第二章 第十节 函数的零点与方程的解-【优学精研】2026年高考数学一轮总复习教用课件

2025-11-19
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资源信息

学段 高中
学科 数学
教材版本 -
年级 高三
章节 -
类型 课件
知识点 -
使用场景 高考复习-一轮复习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 PPTX
文件大小 3.46 MB
发布时间 2025-11-19
更新时间 2025-11-19
作者 拾光树文化
品牌系列 优学精研·高考一轮总复习
审核时间 2025-11-19
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/54974127.html
价格 4.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

该高中数学高考复习课件聚焦“函数的零点与方程的解”专题,依据课标要求和高考评价体系,系统梳理了函数零点定义、存在定理、二分法等核心考点,通过考点分类突破明确了零点个数判定、参数范围求解等高频题型的考查权重,构建了针对性强的备考知识体系。 课件亮点在于“真题训练+技法指导”的复习模式,如结合分段函数零点个数分析实例,运用定理法和图象法培养学生的数学思维和几何直观素养,总结零点区间判定、参数求解等应试技巧,帮助学生高效掌握答题方法,同时为教师提供清晰的复习教学路径,助力高考冲刺。

内容正文:

第十节 函数的零点与方程的解 高中总复习·数学 课标要求 1. 结合学过的函数图象,了解函数零点与方程解的关系. 2. 结合具体连续函数及其图象的特点,了解函数零点存在定理,探索用二 分法求方程近似解的思路并会画程序框图,能借助计算工具用二分法求方 程的近似解,了解用二分法求方程的近似解具有一般性. 目 录 CONTENTS 知识·逐点夯实 01. 考点·分类突破 02. 课时·跟踪检测 03. PART 01 知识·逐点夯实 必备知识 | 课前自修 目 录 1. 函数的零点 (1)定义: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)几个等价关系:方程f(x)=0有实数解⇔函数y=f(x)的图象 与 ⇔函数y=f(x)有 ⁠. 提醒 函数f(x)的零点不是一个点,而是一个实数,是方程f(x)=0的 根,也是函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标. f(x)=0  x轴有公共点  零点  目 录 高中总复习·数学 2. 函数零点存在定理 (1)条件:①函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的 曲线;② <0; (2)结论:函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有一个零点,即存在 c∈(a,b),使得 ,这个c也就是方程f(x)=0的解. 提醒 函数零点存在定理只能判断变号零点存在,不能确定零点的个数. 3. 二分法的定义 对于在区间[a,b]上图象连续不断且f(a)f(b)<0的函数y=f (x),通过不断地把它的零点所在区间 ,使所得区间的两 个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法. f(a)f(b)  f(c)=0  一分为二  目 录 高中总复习·数学  有关函数零点的结论 (1)若连续不断的函数f(x)在定义域上是单调函数,则f(x)至多有 一个零点; (2)连续不断的函数,其相邻两个零点之间的所有函数值保持同号; (3)周期函数如果存在零点,则必有无穷个零点. 目 录 高中总复习·数学 1. 判断正误.(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)函数f(x)=x3的零点为0. ( √ ) (2)函数的零点就是函数的图象与x轴的交点. ( × ) (3)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续不断), 则f(a)·f(b)<0. ( × ) (4)只要函数有零点,我们就可以用二分法求出零点的近似值. ( × ) √ × × × 目 录 高中总复习·数学 2. (人A必修一 P143例1改编)函数f(x)= 的零 点个数为(  ) A. 3 B. 2 C. 1 D. 0 解析:  由 或 解得x=-2或x=e,故f (x)有2个零点. √ 目 录 高中总复习·数学 3. 函数f(x)=ln x- 的零点所在的区间是(  ) A. (0,1) B. (1,2) C. (2,e) D. (e,3) 解析: 因为函数f(x)=ln x- 在定义域(0,+∞)内是一条连续 不断的曲线,且f(2)=ln 2-1<0,f(e)=ln e- =1- >0,所以必 存在x0∈(2,e),使得f(x0)=0.