2014人教a版数学必修一3．1.1《方程的根与函数的零点》教案精讲

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1、3．1.1　方程的根与函数的零点[读教材·填要点]1．函数的零点对于函数y＝f(x)，把使f(x)＝0的实数x叫做函数y＝f(x)的零点．2．方程、函数、函数图象之间的关系方程f(x)＝0有实数根⇔函数y＝f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y＝f(x)有零点．3．函数零点的存在性定理如果函数y＝f(x)在区间[a，b]上的图象是连续不断的一条曲线，并且有f(a)·f(b)<0，那么，函数y＝f(x)在区间(a，b)内有零点，即存在c∈(a，b)，使得f(c)＝0，这个c也是方程f(x)＝0的根．[小问题·大思维]1．函数的“零点”是一个点吗？提示：不是，函数的“零点”是

2、一个数，实际上是函数y＝f(x)的图象与x轴交点的横坐标．2．若函数f(x)＝ax＋2的零点是1，则a为何值？提示：f(1)＝a＋2＝0，∴a＝－2.3．若函数y＝f(x)在(a，b)内有零点，则f(a)·f(b)<0一定成立吗？提示：不一定．可能y＝f(x)在x＝a或x＝b处无定义；即使有定义，也可能f(a)·f(b)>0.如图所示．求函数的零点[例1]　求函数f(x)＝x3－7x＋6的零点．[自主解答]　令f(x)＝0，即x3－7x＋6＝0，即(x3－x)－(6x－6)＝0，∴x(x－1)(x＋1)－6(x－1)＝(x－1)(x2＋x－6)＝(x－1)(x－2)(

3、x＋3)＝0解得x1＝1，x2＝2，x3＝－3，∴函数f(x)＝x3－7x＋6的零点是1,2，－3.——————————————————求函数y＝f(x)的零点通常有两种办法：其一是令f(x)＝0，根据解方程f(x)＝0的根求得函数的零点；其二是画出函数y＝f(x)的图象，图象与x轴的交点的横坐标即为函数的零点.本题由于画函数图象比较困难，因此，只用了第一种方法.——————————————————————————————————————1．求下列函数的零点．(1)y＝x2－2x；(2)y＝lnx－2.解：(1)令y＝x2－2x＝0，则x＝0或x＝2，∴y＝x2－2x

4、的零点为0,2.(2)令y＝lnx－2＝0，则lnx＝2＝lne2.∴x＝e2.∴函数y＝lnx－2的零点为e2.判断函数的零点、方程的根所在的区间[例2]　函数f(x)＝ex＋x－2的零点所在的一个区间是(　　)A．(－2，－1)　　　　　　　　B．(－1,0)C．(0,1)D．(1,2)[自主解答]　因为函数f(x)的图象是连续不断的一条曲线，又f(－2)＝e－2－4<0，f(－1)＝e－1－3<0，f(0)＝－1<0，f(1)＝e－1>0，所以f(0)f(1)<0.故函数一个零点在(0,1)．[答案]　C——————————————————确定函数零点、方程根所

5、在区间，通常利用函数零点存在性定理，转化为确定区间两端点对应函数值符号是否相反.——————————————————————————————————————2．方程lgx＋x＝0的根所在的区间可能是(　　)A．(－∞，0)B．(0.1,1)C．(1,2)D．(2,4)解析：由于lgx有意义，所以x>0.令f(x)＝lgx＋x，显然f(x)在定义域内为增函数，又f(0.1)＝－0.9<0，f(1)＝1>0，故f(x)在区间(0.1,1)内有零点．答案：B判断函数零点个数[例3]　求函数f(x)＝2x＋lg(x＋1)－2的零点个数．[自主解答]　法一：∵f(0)＝1＋0－

6、2＝－1<0，f(2)＝4＋lg3－2>0，∴f(x)在(0,2)上必定存在零点，又显然f(x)＝2x＋lg(x＋1)－2在(0，＋∞)上为增函数(图略)，故f(x)有且只有一个零点．法二：在同一坐标系下作出h(x)＝2－2x和g(x)＝lg(x＋1)的草图．由图象知g(x)＝lg(x＋1)的图象和h(x)＝2－2x的图象有且只有一个交点，即f(x)＝2x＋lg(x＋1)－2有且只有一个零点．——————————————————(1)若函数f(x)在[a，b]上单调，且f(a)f(b)<0，则f(x)存在零点，且在(a，b)上只有1个零点.(2)若通过构造有f(x)＝

7、g(x)－h(x)，且g(x)、h(x)图象容易作出，则f(x)的零点个数就是g(x)与h(x)图象交点个数，通过作图容易得到f(x)零点个数.(3)特别地，对于二次函数的零点个数可以通过Δ来判断.——————————————————————————————————————3．求函数f(x)＝log2x＋2x－7的零点个数，并写出它的一个大致区间．解：设y1＝log2x，y2＝－2x＋7，可将y1，y2的图象作出，如图所示．由图可知y1与y2只有一个交点，则log2x＋2x－7＝0有一个根，∴函数f(x)有一个零点．f(2)＝log22＋22－7＝－