内容正文:
3.3.1从函数观点看
一元二次方程
第三章 不等式
苏教版2019必修第一册·高一
学习目标
教学重点:会求函数的零点,并判断零点所在区间
教学难点: 掌握图象法解一元二次方程
正确理解函数零点的概念;
理解一元二次方程与二次函数的关系;
掌握图象法解一元二次方程。
课程目标
学科素养
数学抽象:函数零点概念的理解;
直观想象:掌握图象法解一元二次方程;
数学运算:函数零点的计算。
新知引入
一正二定三相等
积定和最小
和定积最大
基本不等式
求最值
常量代换
配凑法
直接法
拆项裂项
并项
基本不等式:对,,都有
当且仅当时,等号成立.
新知引入
我们知道,一次函数、一元一次方程、一元一次不等式之间有着密切的联系,利用这种联系可以更好地解决相关问题。
函数与轴的交点为;
方程的解为;
不等式的解为;
它们之间有什么关系?我们怎样从函数观点进一步解决方程、不等式的问题?
新知引入
情境1:从前有一天,某人拿一竹竿对着大门比画:竹竿横着比门框宽尺,竖着比门框高尺,斜着与门框的对角线长度相等。你知道竹竿有多长吗?
解:设竹竿长为,则,解得,或
追问1:与 有什么关系呢,或时,?
追问2:设, ,那么或还可以是什么呢?
让我们一起走进学习一下吧
新知探究
从函数的观点看,方程即的两个根,,就是二次函数 当函数值取零时自变量的值,即二次函数的图象与轴交点的横坐标。
函数与轴的交点为;
方程的解为
,;
新知探究
一般地,一元二次方程的根就是二次函数当函数值取零时自变量的值,即二次函数的图象与轴的交点的横坐标,也称为二次函数的零点.
注:零点是一个实数,
不是一个点.
方程
的根 有两个不相等的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数
的图象
二次函数
的零点 有两个零点
有一个零点
无零点
新知探究
练习巩固
辨析1:判断对错
1、二次函数的零点是图象与轴的交点.( )
2、二次函数一定有零点.( )
3、二次函数的零点即为对应方程的根.( )
【答案】:
辨析2:判断下列函数零点的个数.
(1); (2); (3).
【答案】(1),∴方程有两个不等实根,即两个零点.
(2),即方程无实根,∴0个零点.
(3).∴方程有一个实数根,∴一个零点.
典例精讲
例1:求证:二次函数有两个零点。
证明:考察一元二次方程
因为,
所以方程有两个不相等的实根。
因此,二次函数有两个零点
例2:判断二次函数在区间上是否存在零点。
解:因为一元二次方程的两个根分别为,
又,所以,二次函数在区间上存在零点。
练习巩固
二次函数零点求法:
二次函数的零点就是相应一元二次方程的实数根,判断是否有零点,即用判断一元二次方程的根的情况,解一元二次方程得函数的零点.也可画出函数的图象,图象与轴的交点的横坐标即为函数零点.
练习巩固
练习1:求下列函数的零点:
练习巩固
练习2:若函数的一个零点是-3,求实数的值,并求函数其余的零点.
解:由题意知,即,,
∴.解方程,
得或2.∴函数其余的零点是2.
小技巧:由函数的零点(方程的根)求参数的取值时,由条件构建关于参数的关系式;解关系式求参数值;结合一元二次方程根的判别式及根与系数的关系列式求解.
练习巩固
变式2:(1)已知有两个零点,则零点个数为________.
(2)若的两个零点是2和3,则的零点是( )
【答案】:(1)1或2,(2)
解析:(1)函数有两个零点,
即方程=0有两个不相等的实数根,或函数的图象与轴有两个不同的交点,因而.
对于函数,当时,只有1个零点;
当时,由于,因而有2个零点.
综上,函数的零点个数为1或2.
小结
方程
的根 有两个不相等的实数根
有两个相等的实数根
没有实数根
二次函数
的图象
二次函数
的零点 有两个零点
有一个零点
无零点
感谢聆听
数学科学是一个不可分割的有机整体,它的生命力正在于各部分之间的联系.
——希尔伯特
解:(1)由3x2-2x-1=0解得x1=1,x2=-eq \f(1,3),
所以函数y=3x2-2x-1的零点为1和-eq \f(1,3).
(2)当a=0时,函数的零点为-1;
当a=eq \f(1,2)时,函数的零点为-1;
当a≠-eq \f(1,2)且a≠0时,函数有两个零点-1和eq \f(a+1,a).
$$