内容正文:
单元复习课件
第八章 函数应用
苏教版必修第一册·高一
学习内容导览
单元知识图谱
2
单元复习目标
1
3
考点串讲
针对训练
5
题型剖析
4
6
课堂总结
1.结合二次函数的图象,了解函数的零点与方程根的联系,能够判断一元二次方程根的存在性及根的个数.了解指对幂函数的增长特征,能够根据实际问题选择函数模型.
3.能够运用数形结合、分类讨论等数学思想,提升抽象概括、逻辑推理和数学应用能力.
2.掌握函数的零点的两类接替方法,掌握函数零点个数的求解方式.能够用零点存在定理找到零点所在区间,并掌握二分法求近似解的方法及步骤.理解函数增长的特征:直线上升、指数爆炸,对数增长.
单元学习目标
单元知识图谱
考点一 函数的零点
1.函数的零点
一般地,我们把使函数的值为 的实数称为函数的零点.
零
方程f (x) = 0有实数解
函数y=f (x) 有零点
函数y=f (x) 图象与x轴有交点
数
形
考点串讲
考点一 函数的零点
2.函数零点存在定理
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且有__________,则函数y=f(x)在区间(a,b)上有零点.
f(a)f(b)<0
前提条件:
①“在给定区间上连续”②“”两个条件缺一不可.
考点串讲
考点二 二分法求方程的近似解
1.二分法
对于在区间[a,b]上图象连续不断且 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 ,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.
f(a)f(b)<0
一分为二
零点
前提条件:
①“在给定区间上连续”②“”
即以符合零点存在定理为前提.即函数存在变号零点.
考点串讲
考点二 二分法求方程的近似解
2.给定精确度ε ,二分法求函数的零点近似值的步骤
(1)确定零点 x0 的初始区间[a,b],验证
(2)求区间(a,b)的中点 c
(3)计算 ,并进一步确定零点所在的区间:
①若 ,则 c 就是函数的零点;
②若 (此时 x0∈(a,c)),则令 bc;
③若 (此时 x0∈(c,b)),则令 ac .
(4)判断是否达到精确度 ε:若 ,则得到零点近似值 a(或b);否则重复步骤(2)~(4).
选定初始区间
取区间的中点
中点函数值为0
得到新区间
新区间的长度
结束
选取区间内任意一个数
是
是
否
否
考点串讲
考点三 函数模型
1.函数模型的比较
(1)一次函数模型
一次函数模型的增长特点是直线上升,其增长速度不变.
(2)指数函数模型
指数函数模型的增长特点是随着自变量的增大,函数值增大的速度越来越快,即增长速度急剧,形象地称为“指数爆炸”.
(3)对数函数模型
对数函数模型的增长特点是随着自变量的增大,函数值增大的速度越来越慢,即增长速度平缓.
(4)幂函数模型
当时,幂函数是增函数,且当时,越大其函数值的增长就越快.
考点串讲
2.函数的实际应用
考点三 函数模型
①给定函数模型与拟合函数模型中求函数解析式主要使用 法.
②建立确定性的函数模型的基本步骤是审题,设量,表示条件,整理化简,标明定义域.
③所有的函数模型问题都应注意变量的实际意义对 的影响.
待定系数
定义域
考点串讲
考点三 函数模型
函数模型 函数解析式
一次函数模型 为常数,)
反比例函数模型 (为常数且)
二次函数模型 为常数,
指数型函数模型 为常数,
对数型函数模型 为常数,且
幂函数型模型 为常数,
3.几类已知函数模型
考点串讲
1.若不等式的解集为,则函数的零点为( )
A.和 B.和 C.2和 D.和
题型一 函数的零点
D
解:∵的解集为,
所以方程的两根分别为和2,且,
则,解得,
故函数,
则与轴的交点坐标为和,
所以零点为和.
故选:D.
题型剖析
2.已知函数f(x)=x+2x,g(x)=x+ln x,的零点分别为x1,x2,则x1,x2的大小关系是__________.
