4.5.1 函数的零点与方程的解同步课件-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册
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内容正文:
第四章
指数函数与对数函数
4.5.1 函数的零点与方程的解
人教A版2019必修第一册
目录
C A T A L O G
01.零点的概念与三方对应
02.求函数的零点
03.零点所在的区间
04.零点的个数与参数
05.小结与随堂检测
导入新知
解方程
,得
或
;
画出二次函数
的图象(图 1),
它与
轴有两个公共点,
公共点的横坐标
正好是方程的两个根。
方程的根藏在图象里。
问题:“方程的根”与“函数图象与 x 轴的公共点”是什么关系?一般的方程 f(x)=0 也都这样看吗?
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 导入与目标 · 03/60
学习目标
1.结合二次函数的图象与一元二次方程的根,理解函数零点的概念,
能说出方程的实数根、函数的零点、图象与
轴的公共点三者之间的对应关系。
2.会用解方程的方法求一次、二次、简单指数型与对数型函数的零点,
会用零点存在定理判断零点所在的区间。
3.会借助函数的单调性与图象判断零点的个数,能由零点的个数或存在性
求参数的取值范围。
衔接:本节课先解决“有没有零点、在哪个区间”,下一节课再学把零点逐步逼近到精确度内。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 导入与目标 · 04/60
4.5.1 函数的零点与方程的解
01
零点的概念与三方对应
学习新知
一般地,对于函数
,我们把使
的
实数
叫做函数
的零点。
函数
的零点是
和
;
函数
的零点是
,只有一个。
零点是实数,不是
点
;它是图象与
轴公共点的
横
坐标。
求零点 = 解方程
= 读公共点的横坐标。
方程有几个
不同
的实数根,函数就有几个零点。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 06/60
应用新知
判断(先在括号内打“√”或“×”,再说清理由)
(1) 函数
的零点是点
和
。( )
(1)×。零点取的是横坐标,是实数
和
;
点
与
是图象与
轴的公共点,不能混为一谈。
(2) 函数
没有零点。( )
(2)√。零点要求
;任取一个数,如
,
仍不等于 0。事实上
取任何实数时都有
,方程无实数根。
所以图象与
轴没有公共点,函数没有零点。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 07/60
学习新知
二次函数
(
)的零点个数,
由判别式
的符号决定。
三条抛物线只差常数项:
有两个根;
有两个相等根;
没有实数根。
Δ 的符号 方程的实数根 图象与 x 轴公共点 零点个数
Δ > 0 两个不相等的实数根 两个公共点 2 个
Δ = 0 两个相等的实数根 唯一公共点 1 个
Δ < 0 没有实数根 没有公共点 0 个
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 08/60
学习新知
对一般的函数
,图象上纵坐标为 0 的点,
恰好就是使
的点,三方始终一致:
有实数根 ⇔ 函数有零点 ⇔
图象与
轴有公共点
由此得到一类常用转化:方程
的
实数根个数 = 两条曲线
与
的
公共点个数 = 函数
的零点个数。
说明:三种说法指的是同一批数。解不出来的方程,可以改画两条曲线数公共点,本讲第四节就用这个方法。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 09/60
应用新知
判断(先打“√”或“×”,再说清理由)
(1) 方程
有两个相等的实数根,
所以函数
有两个零点。( )
(1)×。两个根都是
,取不同的值只有一个,
所以只有一个零点
,图象与
轴只有公共点
。
(2) 若方程
没有实数根,则函数
的图象
与
轴没有公共点。( )
(2)√。反过来说,若图象与
轴有公共点
,
则
,与“没有实数根”矛盾。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 10/60
例题精讲
考点:方程的根、零点与公共点三方对应
例 1
(多选)已知函数
,则( )
A.
的零点是
和
B.
图象与
轴的两个公共点之间的距离等于
C.
不等式
的解集是
D.
