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1、第12讲函数与方程,1.结合二次函数的图象,了解函数的零点与方程根的联系,判断一元二次方程根的存在性及根的个数.2.根据具体函数的图象,能够用二分法求相应方程的近似解.,1.函数的零点(1)方程f(x)0有实根函数yf(x)的图象与x轴有_,函数yf(x)有零点.,交点,(2)如果函数yf(x)在区间(a,b)上的图象是连续不断的,且有f(a)f(b)_0,那么函数yf(x)在区间(a,b)上有零点.一般把这一结论称为零点存在性定理.,2.二分法,如果函数yf(x)在区间m,n上的图象是一条连续不断的曲线,且f(m)f(n)0,通过不断地把函数yf(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端
2、点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.,1.如图2-12-1所示的是函数f(x)的图象,它与x轴有4个不同的公共点.给出下列四个区间,不能用二分法求出函数f(x)零,点的区间是(,),B,图2-12-1,A.2.1,1C.4.1,5,B.1.9,2.3D.5,6.1,2.为了求函数f(x)2x3x7的一个零点,某同学利用计算器得到自变量x和函数f(x)的部分对应值如下表:,则方程2x3x7的近似解(精确到0.1)可取为(,),A.1.32,B.1.49,C.1.4,D.1.3,C,3.(2017年山东济南历城区统测)已知函数f(x)与g(x)的图象在R上不间断,由表知函数yf(x
3、)g(x)在下列区间内一定有,零点的是(,),A.(1,0),B.(0,1),C.(1,2),D.(2,3),解析:当x1时,f(1)g(1)0;当x0时,f(0)g(0)0;当x1时,f(1)g(1)0;当x2时,f(2)g(2)0;当x3时,f(3)g(3)0,,且函数f(x)与g(x)的图象在R上不间断,,由零点存在性定理可得,函数y在(0,1)内存在零点.故选B.,答案:B,包含f(x)的零点的区间是(A.(0,1)C.(2,4),)B.(1,2)D.(4,),C,考点1,函数零点的判定,例1:(1)若abc,则函数f(x)(xa)(xb)(xb)(x,),c)(xc)(xa)的两个零
4、点分别位于区间(A.(a,b)和(b,c)内B.(,a)和(a,b)内C.(b,c)和(c,)内D.(,a)和(c,)内,解析:f(a)(ab)(ac)0;f(b)(bc)(ba)0,f(c)(cb)(ca)0,f(a)f(b)0,f(b)f(c)0,所以两个零点分别位于区间(a,b)和(b,c)内.故选A.,答案:A,为_.,图D15,答案:2,解析:方法一,由f2(x)5f(x)40,得f(x)1或4.若f(x)1,当x0时,即5|x1|11,5|x1|2,解得x1log52;当x0时,即x24x30,解得x1或3.若f(x)4,当x0时,5|x1|14,|x1|1,解得x0或2;当x0时
5、,即x24x0,解得x4.故所求实根个数共有7个.故选D.,图D16,方法二,由f2(x)5f(x)40,得f(x)1或4.作出f(x)的图象如图D16.由f(x)的图象,可知f(x)1有4个根,f(x)4有3个根.方程f2(x)5f(x)40有7个根.故选D.,答案:D,【规律方法】判断函数yf(x)在某个区间上是否存在零点,常用以下三种方法:当对应方程易解时,可通过解方程,看方程是否有根落在给定区间上如第(3)题;利用函数零点的存在性定理进行判断如第(1)题;通过函数图象,观察图象给定区间上的交点来判断如第(2)题.,考点2根据函数零点的存在情况,求参数的值,答案:C,解析:g(x)f(x
6、)xa0,得f(x)xa.若g(x)存在2个零点,即直线yxa与f(x)的图象有2个交点.如图D17,实数a的取值范围是a1,a1.,图D17,答案:C,考点3,二分法的应用,例3:已知函数f(x)lnx2x6.(1)求证:函数f(x)在其定义域上是增函数;(2)求证:函数f(x)有且只有一个零点;,(1)证明:函数f(x)的定义域为(0,),设x1x2,则lnx1lnx2,2x12x2.lnx12x16lnx22x26.f(x1)f(x2).f(x)在(0,)上是增函数.,【规律方法】(1)二分法是求方程根的近似值的一种计算方,法,它只能用来求函数的变号零点;,(2)给定精度,用二分法求函数
7、yf(x)的零点近似值的步骤,如下:,确定区间m,n,验证f(m)f(n)0,给定精度;求区间m,n的中点x1;,计算f(x1):)若f(x1)0,则x1就是函数yf(x)的零点;)若f(m)f(x1)0,则令nx1此时零点x0(m,x1);)若f(x1)f(n)0,则令mx1此时零点x0(x1,n);,判断是否达到精度:若|mn|,则得到零点近似值,m(或n);否则重复步骤.,【互动探究】,答案:A,思想与方法运用函数与方程的思想判断方程根的分布,例题:已知当x(1,)时,关于x的方程,xlnx(2k)xk,1有唯一实数解,则k值所在的范围是(,),A.(3,4)C.(5,6),B.(4,5)D.(6,7),答案:B,【互动探究】,答案:D,