高中数学 第四章 指数函数与对数函数 4.5.1 函数的应用（二）讲义 新人教A版必修第一册-新人教A版高一第一册数学教案VIP专享VIP免费

4.5函数的应用（二）最新课程标准：运用函数性质求方程近似解的基本方法(二分法)，再结合实例，更深入地理解用函数构建数学模型的基本过程，学习运用模型思想发现和提出问题、分析和解决问题的方法．4．5.1函数的零点与方程的解知识点一函数的零点1．零点的定义对于函数y＝f(x)，把f(x)＝0的实数x，叫做函数y＝f(x)的零点．2．方程的根与函数零点的关系函数的零点不是一个点，而是一个实数，当自变量取该值时，其函数值等于零．知识点二函数零点的判定如果函数y＝f(x)在区间[a，b]上的图象是一条连续不断的曲线，且有f(a)f(b)＜0，那么，函数y＝f(x)在区间(a，b)内至少有一个零点，即存在c∈(a，b)，使得f(c)＝0，这个c也就是方程f(x)＝0的解．定理要求具备两条：①函数在区间[a，b]上的图象是连续不断的一条曲线；②f(a)·f(b)＜0.[教材解难]1．教材P142思考能．先构造函数f(x)＝lnx＋2x－6，再判断函数f(x)是增函数，又f(2)＜0，f(3)＞0，∴方程lnx＋2x－6＝0的根在2,3之间．[基础自测]1．函数y＝3x－2的图象与x轴的交点坐标及其零点分别是()A.；B.；C．－；－D.；－解析：令3x－2＝0，则x＝，∴函数y＝3x－2的图象与x轴的交点坐标为，函数零点为.答案：B2．函数f(x)＝ln(x＋1)－的零点所在的一个区间是()A．(0,1)B．(1,2)1C．(2,3)D．(3,4)解析：f(1)＝ln2－2＜0，f(2)＝ln3－1＞0，∴f(1)·f(2)＜0，∴函数f(x)的一个零点区间为(1,2)．答案：B3．函数f(x)＝x3－x的零点个数是()A．0B．1C．2D．3解析：f(x)＝x(x－1)(x＋1)，令x(x－1)(x＋1)＝0，解得x＝0，x＝1，x＝－1，即函数的零点为－1,0,1，共3个．答案：D4．若函数f(x)＝x2－ax－b的两个零点是2和3，则函数g(x)＝bx2－ax－1的零点是________．解析：由得∴g(x)＝－6x2－5x－1的零点是－，－.答案：－，－题型一函数零点的概念及求法例1(1)下列图象表示的函数中没有零点的是()(2)判断下列函数是否存在零点，如果存在，请求出．①f(x)＝－x2－4x－4.②f(x)＝4x＋5.③f(x)＝log3(x＋1)．【解析】(1)由图观察，A中图象与x轴没有交点，所以A中函数没有零点．(2)①令－x2－4x－4＝0，解得x＝－2，所以函数的零点为x＝－2.②令4x＋5＝0，则4x＝－5＜0，即方程4x＋5＝0无实数根，所以函数不存在零点．③令log3(x＋1)＝0，解得x＝0，所以函数的零点为x＝0.【答案】(1)A(2)见解析1.由函数图象判断函数是否有零点是看函数的图象与x轴是否有交点．2．求函数对应方程的根即为函数的零点．方法归纳函数零点的求法求函数y＝f(x)的零点通常有两种方法：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．2跟踪训练1若函数f(x)＝x2＋x－a的一个零点是－3，求实数a的值，并求函数f(x)其余的零点．解析：由题意知f(－3)＝0，即(－3)2－3－a＝0，a＝6.所以f(x)＝x2＋x－6.解方程x2＋x－6＝0，得x＝－3或2.所以函数f(x)其余的零点是2.由函数f(x)的零点是－3，得f(－3)＝0，求a.题型二确定函数零点的个数[教材P143例1]例2求方程lnx＋2x－6＝0的实数解的个数．【解析】设函数f(x)＝lnx＋2x－6，利用计算工具，列出函数y＝f(x)的对应值表(表)，并画出图象(图)．表xy1－42－1.306931.098643.386355.609467.791879.9459812.0794914.1972图由表和图可知，f(2)＜0，f(3)＞0，则f(2)f(3)＜0.由函数零点存在定理可知，函数f(x)＝lnx＋2x－6在区间(2,3)内至少有一个零点．容易证明，函数f(x)＝lnx＋2x－6，x∈(0，＋∞)是增函数，所以它只有一个零点，即相应方程lnx＋2x－6＝0只有一个实数解．可以先借助计算工具画出函数y＝lnx＋2x－6的图象或列出x，y的对应值表，为观察、判断零点所在区间提供帮助．教材反思判断函数零点个数的三种方法(1)方程法：若方程f(x)＝0的解可求或能判断解的个数，可通过方程的解来判断函数是否存在零点或判定零点的个数．(2)图象法：由f(x)＝g(x)－h(x)＝0，得g(x)＝h(x)，在同一坐标系内作出y1＝g(x)3和y2＝h(x)的图象．根据两个图象交点的个数来判定函数零点的个数．(3)定理法：函数y＝f(x)的图象在区间[a，b]上是一条连续不断的曲线，由f(a)·...