1、第八节函数与方程,1函数零点(1)定义:对于函数yf(x)(xD),把使_成立的实数x叫做函数yf(x)(xD)的零点(2)函数零点与方程根的关系:方程f(x)0有实根函数yf(x)的图象与_有交点函数yf(x)有 _,f(x)0,x轴,零点,(3)零点存在性定理:如果函数yf(x)在区间a,b上的图象是连续不断的一条曲线,并且有_,那么函数yf(x)在区间_内有零点,即存在x0(a,b),使得_,f(a)f(b)0)的图象与零点的关系,(x1,0),(x2,0),(x1,0),1函数的零点是函数yf(x)的图象与x轴的交点吗?【提示】不是函数的零点是一个实数,是函数yf(x)的图象与x轴交点
2、的横坐标,2“f(a)f(b)0”是“函数yf(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续)”的什么条件?【提示】f(a)f(b)0函数yf(x)在区间(a,b)内有零点,反之不一定成立,如函数f(x)x22x1在区间(0,2)内有零点x1,但f(0)f(2)0,因此,“f(a)f(b)0”是“函数f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图象连续)”的充分不必要条件,1(人教A版教材习题改编)若函数f(x)x2mx1有两个零点,则实数m的取值范围是()A(1,1)B(2,2)C(,2)(2,) D(,1)(1,)【解析】依题意,m240,m2或m2.【答案】C,【答案】C,【答案】C,【答案】B
3、,5(2013德州调研)已知函数f(x)x2xa在区间(0,1)上有零点,则实数a的取值范围是_【解析】函数f(x)x2xa在(0,1)上递增由已知条件f(0)f(1)0,即a(a2)0,解得2a0.【答案】(2,0),【思路点拨】(1)先根据零点存在性定理证明有零点,再根据函数的单调性判断零点的个数(2)画出两个函数的图象寻找零点所在的区间,【尝试解答】(1)因为f(x)2xln 23x20,所以函数f(x)2xx32在(0,1)上递增,且f(0)10210,所以有1个零点,【答案】(1)B(2)(1,2),确定函数f(x)零点所在区间的常用方法(1)解方程法:当对应方程f(x)0易解时,可
4、先解方程,再看求得的根是否落在给定区间上;(2)利用函数零点的存在性定理:首先看函数yf(x)在区间a,b上的图象是否连续,再看是否有f(a)f(b)0.若有,则函数yf(x)在区间(a,b)内必有零点(3)数形结合法:通过画函数图象,观察图象与x轴在给定区间上是否有交点来判断,【答案】D,【思路点拨】解答(1)可用基本不等式求出最值或数形结合法求解,(2)转化为两个函数f(x)与g(x)有两个交点,从而数形结合求解,可知若使g(x)m有零点,则只需m2e.故当g(x)m有实数根时,m的取值范围为2e,),f(x)x22exm1(xe)2m1e2,其图象的对称轴为xe,开口向下,最大值为m1e
5、2,故当m1e22e,即me22e1时,g(x)与f(x)有两个交点,即g(x)f(x)0有两个相异实根m的取值范围是(e22e1,),已知函数有零点求参数取值范围常用的方法和思路(1)直接法:直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数范围;(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数值域问题加以解决;(3)数形结合法:先对解析式变形,在同一平面直角坐标系中,画出函数的图象,然后数形结合求解,1.函数的零点不是点,是方程f(x)0的实根2函数零点的存在性定理只能判断函数在某个区间上的变号零点,而不能判断函数的不变号零点,而且连续函数在一个区间的端点处函数值异号是这个函数在这个
6、区间上存在零点的充分不必要条件,函数零点个数的判断方法:(1)直接求零点:令f(x)0,如果能求出解,则有几个解就有几个零点;(2)零点存在性定理:利用定理不仅要求函数在区间a,b上是连续不断的曲线,且f(a)f(b)0,还必须结合函数的图象与性质(如单调性、奇偶性)才能确定函数有多少个零点;(3)利用图象交点的个数:画出两个函数的图象,看其交点的个数,其中交点的横坐标有几个不同的值,就有几个不同的零点,从近两年高考试题看,函数的零点、方程的根的问题是高考的热点,题型以客观题为主,主要考查学生转化与化归及函数与方程的思想,思想方法之五用函数与方程思想解决图象公共点问题,【答案】B,易错提示:(1)不能把函数图象的交点问题转化为方程的根的问题,找不到解决问题的切入点(2)不能把方程根的情况与相应函数的极值大小联系起来,思维受阻,无法解答防范措施:(1)明确函数图象的交点、方程的根与函数的零点三者之间的关系是解决问题的关键所在(2)方程的根的情况与函数的极值的大小有密切的关系,求解时应注意寻找它们之间的关系,1(2012湖北高考)函数f(x)xcos 2x在区间0,2上的零点的个数为()A2B3C4D5,【答案】D,【答案】A,课后作业(十一),