方程
的两根之和为
A:√。
即
,零点就是
、
。
B:√。公共点为
与
,横坐标之差
。
C:×。开口向上时,
的解集在两根之间,是
。
D:√。由根与系数的关系,两根之和
。
本题把方程、图象、不等式串在一起:先解方程,再看图象,最后写解集。
答案 ABD
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 11/60
变式训练
考点:方程的根、零点与公共点三方对应
变式 1
函数
的零点是( )
A.
和
B.
和
C.
和
D.
和
答案 B。
令
,得
或
。
A、C 把零点写成了点的坐标,零点应该是实数;
D 把两个因式的常数项直接抄成相反数,符号弄反:
给的是
,
给的是
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 12/60
方法归纳
考点:方程的根、零点与公共点三方对应
① 零点是数,不是点:只求使 f(x)=0 的 x 的值。
② 个数只看不同的根:重根只算一个零点;二次函数的零点个数由判别式决定。
③ 三个等价互相转化:解方程、求零点、读图象与 x 轴公共点的横坐标。
辨析类题目一律回到定义:把给出的 x 代回 f(x) 看是否为 0;再说清“方程根的个数”“零点的个数”“公共点的个数”三者是否一致。凡出现点坐标的选项,先怀疑它把零点和公共点混了。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的概念与三方对应 · 13/60
4.5.1 函数的零点与方程的解
02
求函数的零点
学习新知
求函数的零点,就是解方程
。
常用的有两条路:代数法把方程解出来,几何法把图象画出来。
代数法:方程有几个不同的实数根,函数就有几个零点;
几何法:画出
的图象,读它与
轴公共点的横坐标。
以
为例:
代数法化为同底
得
;
几何法看右图两图象的
公共点,横坐标也是
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 15/60
应用新知
口答下列函数的零点(在横线上写出答案)
(1)
的零点是
(2)
的零点是
(3)
的零点是
(4) 分段函数要
分段
求解,
解出的根必须落在该段自变量的取值范围内,范围外的舍去;
解析式里含根式或对数时,先确定允许值范围,再逐根回代检验。
说明:(1) 中要求 a≠0,否则它不是一次函数。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 16/60
例题精讲
考点:解方程求零点并检验允许值范围
例 2
求下列函数的零点:
(1)
; (2)
;
(3)
是下面的分段函数:
(1) 令
,即
,得
或
,所以零点是 1 和 3。
(2) 令
。因为
,
所以
。检验:
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 17/60
例题精讲
考点:解方程求零点并检验允许值范围
(3) 当
时,由
得
;
因
,它在该段范围内;
当
时,由
得
,也在该段范围内。
答:(1) 零点是 1 和 3;(2) 零点是
;(3) 零点是
和
。
点评:三段解答都只写 x 的值;分段函数解出的根,
还要检查它落在哪一段的自变量范围内,范围外的必须舍去。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点(续) · 18/60
变式训练
考点:解方程求零点并检验允许值范围
变式 2
已知函数
(
)的零点是
,
求函数
的零点。
思路:零点给出
与
的一个等量关系,先把
用
表示,再解方程。
由
得
,即
。
于是
。令
,由
得
,所以
或
。
答:零点为
和
。
检验:
,
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 19/60
例题精讲
考点:解方程求零点并检验允许值范围
例 3
求方程
的实数根的个数。
解:由
得
,即
。
原式为 0 当且仅当
或
。
由
得
,其中
不在允许值范围内,舍去,只取
;
由
得
。
答:方程共有
个实数根。
检验:
与
都使原式等于 0。
提醒:根式方程要回代检验。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 20/60
变式训练
考点:解方程求零点并检验允许值范围
变式 3
方程
的实数根的个数是
。
解:由
得
。
由
得
,其中
舍去,取
;
由