所以函数f(x)=ln x- 的零点所 在的区间是(2,e),故选C. √ 目 录 高中总复习·数学 4. 若函数f(x)=x3-x-1在区间[1,1.5]内的一个零点附近的函数值 用二分法逐次计算,如表所示. x 1 1.5 1.25 1.375 1.312 5 f(x) -1 0.875 -0.296 9 0.224 6 -0.051 51 那么方程x3-x-1=0的一个近似根(精确度为0.1)可以为(  ) A. 1.3 B. 1.32 C. 1.437 5 D. 1.25 解析: 因为f(1.375)>0,f(1.312 5)<0,且1.375-1.312 5< 0.1,所以该方程的一个近似根(精确度为0.1)在区间(1.312 5, 1.375)内,结合选项知,选B. √ 目 录 高中总复习·数学 5. (苏教必修一P235习题9、10题改编)若函数f(x)=3ax+1-2a在 区间(-1,1)内存在一个零点,则a的取值范围是(  ) A. ( ,+∞) B. (-1, ) C. (-∞,-1) D. (-∞,-1)∪( ,+∞) 解析:  当a=0时,f(x)=1,函数y=f(x)的图象与x轴无交点, 不符合题意,所以a≠0,所以函数f(x)=3ax+1-2a在区间(-1, 1)上单调,所以f(-1)·f(1)<0,即(5a-1)(a+1)>0,解得 a<-1或a> . √ 目 录 高中总复习·数学 PART 02 考点·分类突破 精选考点 | 课堂演练 目 录 函数零点区间的判定(师生共研过关) 函数f(x)=log3x+x-2的零点所在的区间为(  ) A. (0,1) B. (1,2) C. (2,3) D. (3,4) √ 目 录 高中总复习·数学 解析:  法一 函数f(x)=log3x+x-2的定义域为 (0,+∞),并且f(x)在(0,+∞)上是增函数,图 象是一条连续曲线.由题意知f(1)=-1<0,f(2)= log32>0,根据函数零点存在定理可知,函数f(x)= log3x+x-2有唯一零点,且零点在区间(1,2)内. 法二 函数f(x)的零点所在的区间转化为函数g(x)=log3x,h(x)=-x+2图象交点的横坐标所在的范围.作出两函数图象如图所示,可知f(x)的零点所在的区间为(1,2).故选B. 目 录 高中总复习·数学 解题技法 函数零点所在区间的判断方法 (1)定理法:利用函数零点存在定理进行判断,适用于容易判断区间端 点值所对应函数值的正负的情形; (2)图象法:画出函数图象,通过观察图象与x轴在给定区间上是否有交 点来判断,适用于容易画出函数图象的情形. 目 录 高中总复习·数学 1. 函数f(x)=3x+x的零点所在的区间是(  ) A. (-2,-1) B. (-1,0) C. (0,1) D. (1,2) 解析:  ∵f(x)是增函数,f(-2)<0,f(-1)<0,f(0)> 0,f(1)>0,f(2)>0,∴f(-1)f(0)<0.由函数零点存在定理 可知,选B. √ 目 录 高中总复习·数学 2. 已知函数f(x)=logax+x-b(a>0,且a≠1).当2<a<3<b<4 时,函数f(x)的零点x0∈(n,n+1),n∈N*,则n= ⁠. 解析:对于函数y=logax,当x=2时,可得 y<1,当x=3时,可得y>1,如图,在同一 坐标系中画出函数y=logax,y=-x+b的 图象,可以判断两个函数图象的交点的横坐 标在(2,3)内,∴函数f(x)的零点x0∈ (n,n+1)时,n=2. 2  目 录 高中总复习·数学 函数零点个数的判定(师生共研过关) (1)函数f(x)=(x2-x)ln|2x-3|在区间[-2,2]上的零点 个数是( A ) A. 3 B. 4 C. 5 D. 6 解析: 令f(x)=(x2-x)ln|2x-3|=0,得x2-x=0或ln| 2x-3|=0,解得x=0或x=1或x=2,所以函数f(x)在区间[-2,2] 上的零点个数为3,故选A. A 目 录 高中总复习·数学 (2)函数f(x)=2x+x3-2在区间(0,1)内的零点个数是  1  . 解析: 法一 ∵f(0)f(1)=(-1)×1=-1< 0,且函数在定义域上单调递增且连续,∴函数f(x) 在区间(0,1)内有且只有1个零点. 法二 设y1=2x,y2=2-x3,在同一坐标系中画出两函数的图象如图所示,在区间(0,1)内,两图象的交点个数即为f(x)的零点个数.故函数f(x)在区间(0,1)内有且只有1个零点. 1 目 录 高中总复习·数学 解题技法 判断函数零点个数的3种方法 (1)直接法:令f(x)=0,方程有多少个解,则f(x)就有多少个零 点; (2)定理法:利用定理时往往还要结合函数的单调性、奇偶性等; (3)图象法:一般是把函数拆分为两个简单函数,依据两函数图象的交 点个数得出函数的零点个数. 