题型一 函数的零点
x1<x2
解:令,得;
令,得;
在同一平面直角坐标系内画出,的图象,
由图可知.
针对训练
3.已知是函数的一个零点,则( )
A. B. C. D.
B
题型一 函数的零点
解:函数在区间上单调递减,函数在区间上单调递减,
故函数在区间上单调递减,
又,
.
故选:B
针对训练
题型一 函数的零点
4.设函数f(x)是定义在R上的偶函数,且对任意的x∈R,都有f(x+2)=f(2-x),当x∈[-2,0]时,,则关于x的方程f(x)-log8(x+2)=0在区间(-2,6)上根的个数为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
解:对于任意的,都有
∴函数是一个周期函数,且T=4.
又∵当x∈[-2,0]时,,且函数f(x)是定义在R上的偶函数.
且f(6)=1,则函数y=f(x)与y=log8(x+2)在区间(-2,6)上的图象如图所示,
根据图象可得与在区间(-2,6)上有3个不同的交点,即在区间(-2,6)上有3个根.
C
针对训练
题型一 函数的零点
5.已知函数有三个零点,则实数m的取值范围为( )
A. B. C. D.
解:令,显然有且且,
于是有,
设,它的图象如图所示:
因此要想函数有三个零点,
只需,
故选:A
A
针对训练
题型一 函数的零点
解:如图,当时,当时,,
在为增函数.若存在实数,使方程有三个不同的根,
则
,解得
针对训练
7.已知函数,若方程有6个不等实根,则非零实数的取值范围为 .
解:函数的图象如图,且,
由,可得或,
当时,有3个不等的实根,
又方程有6个不等实根,
则有3不等实根,
所以,解得.
故答案为:.
题型一 函数的零点
针对训练
题型二 二分法求方程的近似解
1.下列函数中不能用二分法求零点的是( )
解:二分法的应用前提:符合零点存在定理为前提.即函数存在变号零点.
观察图象与轴的交点,若交点附近的函数图象连续,且在交点两侧的函数值符号相异,则可用二分法求零点,而B不能用二分法求零点.故选B
B
针对训练
2.已知函数在上有一个零点,用二分法求零点的近似值(精确度为0.1时,至少需要进行 次函数值的计算.
解:设对区间二等分次,初始区间长度为1,
第1次计算后区间长度为;
第2次计算后区间长度为;
第3次计算后区间长度为;
第4次计算后区间长度为;
故至少计算4次.
故答案为:4.
4
题型二 二分法求方程的近似解
针对训练
3.用二分法求函数的一个零点,根据参考数据,可得函数的一个零点的近似解(精确到0.1)为 .
(参考数据:,,,.)
解:由题意可知:
,
,
又因为函数在上连续,
所以函数在区间上有零点,约为.
故答案为:
1.8
题型二 二分法求方程的近似解
针对训练
题型二 二分法求方程的近似解
4.求函数的负零点的近似值(精确到0.1).
解:由于f(-2)=-1<0,f(-3)=4>0,故取区间[-3,-2]作为计算的初始区间.用二分法逐次计算,列表如下:
区间 中点的值 中点函数值(近似值)
(-3,-2) -2.5 1.25
(-2.5,-2) -2.25 0.062 5
(-2.25,-2) -2.125 -0.484 4
(-2.25,-2.125) -2.187 5 -0.214 8
(-2.25,-2.187 5) -2.218 75 -0.077 1
由于|-2.25-(-2.187 5)|=0.062 5<0.1,
所以函数的一个近似负零点可取-2.25.
针对训练
题型二 二分法求方程的近似解
5.证明函数f(x)=2x+3x-6在区间(1,2)内有唯一一个零点,并求出这个零点(精确到0.1).
解:设函数f(x)=2x+3x-6.∵f(1)=-1<0,f(2)=4>0,∴f(x)在区间(1,2)内有零点.
又f(x)是增函数,∴函数f(x)=2x+3x-6在区间(1,2)内有唯一的零点.
f(1.234 375)≈0.055 9>0,f(1.218 75)·f(1.234 375)<0,∴x0∈(1.218 75,1.234 375).