得
,它恰好满足允许值范围。
答:实数根共有
个,是 3 和 -2。
点评:两个因式给出的候选根都要回到根号的允许值范围里核对;端点 x=-2 使根号为 0,是可以取的。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 21/60
方法归纳
考点:解方程求零点并检验允许值范围
① 先看允许值范围:含根式、对数、分段时,先弄清自变量能取哪些值。
② 再解方程 f(x)=0:因式分解、求根公式、化为同底、化为对数式,四条常用变形。
③ 最后逐根检验:分段函数看落点,根式方程看根号内是否非负,舍去范围外的根。
零点的个数等于方程不同实数根的个数:重根只算一个零点;增根或被范围舍去的根不能计入。求出根以后回代一次,是这类题最省事的自检。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 求函数的零点 · 22/60
4.5.1 函数的零点与方程的解
03
零点所在的区间
学习新知
,
,两端一上一下;
图象连续不断,从下方走到上方必穿
轴,
交点的横坐标正是方程的根
。
零点存在定理:如果函数
在区间
上的图象是一条
连续不断
的曲线,且有
<
,那么它在
内
存在
零点,即方程
有实数根。
提醒:两个条件缺一不可,且只保证存在。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 24/60
应用新知
判断(先打“√”或“×”,再说清理由)
(1) 函数
满足
,
,
所以
在区间
内有零点。( )
(1)×。少了“图象在
上连续不断”这一条。
反例:当
时
;当
时
。两端异号,但两段上函数值都不为 0,区间内没有零点。
用定理之前,先回答两句:图象连不连续?两端是不是异号?
易错:把“区间内有零点”与“区间内只有一个零点”混为一谈,是这类判断题最常见的坑。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 25/60
学习新知
定理只说“存在”。再看同号的情形:
时,区间内照样可能有零点。
看
在
上:
,
,两端同为正;
但
,
,
区间
内有两个零点 1 和 3。
结论:零点存在定理是充分条件,不是必要条件。
示意图取自
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 26/60
学习新知
考察
:
与
都随
增大而增大,所以
在
上是增函数,
图象一直上升,与
轴至多有一个公共点。
,
,两端异号,又连续不断,
所以在
内存在零点。
结论:连续不断、单调、两端异号,
在
上就
恰有
一个零点;
少一条“单调”,只能说“存在”,不能说“唯一”。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 27/60
应用新知
判断(先打“√”或“×”,再说清理由)
(1) 函数
有且只有一个零点。( )
(1)√。
与
都在
上单调递增,故
递增,
图象与
轴至多一个公共点。又
,
,
所以恰有一个零点,它在
内。
(2) 函数
在区间
内有且只有一个零点。
( )
(2)×。
,在
内有三个零点:
,
,
。它在
上不单调,不能由端点异号推出“恰有一个”。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 28/60
例题精讲
考点:连续不断加端点异号锁定区间
例 4
函数
的零点所在的区间是( )
A.
B.
C.
D.
第一步定个数:
与
都递增,故
递增,
零点至多一个。
第二步算端点:
,
。
第三步用定理:图象在
上连续不断且两端异号,零点在
内。
由唯一性,
、
、
内都没有零点。
答案 C
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 29/60
变式训练
考点:连续不断加端点异号锁定区间
变式 4
下列函数中,在区间
内存在零点的是( )
A.
B.
C.
D.
四个函数在
上都单调递增,零点各至多一个。
A:
,零点是
,不在开区间
内;
且
时
,所以区间内无零点。
B:
,
,图象连续不断,
内有零点;
C:零点恰是
;D:零点是
,都不在
内。
答案 B
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 30/60
例题精讲
考点:连续不断加端点异号锁定区间
例 5
函数
的零点所在的区间是( )
A.
B.
C.
D.
