(共11张PPT)
人教版高中数学必修1
第四章
指数函数与对数函数
4.5.1-函数的零点与方程的解
授课:张丹老师
[慕联教育同步课程导学篇]
课程编号:TS2007010302RB1040501ZD(A)
学习目标
了解函数零点的概念
1
1
2
2
理解函数零点存在定理,初步会判断函数零点的个数
我们已经学习了用二次函数的观点认识一元二次方程,知道一元二次方程的实数根就是相应二次函数的零点.
像
这样不能用公式求解的方程,是否也能采用类似的方法,用相应的函数研究它的解的情况呢?
知识梳理
由此,对于不能用公式求解的方程f(x)=0,可以把它与相应的函数y=f(x)联系起来,利用函数的图象和性质找出零点,从而得到方程的解.
探究:
可以发现,在零点附近,函数图象是连续不断的,并且
“穿过”x轴.
对于二次函数
,观察它的图象,发现它在区间
[2,4]上有零点.这时,函数图象与
轴有什么关系?在区间
[-2,0]上是否也有这种关系?
你认为应如何利用函数
的取值规律来刻画这种关系?
函数在端点x=2和x=4的取值异号,即
,函数
在区间(2,4)内有零点3,它是方程的一个根.
同样地,
,函数
在(-2,0)内有零点x=-1,它是方程的另一个根.
知识梳理
由零点存在定理可知,
例1
求方程
的实数解的个数.
解:设函数
,则有
函数
在区间(2,3)内至少有一个零点.
函数
在区间(0,+∞)单调递增.
所以函数
只有一个零点
即方程
只有一个实数解.
知识梳理
巩固练习
练习1
B
课堂小结
判断函数零点个数的主要是方法:
(1)方程法:利用方程根,转化为解方程,有几个根就有几个零点;
(2)图象法:画出函数y=f(x)的图象,判断其与x轴的交点个数(或转化为两个函数交点个数),即函数y=f(x)的零点个数;
(3)定理法:利用零点存在性定理并结合函数单调性来判断.
1
1
慕联提示
亲爱的同学,课后请做一下习题测试,假如达到90分以上,就说明你已经很好的掌握了这节课的内容,有关情况将记录在你的学习记录上,亲爱的同学再见!杭州慕联教育科技有限公司(www.moocun.com)
人教版数学高中必修一4.5.1函数的零点与方程的解
1.下列函数存在零点的是( )
A.y=
B.y=log7x
C.y=-x2+x-1
D.y=3x
2.下列图象表示的函数中没有零点的是( )
3.为了求函数f(x)=2x-x2的一个零点,某同学利用计算器,得到自变量x和函数值f(x)的部分对应值(精确到0.01)如下:
x
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
y
1.00
0.68
0.24
-0.24
-0.70
-1.00
则函数f(x)的一个零点所在的区间是( )
(0.6,1.0)
B.(1.4,1.8)
C.(1.8,2.2)
D.(2.6,3.0)
4.二次函数y=x2+2x-3的零点和顶点坐标为( )
A.3,1;(-1,-4)
B.-3,-1;(-1,4)
-3,1;(-1,-4)
D.-3,1;(1,-4)
5.方程ln
x=8-2x的实数根x∈(k,k+1),k∈Z,则k=( ).
A.1
B.0
C.2
D.3
6.已知f(x)是定义域为R的奇函数,且在(0,+∞)内的零点有1
007个,则f(x)的零点的个数为( )
A.1
007
B.1
008
C.2
014
D.2
015
7.函数f(x)=ex+x-2的零点所在的一个区间是( )
A.(-2,-1)
B.(-1,0)
C.(0,1)
D.(1,2)
8.函数y=x3与y=x的图象的交点为(x0,y0),则x0所在区间为( )
A.(-2,-1)
B.(-1,0)
C.(0,1)
D.(1,2)
若f(x)=x+b的零点在区间(0,1)内,则b的取值范围为( ).
(-1,0)
B.(-2,-1)
C.(0,1)
D.(1,2)
10.若函数f(x)=ax+b只有一个零点2,那么函数g(x)=bx2-ax的零点是( )
A.0,2
B.0,-
C.0,
D.2,
答案解析
B
解析:令y=log7x=0,得x=1.
故选:B.
2.A
解析:由零点的定义知选项A没有零点.
故选:A.
3.C
解析:由零点存在定理,∵f(1.8)·f(2.2)<0,∴零点存在的区间是(1.8,2.2).
故选:C.
4.C
解析:由y=x2+2x-3=(x+1)2-4,得抛物线的顶点为(-1,-4).解方程x2+2x-3=0,得x1=-3,x2=1.
故选:C.
D
解析:构造函数f(x)=ln
x+2x-8
∵f(1)=-6<0,f(2)=ln
2-4<0,f(3)=ln
3-6<0,
f(4)=ln
4>0.
∴方程ln
x=8-2x的实数根x∈(3,4),∴k=3.
故选:D.
6.D
解析:∵f(x)是定义在R上的奇函数,且又f(x)在(0,+∞)上有1
007个零点,∴f(x)在(-∞,0)上有1
007个零点,又f(x)为奇函数,∴f(0)=0,故f(x)有1
007×2+1=2
015个零点.
故选:D.
7.C
解析:∵f(x)=ex+x-2在(-∞,+∞)上为增函数,且f(-1)=e-1-3<0,f(0)=e0+0-2=-1<0,f(1)=e-1>0,∴f(x)的零点所在的区间为(0,1).
故选:C.
8.C
解析:设f(x)=x3-x,显然f(x)为单调递增函数,又f(0)=-1,f(1)=,∴f(x)的零点在(0,1)内,即y=x3与y=x的交点(x0,y0),x0∈(0,1).
故选:C.
9.
A
解析:∵f(x)=x+b是增函数,又f(x)=x+b的零点在区间(0,1)内,
∴∴∴-1故选:A.
10.B
解析:由题意得2a+b=0,∴bx2-ax=0,得-2ax2-ax=0,得x=0,或x=-.
故选:B.