第四章小结课件第四课时
2026-09-03
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普通
摘要:
该高中数学课件系统梳理了函数零点、方程的根与二分法的核心内容,通过概念辨析明确零点定义,定理条件分析构建存在性判断逻辑,方法步骤拆解呈现二分法流程,建立三者内在联系及完整知识网络。
其亮点在于采用“问题驱动-辨析深化-实例操作”复习策略,如用x²-2=0案例演示二分法,培养数学抽象(零点概念)、逻辑推理(定理条件)能力,课后分层任务(三种语言说明关系、自查零点唯一性)助力个性化巩固,帮助教师高效开展针对性复习。
内容正文:
第四章 · 指数函数与对数函数
第四章小结
第四课时|函数零点、方程的根与二分法
人教 A 版 · 必修第一册 · 教材第 158—159 页
本课梳理零点与二分法,不进入复习参考题。
[Sources]
- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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问题提出
解方程可以转化为找函数零点
02
方程 x²-2=0 的根在哪里?
令 f(x)=x²-2,方程的根就是 f(x)=0 时的横坐标。
把代数问题转化为函数图象与函数值问题。
解方程可以转化为找函数零点
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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概念辨析
函数零点是自变量的值,不是坐标点
03
若 f(c)=0,那么 c 叫作函数 f(x) 的零点。
图象与 x 轴交点的横坐标是零点。
应写“零点为 c”,不能写“零点为 (c,0)”。
函数零点是自变量的值,不是坐标点
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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对应关系
方程的根与函数零点是一回事
04
方程 f(x)=0 有实数根 c。
函数 y=f(x) 有零点 c。
函数图象与 x 轴有交点 (c,0):三种说法相互对应。
方程的根与函数零点是一回事
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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存在判断
端点函数值异号,图象中间必过 x 轴
05
函数 y=f(x) 在闭区间 [a,b] 上连续。
端点函数值满足 f(a)f(b)<0。
那么在开区间 (a,b) 内至少存在一个零点。
端点函数值异号,图象中间必过 x 轴
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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条件检查
两个条件都不能随意省略
06
只知道端点异号,没有连续性,结论不一定成立。
只知道函数连续,端点同号,中间仍可能有零点。
定理给出充分条件,不是判断零点存在的唯一方法。
两个条件都不能随意省略
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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易错辨析
异号只能保证至少一个零点
07
图象可能在区间内多次穿过 x 轴。
因此不能由 f(a)f(b)<0 直接断言零点唯一。
若要说明唯一,还需要单调性等其他依据。
异号只能保证至少一个零点
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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二分准备
先找到一个能把零点夹住的区间
08
选择连续函数 f(x) 和区间 [a,b]。
检验端点函数值异号。
此时区间内至少有一个零点,可以开始二分。
先找到一个能把零点夹住的区间
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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一次二分
取中点后只保留仍然异号的一半
09
取区间 [a,b] 的中点 m。
计算 f(m),若 f(m)=0,就得到准确零点。
否则保留端点函数值异号的那个子区间。
取中点后只保留仍然异号的一半
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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重复逼近
不断重复,含零点的区间越来越短
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对新的小区间再次取中点。
每次都保留端点函数值异号的一半。
区间长度不断缩小,零点位置逐渐确定。
不断重复,含零点的区间越来越短
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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误差控制
停止条件由所需精确度决定
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先给定允许误差 ε。
当含零点区间的长度小于 2ε 时停止。
取该区间中点作为近似解,误差不超过 ε。
停止条件由所需精确度决定
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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方法示例
用 x²-2=0 检查一次二分
12
f(1)=-1,f(2)=2,零点在 (1,2) 内。
中点为 1.5,且 f(1.5)>0。
保留区间 [1,1.5],下一步继续取中点。
用 x²-2=0 检查一次二分
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方法本质
二分法依靠的是连续性与符号变化
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零点存在定理保证每次保留的区间仍含零点。
区间减半让近似范围稳定缩小。
它适合求近似解,不要求写出方程的精确根式。
二分法依靠的是连续性与符号变化
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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步骤整理
一般步骤可以压缩成四个动作
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定区间:连续且端点函数值异号。
取中点、算函数值、留异号的一半。
重复操作,达到精确度后给出近似解。
一般步骤可以压缩成四个动作
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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课堂小结
零点把方程、函数与图象连在一起
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方程 f(x)=0 的根就是函数 f(x) 的零点。
连续且端点函数值异号,可保证区间内至少有一个零点。
二分法用反复缩小区间的方法逼近零点。
零点把方程、函数与图象连在一起
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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课后作业
课后整理:把二分法说清楚
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必做:用三种语言说明方程根、函数零点和图象交点的关系。
自查:端点函数值异号为什么不能推出零点唯一?
预习:应用函数模型解决实际问题的一般过程。
本页不设置动画;不进入复习参考题。
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- 人民教育出版社《普通高中教科书 数学 必修 第一册(A版)》第四章小结第158—159页(本地PDF第165—166页),对应小结问题6、7。
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