递减:
递减、
递增,故
递减,零点至多一个。
,
。
两端异号且图象连续不断,零点在
内。
答案 B。
注意
,指数大的反而小。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 31/60
变式训练
考点:连续不断加端点异号锁定区间
变式 5
已知函数
的零点所在的区间为
,其中
为整数,求
的值。
解:
与
都递增,
故
在
上递增,零点至多一个。
,
,由定理,零点在
内。
所以
,
。
检验:
、
,
零点确实只落在
内,所以
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 32/60
方法归纳
考点:连续不断加端点异号锁定区间
① 先看连续:一次、二次、指数、对数、幂函数在各自的定义区间上图象都连续不断。
② 再看单调:单调保证零点至多一个,找到的区间才是“那个”区间。
③ 最后算端点符号:取相邻的两个便于计算的自变量值,找出符号相反的一对。
底数在 0 与 1 之间时,指数越大函数值越小,估算端点符号要留意方向;端点的函数值正好等于 0 时,这个端点就是零点,不要误当成开区间内的零点。要说“恰有一个”,必须把存在与唯一两条都写出来。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点所在的区间 · 33/60
4.5.1 函数的零点与方程的解
04
零点的个数与参数
学习新知
方程解不出来时,把它改写成两个函数相等,再去数图象的公共点。
改写为
。
在同一坐标系中画两条曲线:
一直上升,
在
上
一直下降,公共点只有一个。
公共点个数 = 方程
的
实数根个数 = 函数的零点个数。
注意:数公共点要交代两条曲线各自的升降趋势,否则可能漏解。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 35/60
例题精讲
考点:把方程拆成两条图象数公共点
例 6
判断函数
的零点的个数。
定义域是
。
与
在
上
都单调递增,所以
单调递增,零点至多一个。
,
。
图象在
上连续不断且两端异号,由零点存在定理,零点存在。
答:
恰有
个零点,它在
内。
点评:图象法复核
一升一降,公共点也只有一个,两条路结论一致。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 36/60
变式训练
考点:把方程拆成两条图象数公共点
变式 6
函数
的零点的个数是( )
A.
B.
C.
D.
解:令
,即
,
也就是
或
。
由对数式与指数式的互化,
或
。
定义域
,两个值都在内且不相等,
所以零点有
个,选
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 37/60
例题精讲
考点:把方程拆成两条图象数公共点
例 7
求函数
的零点的个数。
解:令
,去掉绝对值分成两支:
第一支
,即
,
,
得
,是两个不同的实数根;
第二支
,即
,得
。
三个根
、
、
互不相等,
所以零点个数为
个。
回代检验:
时
,成立。
右图:两条水平线
与曲线交三点。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 38/60
变式训练
考点:把方程拆成两条图象数公共点
变式 7
已知
是定义在
上的偶函数,当
时
,则
的零点的个数是( )
A.
B.
C.
D.
上
单调递增,且
,
,所以在
内有唯一零点,记作
。
偶函数满足
,
故
也是零点;又
,
两段各一个,共
个零点,选
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 39/60
方法归纳
考点:把方程拆成两条图象数公共点
① 解方程法:方程 f(x)=0 能直接求解时,有几个不同的实数根就有几个零点。
② 存在定理加单调性:端点异号保证有,单调保证只有一个,合起来就是恰有一个。
③ 图象法:把 f(x)=0 改写成 h(x)=p(x),在同一坐标系里数两条曲线的公共点。
三条路各有适用面:能因式分解的用①;指数、对数混在一起的用②;带绝对值、或者一边是指数另一边是直线的用③。用③时,两条曲线都要说明升降趋势,公共点个数才敢说“只有几个”。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 40/60
学习新知
把条件从“求零点”换成“零点有几个”,就要反过来定参数。
常用的有两条路,外加两条要留心的规则。
直接法:
分段解出所有候选根,再按零点总个数
建立关于参数的不等式;分段处与端点要单独检验等号。
数形结合:
把
改写成
让含参数的式子单独在一边,数公共点的临界位置。
换元必须还原:
令
后
,正
与实数
一一对应,
所以关于