目 录 高中总复习·数学 1. (2024·高三全国专题练习)函数f(x)=ex+3x零点的个数为 (  ) A. 0 B. 1 C. 2 D. 4 解析:  f(x)=ex+3x为增函数且连续,又f(-1)=e-1-3<0,f (0)=e0=1>0,故f(x)=ex+3x在R上有唯一的零点.故选B. √ 目 录 高中总复习·数学 2. 函数f(x)=ln x+x2-3的零点个数为 ⁠. 解析:令f(x)=0,可得方程ln x+x2-3=0,即ln x=3-x2,故原函数的零点个数即为函数y=ln x与y =3-x2图象的交点个数.在同一平面直角坐标系中作 出两个函数的大致图象(如图).由图可知,函数y= 3-x2与y=ln x的图象只有一个交点,故函数f(x)=ln x+x2-3只有一个零点. 1  目 录 高中总复习·数学 函数零点的应用(定向精析突破) 考向1 根据函数零点个数求参数 已知函数f(x)= 若函数f(x)的图 象与x轴有且只有两个不同的交点,则实数m的取值范围是 ⁠ ⁠. (-5, 0)  目 录 高中总复习·数学 解析:易知函数y=2x3+3x2+m在[0,1]上单调递增,函数y=mx+5在 (1,+∞)上单调,因为函数f(x)的图象与x轴有且只有两个不同的 交点,所以f(x)在区间[0,1]和(1,+∞)上与x轴分别有一个交 点,则f(0)=m<0,f(1)=5+m>0,得-5<m<0.故实数m的取 值范围是(-5,0). 目 录 高中总复习·数学 考向2 根据函数零点所在区间求参数 已知函数f(x)=log2(x+1)- +m在区间(1,3]上有零点, 则实数m的取值范围为(  ) A. (- ,0) B. (-∞,- )∪(0,+∞) C. (-∞,- ]∪(0,+∞) D. √ 目 录 高中总复习·数学 解析:  由于函数y=log2(x+1),y=m- 在区间(1,3]上单调递 增,所以函数f(x)在(1,3]上单调递增,由于函数f(x)=log2(x+ 1)- +m在区间(1,3]上有零点,则 即 解 得- ≤m<0.因此实数m的取值范围是 .故选D. 目 录 高中总复习·数学 解题技法 利用函数零点求参数的方法 目 录 高中总复习·数学 1. 已知函数f(x)= (a∈R),若函数f(x)在R上 有两个零点,则a的取值范围是(  ) A. (-∞,-1) B. (-∞,1) C. (-1,0) D. [-1,0) 解析:  当x>0时,f(x)=3x-1有一个零点x= .因此当x≤0时, f(x)=ex+a=0只有一个实根,所以a=-ex(x≤0),则-1≤a< 0. √ 目 录 高中总复习·数学 2. 已知函数f(x)= 若函数F(x)=f(x)-a的两个 零点分别在区间(-1,0)和( ,1)内,则实数a的取值范围为 (  ) A. ( ,ln 2) B. (0,1) C. (ln 2,1) D. ( ,1) √ 目 录 高中总复习·数学 解析:  先作出f(x)= 的图象,令f(x)=a,在区间 (-1,0)内时,ex=a,x=ln a,得到-1<ln a<0,所以 <a<1; 在区间( ,1)内时,ln 2x=a,x= ,得到 < <1,解得1<ea< 2,所以0<a<ln 2;综上,得a∈( ,ln 2).故选A. 目 录 高中总复习·数学 PART 03 课时·跟踪检测 关键能力 | 课后练习 目 录 1. 函数y=(x-2)(2x+1)的零点是(  ) A. 2 B. (2,0) C. -2 D. 2或-1 解析:  由题意令y=(x-2)(2x+1)=0,因为2x+1>1>0,所以 x-2=0,即x=2.故选A. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 √ 目 录 高中总复习·数学 2. 设函数f(x)=4x3+x-8,用二分法求方程4x3+x-8=0近似解的过 程中,计算得到f(1)<0,f(3)>0,则方程的近似解落在区间 (  ) A. (1, ) B. ( ,2) C. (2, ) D. ( ,3) 解析:  取x1=2,因为f(2)=4×8+2-8=26>0,所以方程近似解 x0∈(1,2),取x2= ,因为f( )=4× + -8=7>0,所以方程近 似解x0∈(1, ). √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 3. 已知实数a>1,0<b<1,则函数f(x)=ax+x-b的零点所在的区 间是(  ) A. (-2,-1) B. (-1,0) C. (0,1) D. (1,2) 解析:  因为a>1,0<b<1,所以f(x)=ax+x-b在R上是增函 数,所以f(-1)= -1-b<0,f(0)=1-b>0.由函数零点存在定 理可知,f(x)在区间(-1,0)上存在零点. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 4. “a≤0”是“函数f(x)= 有且只有一个零点”的 (  ) A. 充分不必要条件 B. 必要不充分条件 C. 充要条件 D. 