内容正文:
问题:
这一章学习了什么?
温故而知新
上一节课我们得出了三个函数模型的增长差异,请用数学语言表述出来?
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4.5.1 函数的零点与方程的解
知识与方法并举
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问题1:
零点:
3
问题2:
请你给出函数零点的等价表述?
4
问题3:
通过探究,你发现零点附近有什么规律?
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问题4:
追问:
你能由此给出函数零点存在性定理吗?
此定理适合判断怎样的零点?什么样的零点无法判断?
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追问:
你还有更好的方法吗?
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例2
当x≤0时,令x2+2x-3=0,得x=-3.
当x>0时,令-2+ln x=0,得x=e2.
所以函数f(x)的零点为-3和e2.
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(2)已知函数f(x)=ax-b(a≠0)的零点为3,求函数g(x)=bx2+ax的零点.
由已知得f(3)=0,即3a-b=0,则b=3a.
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例3
√
(1)二次函数f(x)=ax2+bx+c的部分对应值如下表:
x -3 -2 -1 0 1 2 3 4
y 6 m -4 -6 -6 -4 n 6
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,+∞)
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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,
故方程ax2+bx+c=0在(-3,-1)内有根.
同理方程ax2+bx+c=0在(2,4)内有根.
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√
(2)函数f(x)=ex+x-6的零点所在的区间为
A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)
函数f(x)=ex+x-6在(-∞,+∞)上单调递增.
因为f(1)=e-5<0,f(2)=e2-4>0,
所以f(1)·f(2)<0,
由零点存在定理,f(x)的零点所在区间为(1,2).
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例4
角度1 判断函数零点个数
法一 ∵f(0)=1+0-2=-1<0,f(1)=2+lg 2-2>0,
求函数f(x)=2x+lg(x+1)-2的零点个数.
∴f(x)在(0,1)上必定存在零点.
又f(x)=2x+lg(x+1)-2在(-1,+∞)上为增函数.
故函数f(x)有且只有一个零点.
法二 在同一坐标系下作出h(x)=2-2x和g(x)=lg(x+1)
的草图.
由图象知g(x)=lg(x+1)的图象和h(x)=2-2x图象有且只有一个交点,
故f(x)=2x+lg(x+1)-2有且只有一个零点.
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例5
角度2 根据零点个数求参数范围
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问题6:
本节课你学到了什么?
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(1)求函数f(x)=的零点;
解得x=0或x=-.
所以函数g(x)=bx2+ax的零点为0和-.
故g(x)=3ax2+ax=ax(3x+1).
令g(x)=0,即ax(3x+1)=0,
函数f(x)=的图象如图所示.
已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-k有两个不同的零点,则实
数k的取值范围是______________.
$$