的方程有几个正根,原函数就有几个零点。
对称则零点成对:
图象关于直线
对称时,
与
同为零点;
若只有一个零点,它只能是对称轴上的
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 41/60
例题精讲
考点:由零点个数求参数的取值范围
例 8
已知
,函数
为
(1) 当
时,不等式
的解集是
;
(2) 若
恰有
个零点,求
的取值范围。
(1) 分两段解不等式。当
时,由
得
;
当
时,由
得
,与
取交集得
。两段合并,解集是
。
分段点
属于第一段,此时
,所以
也在解集内。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 42/60
例题精讲
考点:由零点个数求参数的取值范围
(2) 候选零点全列出来:第一段
给
,它算零点要求
;第二段
给
、
,要求分别是
与
。
①
:第一段无零点,第二段 1、3,合;
②
:第一段 4、第二段 1 与 3,不合;
③
:第一段 4、第二段只有 1,合;
④
:只有 4 一个零点,不合。
答:
。
点评:分类数个数,边界代回判等号。
如
时零点为 4 与 1,恰两个。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数(续) · 43/60
变式训练
考点:由零点个数求参数的取值范围
变式 8
已知
,
。若
存在
个零点,求实数
的取值范围。
左段
上
递增,
最大值是
;
越小,
越小,
故左段有零点当且仅当
,且只有一个。
右段
由负变正,恒有一个零点。
两段合计恰 2 个零点,须
,即
。
时左段零点恰是
。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 44/60
例题精讲
考点:由零点个数求参数的取值范围
例 9
若函数
有两个零点,
求
的取值范围。
思路:指数方程解不出
,就换元化成整式方程。
零点即方程
的根。
因为
,令
,
则
,即
。
换元后要还原:
,而且每一个
正
对应唯一的实数
,根数不多算。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 45/60
例题精讲
考点:由零点个数求参数的取值范围
于是“
有两个零点”
关于
的方程有两个不相等的正根。
由
得
或
;
两根之和为
,两根之积为
,要两根都为正须
。
取交集得
,即
的取值范围是
。
检验:
时
给
或
,对应
、
,恰两个零点。
边界:
时
是重根,只对应
一个零点,所以
舍去。
点评:换元把指数问题翻成二次方程根的分布,
正根的个数就是零点个数,能不能取等要单独看。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数(续) · 46/60
变式训练
考点:由零点个数求参数的取值范围
变式 9
若函数
在区间
内存在零点,
求实数
的取值范围。
解:区间内有零点
方程有解,
即
在
内能取到值。
设
,
时最大。
两端
趋近 -3、
趋近 0,都取不到,
所以
的值域是
,答:
。
检验:
时两根 3、-1 都不在区间内;
时根为 1,在区间内,可以取。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 47/60
方法归纳
考点:由零点个数求参数的取值范围
① 列全候选根:把每一段上 f(x)=0 的根都解出来,先不管参数。
② 按参数分类数个数:分段处、区间端点各成一类,列表对照零点个数的变化。
③ 边界单独检验:等号能不能取,代回原式看它算不算零点。
数形结合时,把含参数的式子单独留在一边,让另一条曲线随参数平移,数公共点个数由“2 个”变到“3 个”的那一格就是临界位置;换元之后一定要还原,把关于新变量的根数翻译回原变量的零点个数。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 零点的个数与参数 · 48/60
4.5.1 函数的零点与方程的解
05
小结与随堂检测
课堂小结
栏目 核心内容 常用手段
零点的概念 使 f(x)=0 的实数 x,是数不是点 回代验算
三方对应 方程的根 ⇔ 零点 ⇔ 与 x 轴公共点 判别式、图象
零点所在区间 连续不断 + 端点异号 ⇒ 区间内有零点 再加单调性定唯一
零点个数与参数 解方程、定理加单调、数两条曲线公共点 分类讨论、数形结合
一条链:
先判“有没有”,再判“有几个”,最后判“在哪个区间”。
前两步靠解方程与单调性,第三步靠零点存在定理。
一句话:
零点问题就是方程的根的问题,图象把它说出来。
易错:零点写成点的坐标;重根算成两个;由两端同号就断定没有零点。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 50/60
