8.1 培优课 函数零点的综合问题课件-2026-2027学年高一上学期数学苏教版必修第一册
2026-07-27
|
24页
|
106人阅读
|
1人下载
普通
摘要:
该高中数学课件聚焦函数零点综合问题,涵盖参数范围求解、一元二次方程根的分布、分段函数零点等核心知识点。通过典型例题导入,衔接函数性质与方程知识,以通性通法为学习支架,引导学生从基础应用过渡到综合探究。
其亮点在于题型分类系统,通性通法总结清晰,如分离参数法、数形结合法培养数学思维。例题结合图象分析,体现几何直观的数学眼光,解析用规范数学语言表达,助力学生掌握解题方法提升能力,为教师提供结构化教学资源提高教学效率。
内容正文:
培优课
函数零点的综合问题
典型例题·精研析
课堂互动 关键能力提升
目录
目录
题型一 根据零点情况求参数范围
【例1】 若 f ( x )=2 x ( x - a )-1在(0,+∞)内有零点,则实
数 a 的取值范围是( )
A. (-∞,+∞) B. (-2,+∞)
C. (0,+∞) D. (-1,+∞)
目录
数学·必修第一册(SJ)
解析: 令2 x ( x - a )-1=0,∴ a = x -( ) x
( x >0).令 g ( x )= x -( ) x ,则该函数在(0,
+∞)上为增函数.令 h ( x )= a ,则 g ( x )与 h
( x )在(0,+∞)上的图象有交点.如图所示,作
出简图,结合图象易知 a >-1.故选D.
目录
数学·必修第一册(SJ)
通性通法
已知函数有零点(方程有根)求参数值(范围)的方法
(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参
数范围;
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以
解决;
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在
同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方
法求解.
目录
数学·必修第一册(SJ)
【跟踪训练】
1. 若关于 x 的方程lo x = 在区间(0,1)内有解,则实数 m 的
取值范围是( )
A. (0,1)
B. (1,2)
C. (-∞,1)∪(2,+∞)
D. (-∞,0)∪(1,+∞)
目录
数学·必修第一册(SJ)
解析: ∵函数 y =lo x 在区间(0,1)上的值域为(0,+
∞),∴ >0,即 <0,解得0< m <1.∴实数 m 的取值范
围是(0,1).故选A.
目录
数学·必修第一册(SJ)
2. 若函数 f ( x )=|2 x -2|- b 有两个零点,则实数 b 的取值范围
为 .
解析:由 f ( x )=|2 x -2|- b =0,得|2 x
-2|= b .在同一平面直角坐标系中分别画出
y =|2 x -2|与 y = b 的图象,如图所示.则当
0< b <2时,两函数图象有两个交点,从而函
数 f ( x )=|2 x -2|- b 有两个零点.
(0,2)
目录
数学·必修第一册(SJ)
题型二 一元二次方程的根的分布问题
【例2】 已知关于 x 的方程 x2+2( m -1) x +2 m +6=0.
(1)若方程有两个实根,且一个比2大,一个比2小,求实数 m 的取
值范围;
解:设 f ( x )= x2+2( m -1) x +2 m +6.
f ( x )的大致图象如图(ⅰ)所示,
∴ f (2)<0,即4+4( m -1)+2 m +6<0,得 m
<-1,
∴实数 m 的取值范围为(-∞,-1).
目录
数学·必修第一册(SJ)
(2)若方程有两个实根α,β,且满足0<α<1<β<4,求实数 m
的取值范围;
解: f ( x )的大致图象如图(ⅱ)所示,
∴
解得- < m <- ,∴实数 m 的取值范围为(- ,- ).
目录
数学·必修第一册(SJ)
①有两个正根,此时如图(ⅲ)所示,
可得即
∴-3< m ≤-1.
(3)若方程至少有一个正根,求实数 m 的取值范围.
解:方程至少有一个正根,则有三种可能的情况,
目录
数学·必修第一册(SJ)
③有一个正根,另一根为0,此时如图(ⅴ)所示,可得
∴ m =-3.
综上所述,当方程至少有一个正根时,实数 m 的取值范围为
(-∞,-1].
②有一个正根,一个负根,此时如图(ⅳ)所示,可得 f (0)<
0,得 m <-3.
