内容正文:
第8讲 函数零点与方程
第三章 函数与指数函数、
对数函数、幂函数
基础知识整合
核心考向突破
课时作业
课程标准:1.结合学过的函数图象,了解函数的零点与方程解的关系.2.结合具体连续函数及其图象的特点,了解函数零点存在定理,探索用二分法求方程近似解的思路及其程序框图,能借助计算工具用二分法求方程近似解,了解用二分法求方程近似解具有一般性.
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1
基础知识整合
PART ONE
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f(x)=0
x轴
零点
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f(a)f(b)<0
(a,b)
f(c)=0
c
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f(a)f(b)<0
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(x1,0),(x2,0)
(x1,0)
2
1
0
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有关函数零点的结论
(1)若图象连续不断的函数f(x)在定义域上是单调函数,则f(x)至多有一个零点.
(2)图象连续不断的函数,其相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.
(3)连续不断的函数图象通过零点时,函数值可能变号,也可能不变号.
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(4)函数的零点是实数,而不是点,是方程f(x)=0的实根.
(5)由函数y=f(x)(图象是连续不断的)在闭区间[a,b]上有零点不一定能推出f(a)f(b)<0,如图所示,所以f(a)f(b)<0是y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点的充分不必要条件.
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1.已知函数y=f(x)的图象是一条连续不断的曲线,且有如下对应值表:
则函数y=f(x)在区间[1,6]上的零点至少有( )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
答案
x 1 2 3 4 5 6
y 136.136 15.552 -3.92 10.88 -52.488 -232.064
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解析 依题意,f(2)>0,f(3)<0,f(4)>0,f(5)<0,根据零点存在定理可知,f(x)在区间(2,3),(3,4),(4,5)上均至少含有一个零点,故函数y=f(x)在区间[1,6]上的零点至少有3个.
解析
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答案
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解析
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3.若函数f(x)=ax+b(a≠0)的零点是2,则函数g(x)=ax2+bx的零点是( )
A.2 B.0和2
C.0 D.-2和0
解析 由条件知f(2)=0,∴b=-2a,∴g(x)=ax2+bx=ax(x-2)的零点为0和2.故选B.
答案
解析
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4.(2022·海南第二次天一大联考)函数y=ex+x2+2x-1的零点个数为( )
A.0 B.1
C.2 D.3
解析 函数y=ex+x2+2x-1的零点个数即函数f(x)=ex与g(x)=-x2-2x+1的图象交点的个数,作图容易判断,两图象有两个交点,故原函数有2个零点.
答案
解析
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5.若函数f(x)=3mx-4在[-2,0]上存在x0使f(x0)=0,则实数m的取值范围是__________.
答案
解析
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答案
解析
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2
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PART TWO
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例1 (1)(多选)(2022·菏泽质检)函数f(x)=ex-x-2在下列哪个区间内必有零点( )
A.(-2,-1) B.(-1,0)
C.(0,1) D.(1,2)
考向一 函数零点所在区间的判断
答案
解析
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(2)若a<b<c,则函数f(x)=(x-a)(x-b)+(x-b)(x-c)+(x-c)(x-a)的两个零点分别位于区间( )
A.(a,b)和(b,c)内 B.(-∞,a)和(a,b)内
C.(b,c)和(c,+∞)内 D.(-∞,a)和(c,+∞)内
解析 函数y=f(x)是图象开口向上的二次函数,最多有两个零点,由于a<b<c,则a-b<0,a-c<0,b-c<0,因此f(a)=(a-b)(a-c)>0,f(b)=(b-c)(b-a)<0,f(c)=(c-a)(c-b)>0.所以f(a)f(b)<0,f(b)f(c)<0,即f(x)在区间(a,b)和区间(b,c)内各有一个零点.
答案
解析
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判断函数零点所在区间的常用方法
(1)定义法:利用函数零点存在定理,首先看函数y