课堂小结
① 二次函数
(
):
两个零点,
一个零点,
没有零点。
② 常见函数的零点:
的零点是
;
的零点是
;
的零点是
。
③ 定理只给“存在”:
且图象连续不断,
才有零点;同号时中间照样可能穿过
轴两次。
④ 图象关于
对称时零点成对:
与
同为零点;
若只有一个零点,它只能是
;这一条在检测 7 里正好用上。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 51/60
题后反思
● 零点是实数,作答时只写
的值;写成
就错了。
●
时方程有两个相等实根,但函数只有一个零点。
● 用零点存在定理,必须同时交代“图象连续不断”与“两端异号”,
只写一端异号就下结论,判不出“恰有一个”,还要补单调性。
● 分段函数解出的根要落在该段范围内;根式、对数要先定允许值范围。
● 数公共点时,两条曲线都要说明升降趋势,否则可能多数或漏数。
再提醒:“有零点”与“只有一个零点”是两件事;“存在”与“唯一”要分开论证。答案里写区间时,看清开闭:端点处取到 0 的,另算一个零点。
作答格式:先解方程,再说零点个数,最后写区间;端点取到 0 的要单独点明。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 52/60
当堂检测
检测 1
求下列函数的零点:(1)
;
(2)
。
检测 2
在区间
内存在零点的函数是( )
A.
B.
C.
D.
1.(1) 令
,
,零点是
和
;
(2) 由
得
。
2.C。A、B 的零点是 1、3 与 -1、3,都不在
内;
D 的零点是
,不在区间内;C 的零点是
,在
内。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 53/60
当堂检测
检测 3
已知
的两个零点是
和
,
求
、
的值,并写出
的单调区间。
解:
、
就是方程
的两根,由根与系数的关系
,
,所以
,
。于是
,开口向上,对称轴
。
单调递减区间为
,单调递增区间为
。
答:
、
;单调区间如上。
说明:“两个零点是 -1 和 3”与“图象与 x 轴交于 (-1,0)、(3,0)”是同一件事的两种说法。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 54/60
当堂检测
检测 4
求证:方程
在区间
内有实数根,
并说明实数根的个数。
证明:设
,原方程的实数根
就是
的零点。
与
都递增,
故
在
上递增,零点至多一个。
,
,图象连续不断,
由零点存在定理,
内有零点;
再由唯一性,实数根恰有
个。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 55/60
当堂检测
检测 5
求函数
的所有零点,并
求使
成立的
的集合。
解:令
,即
,
得
,零点是
和
。
因为底数
,
即
,即
,集合为
。
检验:
,
,符合。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 56/60
当堂检测
检测 6
已知
是定义在
上的奇函数,当
时
,求
的零点的个数。
解:当
时
单调递增,且
,
,所以在
内有唯一零点,记作
;
奇函数满足
,所以 0 也是一个零点;
当
时
与
等价,得
。
答:零点为
、
、
,共
个。
奇函数若在
处有定义,
必定给出一个零点,
这一点常被漏掉;另一半零点由对称性搬过去,不必再解一次方程。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 57/60
当堂检测
检测 7
已知函数
有唯一
零点,则
( )
A.
B.
C.
D.
思路:先把
写成只含
的式子;
括号里
也只含
。令
,设
,则
,即
是偶函数。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测 · 58/60
当堂检测
偶函数的图象关于
对称,零点成对出现:
是零点,
也是零点。既然只有一个零点,它只能是
,于是
,得
。
回代检验:
时
。
因为
,由基本不等式
,当且仅当
取等号,
所以
,等号只在
处取得。
故
只有零点
,对应
,与“有唯一零点”相符。
答案
。其余三个值都使
,零点必成对出现,不可能唯一。
点评:“唯一零点”配上对称图象,先怀疑对称中心就是那个零点,再用不等式说明它真的唯一。
4.5.1 函数的零点与方程的解 · 小结与随堂检测(续) · 59/60
本节课到此结束
下节预告 4.5.2 用二分法求方程的近似解
人教A版2019必修第一册
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