高三数学第一轮复习函数与方程教案文

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1 函数与方程

一、 知识梳理:(阅读教材必修1第85页—第94页)

1、 方程的根与函数的零点

(1) 零点:对于函数,我们把使0的实数x叫做函数的零点。这样,函数的零点就是方程0的实数根,也就是函数的图象与x轴交点的横坐标,所以方程0有实根。

(2)、函数的零点存在性定理:如果函数在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有那么,在区间(a,b)内有零点,即存在c,使得=0,这个C 也就是方程0的实数根。

(3)、零点存在唯一性定理:如果单调函数在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有那么,在区间(a,b)内有零点,即存在唯一c,使得=0,这个C 也就是方程0的实数根。

(4)、零点的存在定理说明:

①求在闭间内连续,满足条件时,在开区间内函数有零点;

②条件的函数在区间(a,b)内的零点至少一个;

③间[a,b]上连续函数,不满足,这个函数在(a,b)内也有可能有零点,因此在区间[a,b]上连续函数,是函数在(a,b)内有零点的充分不必要条件。

2、 用二分法求方程的近似解

(1)、二分法定义:对于区间[a,b]连续不断且的函数通过不断把区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点的近似值的方法叫做二分法。

(2)、给定精确度()用二分法求函数的零点近似值步骤如下:

①确定区间[a,b],验证给定精确度();

②求区间(a,b)的中点c;

③计算

(I)若=0,则c就是函数的零点;

(II)若则令b=c,(此时零点);

(III)若则令a=c,(此时零点);

④判断是否达到精确度 ,若|a-b|,则得到零点的近似值a(或b),否则重复②--④步骤。

函数的零点与相应方程根的关系,我们可用二分法来求方程的近似解,由于计算量较大,而且是重复相同的步骤,因此,我们可以通过设计一定的程序,借助计算器或者计算机来完成计算。

二、题型探究 2 [探究一]:函数的零点是函数y=f(x)与x轴的交点吗?是否任意函数都有零点?

提示:函数的零点不是函数y=f(x)与x轴的交点,而是y=f(x)与x轴交点的横坐标,也就是说函数的零点不是一个点,而是一个实数;并非任意函数都有零点,只有f(x)=0有根的函数y=f(x)才有零点.

[探究二]:若函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点,则y=f(x)在区间[a,b]上的图象是否一定是连续不断的一条曲线,且有f(a)·f(b)<0呢?

提示:不一定.由图(1)(2)可知.

[探究三]:有二分法求方程的近似解

例1:已知图象连续不断的函数在区间(a,b)(b-a=0.1)上有唯一零点 ,如果用“二分法”求个零点(精确度0.0001)的近似值,那么将区间等分的次数至少是(D)

(A)7 (B)8 (C)9 (D)10

例2:下列图象不能用二分法示这个函数的零点的是(3、5)

(5)Xyo(3)Xyo(4)XyooyX(2)(1)Xyo

二、 方法提升

1、 根据根的存在定量理,判断方程的根的取值范围是在高考题中易考的问题,这类问题只需将区间的两个端点的值 代入计算即可判断出来。、

2、 判断函数零点的个数问题常数形结合的方法,一般将题止听等 式化为两个函数图象的 3 交点问题。

3、 在导数问题中,经常在高考题中出现两个函数图象的交点的个数问题,要确定函数具体的零点的个数需逐个判断,在符合根的存在定量的条件下,还需辅以函数的单调性才能准确判断出零点的个数。

三、 反思感悟:

五、课时作业:

1.函数2243yxx的零点个数( C ).

A. 0个 B. 1个 C. 2个 D. 不能确定

2.若函数1yax在(0,1)内恰有一解,则实数a的取值范围是( B ).

A. 1a B. 1a C. 1a D. 1a

3.函数()23xfx的零点所在区间为( C )

A. (1,0) B. (0,1) C. (1,2) D. (2,3)

4.方程lgx+x=0在下列的哪个区间内有实数解( B ).

A. [-10,-0.1] B. [0.1,1] C. [1,10] D. (,0]

5.函数()yfx的图象是在R上连续不断的曲线,且(1)(2)0ff,则()yfx在区间[1,2]上( D ).