∵1.218 75与1.234 375精确到0.1的近似值都为1.2,
∴可取x0=1.2.则该函数的零点近似解可取1.2.
区间 中点的值 中点函数值(近似值)
(1,2) 1.5 1.33
(1,1.5) 1.25 0.128
(1,1.25) 1.125 -0.44
(1.125,1.25) 1.187 5 -0.16
(1.187 5,1.25) 1.218 75 -0.016
(1.218 75,1.25) 1.234 375 0.0559
针对训练
题型三 函数模型的应用
A
针对训练
D
题型三 函数模型的应用
针对训练
3.某工厂生产甲、乙两种产品所得的利润分别为P和Q(万元),事先根据相关资料得出它们与投入资金(万元)的数据分别如表和如图所示,其中已知甲的利润模型为,乙的利润模型为(为参数,且).
(1)请根据如表与如图中数据,分别求出甲、乙两种产品所得的利润与投入资金(万元)的函数模型;
(2)今将300万资金投入生产甲、乙两种产品,并要求对甲、乙两种产品的投入资金都不低于75万元.设对乙种产品投入资金m(万元),并设总利润为y(万元),如何分配投入资金,才能使总利润最大?并求出最大总利润.
X 20 40 60 80
P 33 36 39 42
题型三 函数模型的应用
针对训练
题型三 函数模型的应用
针对训练
(2)根据题意,对乙种产品投资m(万元),对甲种产品投资(300-m)(万元),
所以当时,即时,
答:当甲产品投入200万元,乙产品投入100万元时,总利润最大为130万元.
题型三 函数模型的应用
针对训练
题型三 函数模型的应用
4.直播购物逐渐走进了人们的生活.某电商在抖音上对一款成本价为40元的小商品进行直播销售,如果按每件60元销售,每天可卖出20件.通过市场调查发现,每件小商品售价每降低5元,日销售量增加10件.
(1)若日利润保持不变,商家想尽快销售完该商品,每件售价应定为多少元?
(2)每件售价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
解:(1)设每件售价应定为元,则每件的销售利润为元,
日销售量为件,
依题意得:,整理得:,
解得:,(不合题意,舍去).
答:每件售价应定为50元;
针对训练
题型三 函数模型的应用
4.直播购物逐渐走进了人们的生活.某电商在抖音上对一款成本价为40元的小商品进行直播销售,如果按每件60元销售,每天可卖出20件.通过市场调查发现,每件小商品售价每降低5元,日销售量增加10件.
(1)若日利润保持不变,商家想尽快销售完该商品,每件售价应定为多少元?
(2)每件售价定为多少元时,每天的销售利润最大?最大利润是多少?
解:(2)设每天的销售利润为元.依题意,得:
整理得:,
化成顶点式得,
∴当时.每天的销售利润最大,最大利润是450元.
针对训练
1.函数的零点
函数零点即方程的根,即函数图象与轴交点的横坐标
如何求解函数零点的个数
已知零点个数解参数
2.二分法求方程的近似值
二分法求应用的前提条件
二分法求近似解的步骤
3.函数的应用
函数模型的选取
课堂总结
感谢聆听!
6.已知函数f(x)=其中m>0.若存在实数b,使得关于x的方程f(x)=b有三个不同的根,则m的取值范围是________.
解:由题意可知4<A,则
解得
2.据统计,一名工人组装第x件某产品所用的时间(单位:min)为f(x)=(A,c为常数).已知某工人组装第4件产品用时30 min,组装第A件产品用时15 min,那么c和A的值分别是( )
A.75,25 B.75,16 C.60,25 D.60,16
解:(1)由甲表的数据结合模型P=ax+b代入两点(20,33),(40,36),有得a=,b=30,即P=x+30,x≥0.
由乙的数据图结合模型Q=b+axα代入三个点(0,40),(36,58),(100,70),可得
令t=,m∈[75,225],故t∈[5,15],则y=-t2+3t+115=-(t-10)2+130,
那么总利润y=(300-m)+30+40+3=-m+3+115.
$