既不充分也不必要条件 解析:  当x>0时,令f(x)=0,则ln x=0,∴x=1,∴当x>0时, f(x)有一个零点为1,∵函数f(x)只有一个零点,∴当x≤0时,f (x)=-2x+a无零点,即a>2x或a<2x,∵当x≤0时,2x∈(0, 1],∴a>1或a≤0,∴“a≤0”是“函数f(x)= 有 且只有一个零点”的充分不必要条件.故选A. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 5. 已知函数f(x)= 若函数g(x)=f(x)-m 有三个零点,则实数m的取值范围是(  ) A. (1,2] B. (1,2) C. (0,1) D. [1,+∞) 解析:  因为函数g(x)=f(x)-m有三个零点, 所以函数f(x)的图象与直线y=m有三个不同的交 点,作出函数f(x)的图象,如图所示,由图可知,1 <m≤2,即m的取值范围是(1,2]. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 6. 〔多选〕设函数f(x)= 则以下结论正确的为 (  ) A. f(x)为R上的增函数 B. f(x)有唯一零点x0,且1<x0<2 C. 若f(m)=5,则m=33 D. f(x)的值域为R √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 解析:  作出f(x)的图象如图所示.由图可知A错 误;对于B,由图象可知,f(x)有唯一零点x0,f (x)在(-∞,2]上单调递增,且f(1)<0,f(2) >0,B正确;对于C,当x≤2时,2x-3≤1,故log2(m-1)=5,解得m=33,C正确;对于D,f(x)的值域为(0,+∞)∪(-3,1],即(-3,+∞),D错误.故选B、C. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 7. 已知函数f(x)= 则f(x)的零点为 ⁠ ⁠. 解析:令f(x)=0,得 或 解得x=1或x=- 1,所以f(x)的零点为-1和1. -1和 1  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 8. 方程2x+3x=k的解在[1,2)内,则k的取值范围是 ⁠. 解析:令函数f(x)=2x+3x-k,则f(x)在R上为增函数.当方程2x +3x=k的解在(1,2)内时,f(1)·f(2)<0,即(5-k)(10- k)<0,解得5<k<10,又f(1)=0时,k=5.综上,实数k的取值范围 是[5,10). [5,10)  1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 9. 函数f(x)=x2+bx+c的两个零点为2,3. (1)求b,c的值; 解: 由题意知2,3为方程x2+bx+c=0的两根,∴ ∴ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 (2)若函数g(x)=f(x)+mx的两个零点分别在区间(1,2), (2,4)内,求m的取值范围. 解: 由(1)知f(x)=x2-5x+6. ∴g(x)=x2+(m-5)x+6, 依题意得 解得- <m<0, 故实数m的取值范围是 . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 10. 设函数f(x)=ax3+bx2+cx+d(a≠0),若0<2f(2)=3f (3)=4f(4)<1,则f(1)+f(5)的取值范围是(  ) A. (0,1) B. (1,2) C. (2,3) D. (3,4) 解析: 令t=2f(2)=3f(3)=4f(4),则t∈(0,1),令g (x)=xf(x)-t=a(x-2)·(x-3)(x-4)(x-n),令x=0 得-t=24na①.令x=1得f(1)-t=-6a(1-n)②.令x=5得5f (5)-t=6a(5-n)③.由5×②+③得5f(1)+5f(5)-6t= 24na,结合①得,f(1)+f(5)=t∈(0,1).故选A. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 11. 定义在R上的奇函数f(x)满足f(x+1)=f(x),则f(x)在[- 3,3]上的零点个数至少为(  ) A. 6 B. 7 C. 12 D. 13 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 解析:  因为f(x)是定义在R上的奇函数,所以f(0)=0,又由f (x+1)=f(x)得f(x)的周期为1,所以f(-3)=f(-2)=f (-1)=f(0)=f(1)=f(2)=f(3)=0.又f( )=f(- ), f( )=-f(- ),因此f( )=f(- )=0,则f(- )=f(- )=f(- )=f( )=f( )=f( )=0,故f(x)在[-3,3]上 至少有13个零点.