内容正文:
3.1.1 方程的根与函数的零点
人教A版高中数学必修1
思考:二次方程的根与二次函数的图象有什么关系?
发现:二次方程的实数根 相应二次函数的图象与x轴交点的横坐标.
对于函数y=f(x), 叫做函数y=f(x)的零点。
方程f(x)=0有实数根
函数y=f(x)的图象与x轴有交点
函数y=f(x)有零点
函数的零点定义:
等价关系
使f(x)=0的实数x
概念·形成
例 函数f(x)=(x-1)(x+2)(x-3)的零点为( ).
A (1, 0),(-2, 0),(3, 0) B 1,2,3
C (-1, 0),(2, 0),(3, 0) D 1,-2,3
注:零点是一个实数
方程的实数根等价于函数图象与x轴交点的横坐标
问题探究
x
y
0
0
y
x
0
y
x
0
y
x
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 使得
f(c)=0,这个c也就是方程f(c)=0 的根。
函数零点存在性定理
存在零点 至少有一个零点
思考:以下两组图片,哪一组能说明小黄人一定曾渡河.
第一组
第二组
前
后
后
前
练习3:下列函数在区间(1,2)上有零点的是( )
(A) f(x)=3x2-4x+5 (B) f(x)=x³-5x-5
(C) f(x)=lnx-3x+6 (D) f(x)=ex+3x-6
练习4:f(x)=x3+x-1在下列哪个区间上有
零点( )
A.(-2,-1) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)
D
B
思考1:函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,若函数y=f(x)在区间(a, b)内有零点,
一定能得出f(a)·f(b)<0的结论吗?
思考2:如果函数 y=f(x) 在[a,b]上是连续的单调函数, 并且在闭区间的两个端点上的函数值互异即f(a)f(b)﹤0, 那么这个函数在(a,b)内的零点个数能确定吗?
连续+f(a)f(b)<0
f(x)在(a,b)上存在零点
函数零点存在性定理
连续+f(a)f(b)<0+单调
f(x)在(a,b)上有唯一零点
函数零点唯一性定理
定理不可逆
课堂小结
方程f(x)=0有实数根
函数y=f(x)的图象与x轴有交点
函数y=f(x)有零点
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. 函数零点存在性
如果函数y=f(x)在去加[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.
函数 在下列哪个区间上有零点( )
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
C
解析:
变式2:
函数 在(2,3)上有多少个零点?
练习2
可知
f(2)<0,f(3)>0,
即f(2)·f(3)<0,
说明这个函数在区间(2,3)内有零点。
由于函数f(x)在(0,+∞)内是增函数,
所以它仅有一个零点。
解:用计算器或计算机作出x、f(x)的对应值表和图象
-4
-1.3069
1.0986
3.3863
5.6094
7.7918
9.9459
12.0794
14.1972
1
2
3
4
5
6
7
8
9
x
f(x)
.
.
.
.
.
.
.
.
.
x
0
-2
-4
-6
10
5
y
2
4
10
8
6
12
14
8
7
6
4
3
2
1
9
连续+f(a)f(b)<0+单调
f(x)在(a,b)上有唯一零点
例1:求函数 的零点个数.
解法2:
2
1
-1
-2
1
2
4
0
y
x
3
问题6.
问题7.已知关于x的二次方程x2+2mx+2m+1=0.
(1)若方程有两根,其中一根在区间(-1,0)内,
另一根在区间(1,2)内,求m的范围.
(2)若方程有一个根在(0,2)内,求m的范围.
(