1、个人收集整理 勿做商业用途3.1函数与方程导学案 学习目标 1。 结合二次函数的图象,判断一元二次方程根的存在性及根的个数,从而了解函数的零点与方程根的联系;2. 掌握零点存在的判定条件。3. 结合二次函数图象的性质,简单介绍一元二次方程 实根分布的等价条件及运用。4。 理解二分法求方程近似解的实质5.通过二分法求方程的近似解,感知数形结合法的重要性及直观性教学重点:1.方程的根与函数的零点的关系。2.一元二次方程实根分布及其简单运用3.理解二分法求方程近似解的实质4.通过二分法求方程的近似解,感知数形结合法的重要性及直观性教学难点:1。求函数零点的个数问题。2.一元二次方程实根分布及其简单运
2、用3.理解二分法求方程近似解的实质 学习过程 任务一、课前准备(预习教材P86 P88,找出疑惑之处)复习1:一元二次方程+bx+c=0 (a0)的解法.判别式= .当 0,方程有两根,为 ;当 0,方程有一根,为 ;当 0,方程无实数。复习2:方程+bx+c=0 (a0)的根与二次函数y=ax+bx+c (a0)的图象之间有什么关系?判别式一元二次方程二次函数图象任务二、新课导学探究任务一:函数零点与方程的根的关系问题:(1)方程的解为 ,函数的图象与x轴有 个交点,坐标为 。 (2)方程的解为 ,函数的图象与x轴有 个交点,坐标为 .(3)方程的解为 ,函数的图象与x轴有 个交点,坐标为
3、。根据以上结论,可以得到:一元二次方程的根就是相应二次函数的图象与x轴交点的 .你能将结论进一步推广到吗?新知:一、零点的概念:对于函数,我们把使的实数x叫做函数的零点(zero point).反思:函数的零点、方程的实数根、函数 的图象与x轴交点的横坐标,三者有什么关系?试一试:(1)函数的零点为 ; (2)函数的零点为 .小结:方程有实数根函数的图象与x轴有交点函数有零点。探究任务二:零点存在性定理问题: 作出的图象,求的值,观察和的符号 观察下面函数的图象,在区间上 零点; 0;在区间上 零点; 0;在区间上 零点; 0.新知:二、零点的存在性定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的一条
4、曲线,并且有0,那么,函数在区间内有零点,即存在,使得,这个c也就是方程的根.讨论:零点个数一定是一个吗? 逆定理成立吗?试结合图形来分析.思考 1 方程有实数根,函数的图象与轴有交点,函数有零点三者之间有 什么联系?2 求函数的零点的方法?即求方程的实数根;例1 判断下列函数是否有零点.(1) f (x)=3- x1,0(2) x练1 、方程必有一个根的区间是( ) 练2、 y=与y=()的图像交点为(x,y)则x所在区间是( ) A (0,1) B(1,2) C ( 2,3) D ( 3,4)练3、当 时,函数在区间上存在零点(给出一个实数值即可)例2(1)若定义在R上的偶函数f(x)满足
5、f(x2)f(x),且当x0,1时,f(x)x,则函数yf(x)log3x|的零点个数是。()A多于4个 B4个 C3个D2个(2)f(x)的零点个数为 () A0B1C2D3练4、(1)方程在实数解的个数 ( ) A、0 B、1 C、2 D、3(2)若函数yf(x)在R上递增,则函数yf(x)的零点 ()A至少有一个 B至多有一个 C有且只有一个 D可能有无数练5函数的零点个数为 练6、判断下列函数零点的个数.(1) f(x)= (2)f(x)=e+4x-4 (3) f(x)=lnx+x-2 三、一元二次方程根的分布 思考归纳设方程的不等两根为且,相应的二次函数为,方程的根即为二次函数图象与
6、轴的交点,它们的分布情况见下面各表表一:(两根与的大小比较)分布情况两根都小于即两根都大于即一个根小于,一个大于即大致图象()得出的结论表二:(根在区间上的分布)分布情况两根都在内两根有且仅有一根在内(图象有两种情况,只画了一种)一根在内,另一根在内,大致图象()得出的结论或例3、求实数的范围,使关于的方程的两根情况如下:(1)两个负根;(2)两根都小于1;(3)两根都大于1 ;(4)一个根大于1,一个根小于1;(5)两个根都在(0,2)内 ;(6)两个根有且仅有一个在(0 ,2)内;(7)一个根在(2 ,0)内,另一个根在(1 ,3)内。练7、若方程的两个根,都小于-1,求的取值范围。练8、
7、已知关于的方程有两个实根,其中一根在(0,1)之间,另一根在(1,0)之间,求实数的取值范围。练9、若方程在(0,1)内恰有一解,求的取值范围. 四、用二分法求方程的近似解1函数零点存在定理:如果函数在区间上的图象是_的一条曲线,并且有_,那么,函数在区间内有零点,即存在_使得,这个也就是方程的_.2一般地,我们把_称为区间的中点3对于在区间上_且_的函数,通过不断地把函数的零点所在 的区间_,使区间的两个端点_零点,进而得到零点_的方法叫做二分法。给定精确度,用二分法求函数零点近似值的步骤是:(1)确定区间_,验证,给定精确度;(2)求区间的中点_;(3)计算;若_,则就是函数的零点;若,则