故选D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 12. 〔多选〕已知函数f(x)=|lg x|-kx-2,给出下列四个结论,其 中正确的是(  ) A. 当k=0时,f(x)恰有2个零点 B. 存在负数k,使得f(x)恰有1个零点 C. 存在负数k,使得f(x)恰有3个零点 D. 存在正数k,使得f(x)恰有3个零点 √ √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 解析:  令f(x)=|lg x|-kx-2=0,得|lg x|=kx+2,令g(x)=|lg x|,h(x)=kx+2,所以f(x)的零点个数即函数g(x)与h(x)图象的交点个数.当k=0时,如图1,g(x)与h(x)的图象有2个交点,则f(x)有2个零点,故A正确;当k>0时,如图2,存在h(x)=k0x+2的图象与函数g(x)=|lg x|(x>1)的图象相切的情况,此时h(x)与g(x)的图象有2个交点,当0<k<k0时,g(x)与h(x)的图象有3个交点,则f(x)有3个零点,故D正确; 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 当k<0时,如图3,g(x)与h(x)的图象最多有2个交点,g(x)与h(x)的图象相切时有1个交点,如图4,故B正确,C不正确.故选A、B、D. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 13. 函数f(x)= 有三个零点x1,x2,x3,且x1<x2 <x3,则x1+x2+x3的取值范围是 ⁠. [-4,-2)  解析:函数f(x)= 有三个零点x1,x2,x3,且x1 <x2<x3,设g(x)= 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 则函数g(x)的图象与直线y=t的三个交点的横 坐标分别为x1,x2,x3,且x1<x2<x3,作出函数 g(x)的图象,如图所示.由图可知1≤t<4,且 x1,x2是关于x的方程-x2-4x-t=0的两个不等 实根,所以x1+x2=- =-4,x3满足 -t= 0,即x3=log2t,因为1≤t<4,所以log21≤log2t<log24,即0≤x3<2.所以-4≤x1+x2+x3<-2,即x1+x2+x3的取值范围是[-4,-2). 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 14. 已知函数f(x)=ax2+bx+c,且f(1)=- ,3a>2c>2b.求 证: (1)当a>0时-3< <- ; 证明: ∵f(1)=a+b+c=- ,∴c=- a-b. ∵3a>2c=-3a-2b,∴3a>-b. ∵2c>2b,∴-3a>4b. ∵a>0,∴-3< <- . 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 (2)函数f(x)在区间(0,2)内至少有一个零点. 证明: ∵f(0)=c,f(2)=4a+2b+c,f(1)=- , Δ=b2-4ac=b2+4ab+6a2=(b+2a)2+2a2>0. 当c>0时,f(0)>0,f(1)<0, ∴f(x)在(0,2)内至少有一个零点; 当c=0时,f(0)=0,f(1)<0,f(2)=4a+2b=a>0,∴f(x) 在(0,2)内有一个零点; 当c<0时,f(0)<0,f(1)<0,b=- a-c,f(2)=4a-3a- 2c+c=a-c>0,∴f(x)在(0,2)内有一个零点. 综上,f(x)在(0,2)内至少有一个零点. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 15. (创新设问方式)〔多选〕已知函数f(x)= 若在区间(1,+∞)内存在n(n≥2)个 不同的数x1,x2,…,xn,使得 = =…= ,则n的 取值是(  ) A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 解析:   的几何意义为点(xn,f (xn))与原点连线的斜率, = =… = 的几何意义为连线斜率相等,作出f(x) = 的大致图象,如图所示,在区间(1,+∞)上与y=kx的交点个数为1或2或3,又n≥2,故选A、B. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 目 录 高中总复习·数学 THANKS 演示完毕 感谢观看 $

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第二章 第十节 函数的零点与方程的解-【优学精研】2026年高考数学一轮总复习教用课件
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