内容正文:
4.5.1方程的根与函数的零点
4.5函数的应用(二)
学习目标:
1.了解函数零点的概念;
3.会判断函数是否存在零点以及零点个数.
2.掌握函数零点和方程根的关系;
【重点】函数零点的概念及存在性的判定
【难点】函数零点的确定
方程
x2-2x+1=0
x2-2x+3=0
y=x2-2x-3
y=x2-2x+1
函数
函
数
的
图
象
方程的实数根
x1=-1,x2=3
x1=x2=1
无实数根
(-1,0)、(3,0)
(1,0)
无交点
x2-2x-3=0
x
y
0
-1
3
2
1
1
2
-1
-2
-3
-4
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
x
y
0
-1
3
2
1
1
2
5
4
3
.
.
.
.
.
y
x
0
-1
2
1
1
2
y=x2-2x+3
问题探究
函数的图象
与x轴的交点
判别式 >0 0 <0
y=ax2+bx+c的图象
ax2+bx+c=0
的根
一元二次方程ax2+bx+c=0(a>0)的根与二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象有如下关系:
x
y
x1
x2
0
x
y
0
x1
x
y
0
函数的图象与
x 轴的交点
(x1,0),(x2,0)
没有交点
有两个相等的实数根x1=x2
没有实数根
两个不相等的实数根x1 、x2
(x1,0)即
对于函数y=f(x),我们把使 的实数 叫做函数y=f(x)的 .
f(x)=0
零点
函数零点的定义
x
零点是一个点吗?
注意:零点指的是一个实数;不是一个点.
函数y=f(x)有零点
检测训练
D
函数的零点不是一个点而是一个实数.
2.
(大本p117例2)
C
(大本118页)
检测训练
-3和0
-1和3
1
(1) f(-2)= ,f(1) =
f(-2) f(1) 0 (填“>”或“<”)
发现在区间(-2,1)上有零点
(2) f(2)= ,f(4) =
f(2) f(4) 0 (填“>”或“<”)
发现在区间(2,4)上有零点
1.观察二次函数f(x)=x2-2x-3图象
<
5
-4
-1
<
3
-3
5
-2
x
y
0
-1
3
2
1
1
2
-1
-2
-3
-4
4
知识探究1:
1.在区间(a,b)上____(有/无)零点;
f(a)·f(b) ____0(填<或>).
2.在区间(b,c)上____(有/无)零点;
f(b)· f(c)____0(填<或>).
猜想:若函数在区间[a,b]上图象是连续的, 如果有 成立,
那么函数在区间(a,b)上有零点.
观察函数f(x)的图像
0
y
x
有
<
有
<
f(a)·f(b)<0
知识探究2:
二.函数零点存在性定理:
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c∈(a,b),使得 , 这个c也就是方程f(x)=0的根.
f(c)=0
辨析1:若函数y=f(x)在区间[a,b]上不连续,但f(a)·f(b)<0,则f(x)在区间(a,b)内一定没有零点么?
不一定
x
a
b
辨析2:若函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,但f(a)·f(b)>0,则f(x)在区间(a,b)内一定没有零点么?
x
a
b
c1
c2
x
a
b
c1
c2
x
a
b
不一定
辨析3:若函数y=f(x)在区间[a,b]上连续,且f(a)·f(b)<0,则f(x)在区间(a,b)内一定只有一个零点么?
不一定,有几个零点不确定
x
a
b
x
a
b
思考:增加什么条件时,函数在区间(a,b)上只有一个零点?
单调
推论:在零点存在的条件下,如果函数在[a,b]上具有单调性,函数f(x)在区间(a,b)上可存在唯一零点.
辨析4:若函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点, 则一定能够得出f(x)在[a,b]上连续, 或者一定有f(a)·f(b)<0么?
不一定
x
a
b
c1
c2
x
a
b
c1
c2
结论:函数零点存在性定理不可逆的.
例题:函数f(x)=lnx+2