第 3 课时 零点的存在性及其近似值的求法[课程目标] 1.掌握二分法求函数零点的步骤及原理;2.了解二分法的产生过程,会用二分法求方程近似解.知识点一 函数零点存在定理 [填一填]如果函数 y=f(x)在区间[a,b]上的图像是连续不断的,并且 f(a)f(b)<0(即在区间两个端点处的函数值异号),则函数 y=f(x)在区间[a,b]中至少有一个零点,即∃x0∈[a,b],f(x0)=0.知识点二 二分法 [填一填]1.二分法的概念对于在区间[a,b]上连续不断且 f ( a ) f ( b )<0 的函数 y=f(x),通过不断地把函数 f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近为零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.由函数的零点与相应方程根的关系,可用二分法来求方程的近似解.2.用二分法求函数 f(x)零点近似值的步骤给定精确度 ε,用二分法求函数 f(x)的零点 x0的近似值 x1,使得|x1-x0|<ε 的一般步骤如下:第一步:检查|b-a|≤2 ε 是否成立,如果成立,取 x1=,计算结束;如果不成立,转到第二步.第二步:计算区间(a,b)的中点对应的函数值,若 f()=0,取 x1=,计算结束;若f()≠0,转到第三步.第三步:若 f(a)f()<0,将的值赋给 b,回到第一步;否则必有 f()f(b)<0,将的值赋给 a,回到第一步.[答一答]1.什么样的零点可用二分法求?提示:二分法只适合求变号零点,不适合求不变号零点.2.下列图像与 x 轴均有交点,其中不能用二分法求函数零点的是哪个?为什么?提示:因为①的零点为不变号零点,所以不适合用二分法. 类型一 零点类型的判断 [例 1] 分别求出下列函数的零点,并指出是变号零点还是不变号零点.(1)f(x)=3x-6;(2)f(x)=x2-x-12;(3)f(x)=x2-2x+1;(4)f(x)=(x-2)2(x+1)x.[解] (1)零点是 2,是变号零点.(2)零点是-3 和 4,都是变号零点.(3)零点是 1,是不变号零点.(4)零点是-1,0 和 2,其中变号零点是 0 和-1,不变号零点是 2.函数的零点分为变号零点和不变号零点,若函数零点左右两侧函数值符号相反,则此零点为函数的变号零点;从图像来看,若图像穿过 x 轴,则此零点为变号零点,否则为不变号零点.二分法只能求函数的变号零点.[变式训练 1] 已知函数 y=f(x)的图像如图所示.下列结论正确的序号是( D )① 该函数有三个变号零点;② 所有零点之和为 0;③ 当 x<-时,恰有一个零点;④ 当 0