目录
数学·必修第一册(SJ)
通性通法
一元二次方程根的分布问题可转化为二次函数的图象与 x 轴交点
的情况,先将函数草图上下平移,确定根的个数,用判别式限制,再
左右平移,确定对称轴有无超过区间,或是根据根的正负情况,用根
与系数的关系进行限制.
目录
数学·必修第一册(SJ)
【跟踪训练】
已知关于 x 的一元二次方程 x2+2 mx +2 m +1=0,若方程有两个实数
根,其中一个根在区间(-1,0)内,另一根在区间(1,2)内,求
实数 m 的取值范围.
解:令 f ( x )= x2+2 mx +2 m +1.依题意作出 f ( x )的草图如图,
则即
解得- < m <- .∴实数 m 的取值范围为(- ,- ).
目录
数学·必修第一册(SJ)
题型三 分段函数的零点问题
【例3】 已知函数 f ( x )= g ( x )= f ( x )+ x +
a .若 g ( x )存在2个零点,则实数 a 的取值范围是( )
A. [-1,0) B. [0,+∞)
C. [-1,+∞) D. [1,+∞)
目录
数学·必修第一册(SJ)
解析: 函数 g ( x )= f ( x )+ x + a 存在2个零点,即关于 x 的方
程 f ( x )=- x - a 有2个不同的实根,即函数 f ( x )的图象与直线 y
=- x - a 有2个交点,作出直线 y =- x - a 与函数 f ( x )的图象,
如图所示,由图可知,- a ≤1,解得 a ≥-1.故选C.
目录
数学·必修第一册(SJ)
通性通法
求分段函数的零点的常用方法
(1)对于较简单的分段函数,直接分不同区间解方程,求出零点,
并且检验是否满足区间范围;
(2)对于一般的分段函数,首先作出函数图象,然后分析函数在各
个区间上的零点情况,利用数形结合思想及分类讨论思想判断
零点所在区间,求解零点的个数或参数范围.
目录
数学·必修第一册(SJ)
【跟踪训练】
1. 函数 f ( x )=的零点个数为( )
A. 3 B. 2
C. 1 D. 0
目录
数学·必修第一册(SJ)
解析: 当 x ≤0时,令 f ( x )=0,即 x2+2 x -3
=0,解得 x1=-3, x2=1(舍去).当 x >0时,令 f
( x )=0,即 x -2+ln x =0,即ln x =- x +2.在
同一直角坐标系中作出两函数 y =ln x 与 y =- x +2
( x >0)的图象,如图,由图可知两图象只有一个
交点.综上可知,函数 f ( x )的零点个数为2.
目录
数学·必修第一册(SJ)
2. 函数 f ( x )= x2-2| x |+ a -1有四个不同的零点,则实数 a 的
取值范围为 .
解析:由 f ( x )=0得 a -1=2| x |- x2,因为函数 f ( x )= x2
-2| x |+ a -1有四个不同的零点,所以函数 y = a -1与 y =2|
x |- x2的图象有四个交点,画出函数 y =2| x |- x2的图象,如
图所示,
(1,2)
观察图象可知,0< a -1<1,即1< a <2,所以实数 a 的取值范围是(1,2).
目录
数学·必修第一册(SJ)
1. 函数 f ( x )=的所有零点构成的集合为( )
A. {1} B. {-1}
C. {-1,1} D. {-1,0,1}
解析: 当 x ≤0时, f ( x )= x +1=0⇒ x =-1;当 x >0时, f
( x )=log2 x =0⇒ x =1,所以函数 f ( x )的所有零点构成的集合
为{-1,1}.
目录
数学·必修第一册(SJ)
2. 函数 f ( x )=3 x - - a 的一个零点在区间(1,2)内,则实数 a
的取值范围是( )
A. (-2,7) B. (-1,6)
C. (-1,7) D. (-2,6)
解析: 由题意可得 f (1) f (2)=(3-4- a )(9-2- a )
<0,即( a +1)( a -7)<0,解得-1< a <7,故实数 a 的取值
范围是(-1,7).故选C.
目录
数学·必修第一册(SJ)
3. 已知函数 f ( x )= ax2-2 x +1( x ∈R)有两个零点,一个大于1另一个小于1,求实数 a 的取值范围.
解:由题意得 f (0)=1>0,且 a ≠0,函数 f ( x )的示意图
如图,
所以或解得0<
a <1,所以实数 a 的取值范围为(0,1).
目录
数学·必修第一册(SJ)
谢 谢 观 看!
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。