内容正文:
4.5.1
函数的零点与方程的解
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必备知识 自主学习
课时规范训练
关键能力 互动探究
1.了解函数的零点、方程的解与图象交点三者之间的联系.2.会借助函数零点存在定理判断函数的零点所在的大致区间.3.能借助函数单调性及图象判断零点个数.
学习目标
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知识点一 函数的零点
1.概念:对于一般函数y=f(x),我们把使_____________________的实数x叫做函数y=f(x)的零点.
2.函数的零点、函数的图象与x轴的交点、对应方程的解的关系:
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x轴
f(x)=0
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(1)零点不是点,是函数图象与x轴交点的横坐标;(2)求零点可转化为求对应方程的解.
微点拨
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[微练1] 函数f(x)=log2(2x-1)的零点是( )
A.1 B.2
C.(1,0) D.(2,1)
A
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[微练2] 已知函数f(x)=-2x+m的零点为4,则实数m的值为________.
解析:f(x)=-2x+m的零点为4,
所以-2×4+m=0,m=8.
答案:8
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知识点二 函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条_______________的曲线,且有__________________,那么,函数y=f(x)在区间(a,b)内_________有一个零点,即存在c∈(a,b),使得________________,这个c也就是方程f(x)=0的解.
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[微练3] 函数f(x)=x3-3x-3有零点的区间是( )
A.(-1,0) B.(0,1)
C.(1,2) D.(2,3)
解析:D 因为f(2)=8-6-3=-1<0,f(3)=27-9-3=15>0,所以f(2)f(3)<0,所以D正确.
D
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[微练4] 已知函数y=f(x)的定义域为R,图象连续不断,若计算得f(1)<0,f(1.25)<0,f(1.5)>0,则可以确定零点所在区间为________.
答案:(1.25,1.5)
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函数零点的两种求法
(1)代数法:求方程f(x)=0的实数根,若存在实数根,则函数存在零点,否则函数不存在零点.
(2)几何法:与函数y=f(x)的图象联系起来,图象与x轴的交点的横坐标即为函数的零点.
反思感悟
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题型二 判断函数零点所在区间
(链接教材P144练习T2)(1)二次函数f(x)=ax2+bx+c的部分对应值如下表:
不求a,b,c的值,判断方程ax2+bx+c=0的两根所在区间是( )
A.(-3,-1)和(2,4)
B.(-3,-1)和(-1,1)
C.(-1,1)和(1,2)
D.(-∞,-3)和(4,+∞)
例
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x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 m -4 -6 -6 -4 n 6
A
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[解析] (1)易知f(x)=ax2+bx+c的图象是一条连续不断的曲线,又f(-3)×f(-1)=6×(-4)=-24<0,所以f(x)在(-3,-1)内有零点,即方程ax2+bx+c=0在(-3,-1)内有根,同理可得方程ax2+bx+c=0在(2,4)内有根.故选A.
C
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确定函数f(x)零点所在区间的常用方法
(1)解方程法:当对应方程f(x)=0易解时,可先解方程,再看求得的根是否落在给定区间上.
(2)利用函数零点存在定理:首先看函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是否连续,再看是否有f(a)f(b)<0.若f(a)f(b)<0,则函数y=f(x)在区间(a,b)内必有零点.
(3)数形结合法:通过画函数图象,观察图象与x轴在给定区间上是否有交点来判断.
反思感悟
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解析:C 由所给的表格可得f(e)=1-1.1=-0.1<0,f(3)=