内容正文:
3.3.1 从函数观点看一元二次方程
明学习目标 知结构体系
课标
要求 1.理解二次函数的零点与一元二次方程的根之间的关系.
2.会解决一元二次方程根的分布问题.
重点
难点 重点:二次函数与二次方程的关系.
难点: 一元二次方程根的分布.
自变量x
零点
横坐标
续表
答案:C
答案:B
解析:选项A中的图象与x轴没有交点,则选项A中的图象表示的函数没有零点;选项B中的图象与x轴有一个交点,则选项B中的图象表示
“四翼”检测评价见 “四翼”检测评价(十二)
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1.二次函数的零点
一般地,一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根就是二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)当函数值取零时________的值,即二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的图象与x轴交点的_______,也称为二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)的______.
2.当a>0时,一元二次方程ax2+bx+c=0的根、二次函数y=ax2+bx+c的图象、二次函数y=ax2+bx+c的零点之间的关系如下:
判别式
Δ=b2-4ac
Δ>0
Δ=0
Δ<0
方程ax2+bx+c=0的根
有两个相异的实数根
x1,2=
有两个相等的
实数根x1=
x2=______
没有
实数根
二次函数y=ax2+bx+c的图象
-
二次函数y=ax2+bx+c的零点
有两个零点
__________________
有一个零点
__________
无零点
x1,2=
x=-
(1)函数的零点是实数,而不是点.
(2)并不是所有的二次函数都有零点,如函数y=x2+1就没有零点.
(3)若函数有零点,则零点一定在函数的定义域内.
1.若二次函数y=x2+ax+b的两个零点分别是2和3,则a+b等于( )
A.11 B.-11
C.1 D.-1
2.函数y=x2-4x+m没有零点,则m的取值范围为 ( )
A.(-∞,2) B.(4,+∞)
C.(16,+∞) D.(-∞,8)
3.函数y=x2-3x+2的零点是________.
答案:1,2
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求二次函数的零点
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[典例] 求下列函数的零点.
(1)y=3x2-2x-1;
(2)y=ax2-x-a-1(a∈R);
(3)y=ax2+bx+c,其图象如图所示.
[解] (1)由3x2-2x-1=0解得x1=1,x2=-,所以函数y=3x2-2x-1的零点为1和-.
(2)①当a=0时,y=-x-1,由-x-1=0得x=-1,所以函数的零点为-1.
②当a≠0时,由ax2-x-a-1=0得(ax-a-1)·(x+1)=0,解得x1=,x2=-1.
又-(-1)=,
当a=-时,x1=x2=-1,函数有唯一的零点-1.
当a≠-且a≠0时,x1≠x2,函数有两个零点-1和.
综上,当a=0或时,函数的零点为-1.
当a≠-且a≠0时,函数有两个零点-1和.
(3)因为函数的图象与x轴的交点的横坐标为-1和3,所以该函数的零点为-1和3.
求含有参数的函数y=ax2+bx+c的零点分类讨论的步骤
(1)若二次项系数中含有参数,则讨论二次项系数是否为零;
(2)若二次项系数不为零,则讨论对应方程根的判别式的符号,即判定方程是否有实数根.若可以因式分解,则一定存在零点.
(3)若二次项系数不为零,且相应方程有实数根,则讨论相应方程的实数根是否相等.
[对点训练]
求下列函数的零点.
(1)y=2x2-3x-2;
(2)y=ax2-x-1;
(3)y=ax2+bx+c,其图象如图所示.
解:(1)由2x2-3x-2=0解得x1=2,x2=-,所以函数y=2x2-3x-2的零点为2和-.
(2)①当a=0时,y=-x-1,由-x-1=0得x=-1,所以函数的零点为-1.
②当a≠0时,由ax2-x-1=0,得Δ=1+4a,
当Δ<0,即a<-时,相应方程无实数根,函数无零点;
当Δ=0,即a=-时,x1=x2=-2,函数有唯一的零点-2.
当Δ>0,即a>-时,由ax2-x-1=0得
x1,2=,
函数有两个零点和.
综上,当a=0时,函数的零点为-1;
当a=-时,函数的零点为-2;
当a>-时,函数有两个零点和;
当a<-时,相应方程无实数根,函数无零点.
(3)由函数的图象与x轴的交点的横坐标为-3和1,所以该函数的零点为-3和1.
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函数零点个数的论证与探究
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