合公司的要求,其本质是解决一个什么数学问题? 思考4:对于模型y=0.25x,符合要求吗?为什么? 思考5:对于模型 ,当y=5时,
对应的x的值约是多少?该模型符合要求吗?x≈805.723思考6:对于函数 ,当x∈[10,1000]时,y的最大值约为多少? 思考7:当x∈[10,1000]时,如何判断
是否成立? 思考8:综上分析,模型 符合公司要求.如果某人的销售利润是343万元,则所获奖金为多少?小结作业P98练习: 2.
P107习题3.2A组:1,2.3.2.1 几类不同增长的函数模型第二课时 幂、指、对函数模型 增长的差异性问题提出 1.指数函数y=ax (a>1),对数函数 y=logax(a>1)和幂函数y=x n (n>0)在区间(0,+∞)上的单调性如何? 2.利用这三类函数模型解决实际问题,其增长速度是有差异的,我们怎样认识这种差异呢? 探究(一):特殊幂、指、对函数模型的差异 对于函数模型 :y=2x, y=x2, y=log2x 其中x>0. 思考2:对于函数模型y=2x和y=x2,观察下列自变量与函数值对应表: 当x>0时,你估计函数y=2x和y=x2的图象共有几个交点? 思考4:在同一坐标系中这三个函数图象的相对位置关系如何?请画出其大致图象. 思考3:设函数f(x)=2x -x2(x>0),你能用二分法求出函数f(x)的零点吗?思考5:根据图象,不等式log2x<2x
log2x1和n>0,在区间
(0,+∞)上ax是否恒大于xn? ax是否恒小于xn?思考2:当a>1,n>0时,在区间(0,+∞)上, ax与xn的大小关系应如何阐述? 思考3:一般地,指数函数y=ax (a>1)和幂函数y=xn(n>0)在区间(0,+∞)上,其增长的快慢情况是如何变化的?思考4:对任意给定的a>1和n>0,在区间 (0,+∞)上,logax是否恒大于xn? logax是否恒小于xn?思考5:随着x的增大,logax增长速度的快慢程度如何变化? xn增长速度的快慢程度如何变化?思考6:当x充分大时,logax(a>1)xn与(n>0)谁的增长速度相对较快?思考7:一般地,对数函数y=logax(a>1)和幂函数y=xn(n>0) 在区间(0,+∞)上,其增长的快慢情况如何是如何变化的?思考8:对于指数函数y=ax(a>1),对数函数 y=logax(a>1)和幂函数y=xn(n>0),总存在一个x0,使x>x0时,ax,logax,xn三者的大小关系如何?思考9:指数函数y=ax (0P107习题3.2A组:3.3.2.2 函数模型的应用实例第一课时 函数建构和函数模型问题提出 一次函数、二次函数、指数函数、对数函数以及幂函数,不只是理论上的数学问题,它们都与现实世界有着紧密的联系,我们如何利用这些函数模型来解决实际问题? 函数建构与函数模型知识探究(一):函数建构问题思考1:该图中反映的数据,应怎样理解? 思考2:图中5个小矩形的面积之和为多少?
它有什么实际含义?思考3:假设这辆汽车的里程表在汽车行驶这段路程前的读数为2004km,那么行驶这段路程时汽车里程表读数s(km)与时间(h)的函数关系如何?思考4:你能画出这个函数的图象吗? 知识探究(一):函数模型问题思考1:我国1951年的人口增长率约为多少? 思考2:如果以各年人口增长率的平均值作为我国这一时期的人口增长率(精确到0.0001)那么1951~1959年期间我国人口的年平均增长率是多少?思考4:怎样检验该模型与我国实际人口数据是否相符? 思考5:据此人口增长模型,大约在哪一年我国的人口达到13亿? 思考3:用马尔萨斯人口增长模型,我国在1950~1959年期间的人口增长模型是什么? 理论迁移 例 有甲、乙两家兵乓球俱乐部,两家设备和服务都很好,但收费方式不同.甲家每张球台每小时5元;乙家按月计费,一个月中30小时以内(含30小时)每张球台90元,超过30小时的部分每张球台每小时2元.小王准备下个月从这两家中的一家租用一张球台开展活动,其活动时间不少于15小时,也不超过40小时,问小王应选择哪家俱乐部较合算?小结作业P104 练习:1,2.3.2.2 函数模型的应用实例第二课时 函数最值和函数拟合问题提出 从实际问题出发,构建相应的函数关系,通过分析函数的有关性质解决实际问题,是函数应用的重点内容. 对此类应用问题,我们应如何展开研究? 函数最值与函数拟合知识探究(一):函数最值问题思考1:你能看出表中的数据有什么变化规律? 思考2:假设每桶水在进价的基础上增加x元,则日均销售量为多少? 思考3:假设日均销售利润为y元,那么y与x 的关系如何? 思考4:上述关系表明,日均销售利润y元是x 的函数,那么这个函数的定义域是什么?思考5:这个经营部怎样定价才能获得最大利润? 思考6:你能总结一下用函数解决应用性问题中的最值问题的一般思路吗? 选取自变量知识探究(二):函数拟合问题思考1:上表提供的数据对应的散点图大致如何? 思考2:根据这些点的分布情况,可以选用那个函数模型进行拟合,使它能比较近似地反映这个地区未成年男性体重y(kg)与身高 x(cm)的函数关系? 思考5:若体重超过相同身高男性体重的1.2倍为偏胖,低于0.8倍为偏瘦,那么这个地区一名身高为175cm, 体重为78kg的在校男生的体重是否正常? 思考3:怎样确定拟合函数中参数a,b的值? 思考4:如何检验函数 的拟合程度? 思考6:你能总结一下用拟合函数解决应用性问题的基本过程吗? 收集数据用函数模型解释实际问题小结作业 P106练习:1.