内容正文:
第七讲 函数的应用(二)
课前检测
成绩(满分10): 完成情况: 优/中/差
1. 设,则
(A) (B)
(C) (D)
2. 函数在上递减,那么在上
(A)递增且无最大值 (B)递减且无最小值
(C)递增且有最大值 (D)递减且有最小值
3. 函数的定义域是
(A) (B) (C) (D)
4. 若,则实数的取值范围是_________.
5. 已知:,试用表示.
教学目标
1.了解函数零点的概念,领会方程的根与函数零点之间的关系、掌握函数零点存在的判定方法、能结合图像求解零点问题.
2.根据具体函数的图像,借助计算器用二分法求相应方程的近似解、学习利用二分法求方程近似解的过程和方法.
3.数形结合思想
4.分类讨论思想
5.了解函数模型的应用,体会函数模型在解决实际问题中的应用
6.掌握求解函数应用题的基本步骤.
7.测量、运动、生产、交易、储蓄等常见应用问题中变量的数学含义和关系
知识框架
知识要点
知识点1:函数的零点与方程的解
思考: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?
与二次函数的零点一样,对于一般函数,我们把使的实数叫做函数的零点(zero pomt).
这样,函数的零点就是方程的实数解,也就是函数图象与轴的公共点的横坐标.所以
方程有实数解函数有零点函数的图象与轴有公共点
注:函数零点是函数图象与轴交点的横坐标,是数值而不是交点.
由此可知,求方程的实数解,就是确定函数的零点.一般地,对于不能用公式求解的方程,我们可以把它与相应的函数联系起来,利用函数的图象和性质找出零点,从而得到方程的解
典型例题
考点一:求一次、二次函数函数零点
【例1】函数的零点个数
(A)0个 (B)1个 (C)2个 (D)不能确定
【练习1】函数的图象与轴交点的个数是
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
【例2】函数的一个零点为1,则它的另外一个零点为.
【例3】若函数没有零点,则实数的取值范围是
(A) (B) (C) (D)
【练习1】函数的零点的个数为
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
【练习2】二次函数中,则函数的零点个数是
(A)1个 (B)2个 (C)0个 (D)不能确定
考点二:分段函数的零点问题
【例1】函数其中,那么的零点是
【例2】已知函数,若存在实数,使得,则的取值范围为
(A) (B)
(C) (D)
【练习1】设对任意实数,关于的方程总有实数根,则的取值范围是 .
【练习2】已知函数
(1)若,则实数.
(2)在(1)的条件下,若直线与的图像有且只有一个交点,则实数的取值范围是.
【练习3】已知函数有三个不同的零点,则实数的取值范围是_____.
【练习4】已知符号函数,则函数的零点个数为
(A)1 (B)2 (C)3 (D)4
【练习5】函数的零点个数是
(A)0 (B)1 (C)2 (D)3
考点三:综合应用
【例1】函数的定义域为,图象如图1所示;函数的定义域为,图象如图2所示,方程有个实数根,方程有个实数根,则
(A)6 (B)8 (C)10 (D)12
x
x
y
y
-1
O
1
-2
-1
O
1
2
1
-1
-1
1
图1
图2
【练习1】关于的方程(,且)解的个数是
(A)2 (B)1 (C)0 (D)不确定的
【练习2】设函数对都满足,且方程恰有6个不同的实数根,则这6个实根的和为
(A)0 (B)9 (C)12 (D)18
【例2】已知函数.
(1)若函数是上的偶函数,求实数的值.
(2)若,求函数的零点.
知识点2:零点存在性定理
探究:对于二次函数,画出它的图象求出它的零点所在的区间,观察此时函数图象与轴有什么关系?在任意画几个函数的图象,观察函数零点所在区间,以及这一区间内函数与轴的关系,并探究的取值刻画这种关系的方法.
一般地,我们有:
函数零点存在定理: 如果函数在区间上的图象是一条连续不断的曲线,且有,那么,函数在区间内至少有一个零点,即存在,使得,这个也就是方程的解.
典型例题
考点一:求函数零点个数
【例1】求方程的实数解的个数.
思考:为什么由图和还不能证明函数只有一个零点?你能证明函数是增函数吗?
【例2】下列函数不存在零点的是
(A) (B)
(C) (D)
【练习1】若函数是偶函数,定义域为且在上减函数,,则函数的零点有
(A)唯一一个 (B)两个 (C)至少2个 (D)无法判断
【练习2】方程的解的个数为
(A)0个 (B)1个 (C)0个或1个 (D)2个
【练习3】已知,那么的方程的实数根的个数是