A. 没有零点 B. 有2个零点 C. 零点个数偶数个 D. 零点个数为k,kN

6、设1 (1)1() 1 (1).xxfxx,若关于x的方程2()()0fxbfxc有三个不同的实数解123xxx,,,则222123xxx等于( A ) A.5 B.222b C.13 D.213c

7、)(xf是定义在],[cc上的奇函数,其图象如下图所示,

令bxafxg)()(,则下列关于)(xg的叙述正确的是( B )

A.若0a,则函数)(xg的图象关于原点对

B.若02,1ba,则方程)(xg=0有大于2的实根

C.若2,0ba,则方程)(xg=0有两个实根

D.若2,,1ba,则方程)(xg=0有三个实根

8、已知()fx是以2为周期的偶函数,当[0,1]x时,()fxx,那么在区间[1,3]内, 4 关于x的方程()1fxkxk(其中k走为不等于l的实数)有四个不同的实根,则k的取值范围是(C )

A.(1,0) B.1(,0)2 C.1(,0)3 D.1(,0)4

9、定义在R上的函数)(xf既是奇函数,又是周期函数,T是它的一个正周期.若将方程0)(xf在闭区间TT,上的根的个数记为n,则n可能为( D )

A.0 B.1 C.3 D.5

10、已知)(xf是定义在R上的奇函数,其图象关于1x对称且021f,则方程0xf 在0,5内解的个数的最小值是 (D )

A.4 B.5 C.6 D.7

11、已知以4T为周期的函数21,(1,1]()12,(1,3]mxxfxxx,其中0m。若方程3()fxx恰有5个实数解,则m的取值范围为( B )

A.158(,)33 B.15(,7)3 C.48(,)33 D.4(,7)3

12、方程125xx的解所在的区间为( C )

A.(0,1) B.(1,2) C.(2,3) D.(3,4)

13、函数的零点所在的区间是( B )

A 0,1 B 1,e C ,3e D 3,

14、若方程xx2)1ln(的根在区间))(1,(Zkkk上,则k的值为( C )

A.1 B.1 C.1或1 D.1或2

15、设函数1()ln(0),3fxxxx则()yfx(D)

A.在区间1(,1),(1,)ee内均有零点。 B.在区间1(,1),(1,)ee内均无零点。

C.在区间1(,1)e内有零点,在区间(1,)e内无零点。 D.在区间1(,1)e内无零点,在区间(1,)e内 5 有零点。

16、设方程 xxlg2的两个根为21,xx,则 (D )

A 021xx B 121xx C 121xx D 1021xx

17、已知),0(34),0(3)(21xxxxxfx则方程f(x)=2的实数根的个数是( D )

A.0 B.1 C.2 D.3

18、已知函数22fxxaxa在区间,1上有最小值,则函数fxx在区间1,上是( C) A.有两个零点 B.有一个零点 C.无零点 D.无法确定

19、已知nmbabxaxxf,),)()((1)(是)(xf的零点,且nm,则实数a、b、m、n的大小关系是( A )

A.nbam B.bnmaC.nbma D.bnam

20、关于x的方程222(1)10xxk,给出下列四个命题:

①存在实数k,使得方程恰有2个不同的实根;②存在实数k,使得方程恰有4个不同的实根;

③存在实数k,使得方程恰有5个不同的实根;④存在实数k,使得方程恰有8个不同的实根;

其中假.命题的个数是( A ) A.0 B.1 C.2 D.3

21、条件p:2a;条件q:函数()3fxax在区间1,2上存在0x,使得0()0fx成立,则p是q的 (A )

A.充分非必要条件B.必要非充分条件 C.充分必要条件 D.既非充分也非必要条件

22、ax2+2x+1=0至少有一个负实根的充要条件是( C )

A.0

23、已知函数3()yxaxxR在(1,2)有一个零点则实数a的值范围是 (A )

A.14a B.14a C.1a 或4a D.44a

二、填空题

24.函数2()56fxxx的零点是 2或3 .

25、若函数f(x)=ax-x-a(a>0且a1)有两个零点,则实数a的取值范围是_a>1___.

26、若函数f(x)=ex-2x-a在R上有两个零点,则实数a的取值范围是_a>2-2ln2_

27.函数3()231fxxx零点的个数为 3 . 6 28、定义域和值域均为aa,(常数0a)的函数xfy

和xgy的图像如图所示,给出下列四个命题:

(1)方程0xgf有且仅有三个解;

(2)方程0xfg有且仅有三个解;

(3)方程0xff有且仅有九个解;

(4)方程0xgg有且仅有一个解。

那么,其中正确命题的个数是__(1)(4)___ 。

三、解答题

29.已知二次方程2(2)310mxmx的两个根分别属于(-1,0)和(0,2),求m的取值范围.

解:设()fx=2(2)31mxmx,则()fx=0的两个根分别属于(-1,0)和(1,2).