8、令_(此时零点);若,则令_(此时零点).4判断是否达到精确度:即若_,则得到零点近似值(或),否则重复(2)(4).例4、用“二分法”求方程在区间内的实根,取区间中点为,那么下一个有根的区间是_。 例5(1)函数的零点能用二分法求吗?请说明理由(2)能用二分法求方程在区间内的近似解吗?如果有,能否判断方程在区间内至少有两个不同的根例6、用二分法研究函数f(x)x3ln的零点时,第一次经计算f(0)0,0,可得其中一个零点x0_,第二次应计算_以上横线上应填的内容为()A。 B(0,1)f C。 D。 练10:1已知函数的图像如右图所示,函数所对应的方程为,下列有关用二分法求方程解的说法中正确
9、的是( )A方程在上满足,所以方程在上无解B区间不可以作为方程某根的初始区间C区间可以作为方程的某根的初始区间D方程在区间上满足,所以方程在此区间上有一解2若某一方程有一无理根在区间内,若用二分法求此根的近似值,将等分( )次后,所得近似值可精确到A3 B4 C5 D63用二分法求下图所示函数的零点时,不可能求出的零点是( )ABCD4设, 用二分法求方程内近似解的过程中,计算得到 则方程的根落在区间( )A(1,1。25) B(1.25,1.5) C(1.5,2) D不能确定5欲求曲线与直线的交点横坐标的近似值,可以转化为用二分法求函数 的零点近似值6用二分法逐次计算函数的一个正零点附近的函
10、数值,参考数据如下表:由表求方程精确到的一个近似解为 1全面认识深刻理解函数零点:(1)从“数”的角度看:即是使f(x)0的实数x;(2)从“形”的角度看:即是函数f(x)的图象与x轴交点的横坐标;(3)若函数f(x)的图象在xx0处与x轴相切,则零点x0通常称为不变号零点;(4)若函数f(x)的图象在xx0处与x轴相交,则零点x0通常称为变号零点2求函数yf(x)的零点的方法:(1)(代数法)求方程f(x)0的实数根(常用公式法、因式分解法、直接求解法等);(2)(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数yf(x)的图象联系起来,并利用函数的性 质找出零点;(3)(二分法)主要用于求
11、函数零点的近似值,二分法的条件f(a)f(b)0表明:用二分法求函数的近似零 点都是指变号零点3有关函数零点的重要结论:(1)若连续不间断的函数f(x)是定义域上的单调函数,则f(x)至多有一个零点;(2)连续不间断的函数,其相邻两个零点之间的所有函数值保持同号;(3)连续不间断的函数图象通过零点时,函数值符号可能不变任务三、巩固训练第一题:选择题1 已知函数,则( )A有一个零点B有两个零点C 有一个或两个零点D无零点2 已知函数的图象是连续不间断的,有如下的对应值表123456123。5621.457。8211.5753.76126。49函数在区间上的零点至少有( )A2个B3个C4个D5
12、个3下列函数零点不宜用二分法的是()Af(x)x38 Bf(x)lnx3 Cf(x)x22x2 Df(x)x24x14若方程有两个根,则的取值范围是( ) A BCD5设函数若,则函数的零点的个数为( ) A 1B2C3D46函数的零点所在的大致区间是( )A BC和D7二次函数的图象开口向下,对称轴为,在图象与轴的两个交点中,一个交点的横坐标,则有( )A. BCD8无论取哪个实数值,函数的零点个数都是( )A1B2C3D不确定9 A。 1个B。 2个C. 3个D。 1个或2个或3个10已知函数若,则( )A B CD与大小不能确定11函数f (x) 若关于x的方程f (x)2bf (x)C
13、0,恰有3个不同的实数解x1、x2、x3,则f (x1x2x3)等于()A、0B、1C、lg4D、lg2第二题:填空题12。 若一次函数有一个零点2,则二次函数的零点是 。13. 根据下表,能够判断方程有实数解的区间是 。101230。6773.0115。4325.9807.6510.5303.4514.8905。2416.89214. 设、分别是方程的根,则 。15。 关于的方程的两根满足,则的取值范围为 。16用二分法求函数yf(x)在区间(2,4)上的近似解,验证f(2)f(4)0,给定精确度0。01,取区间(2,4)的中点x13,计算得f(2)f(x1)0,则此时零点x0_(填区间)第三题:解答题17求下列函数的零点:(1); (2)18已知二次函数(1)若,判断函数零点的个数;(2)若,证明方程必有一个实根属于19(1)求函数的零点(2)设函数,求函数的零点20(1)若直线与函数的图象有两个公共点, 求则的取值范围是 (2)若关于x的方程有四个不相等的实根,求实数m的取值范围分析: 21 (1) 一元二次方程的两根都大于5,求实数a的取值范围(2)关于的方程的一根大于1,另一根小于1,求的取值范围22已知函数f(x)x22exm1,g(x)x(x0)(1)若g(x)m有零点,求m的取值范围;(2)确定m的取值范围,使得g(x)f(x)0有两个相异实根