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第10讲函数与方程
【人教A版2019】
·模块一零点存在定理
·模块二零点个数问题
·模块三二分法
·模块四课后作业
模块一
模块一
零点存在定理
1.函数零点存在定理
(1)函数零点存在定理:
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.
(2)函数零点存在定理的几何意义:
在闭区间[a,b]上有连续不断的曲线y=f(x),且曲线的起始点(a,f(a))与终点(b,f(b))分别在x轴的两侧,则连续曲线与x轴至少有一个交点.
【考点1求零点所在区间】
【例1.1】(2023秋·北京丰台·高三校考阶段练习)函数f(x)=-
A.0,12 B.12,1 C.
【例1.2】(2023·吉林长春·东北师大附中校考一模)方程log3x+
A.0,1 B.1,2 C.2,3 D.3,4
【变式1.1】(2023·北京·统考模拟预测)已知函数fx=x2-5,x≤-2x
A.-3 B.-2 C.1 D
【变式1.2】(2023秋·黑龙江齐齐哈尔·高三统考阶段练习)已知三个函数fx=x3+x-3,gx=22x+x-2
A.cba B.ac
模块二
模块二
零点个数问题
1.零点转换
根
零点
交点
方程f(x)=0的根
函数y=f(x)的零点
f(x)图象与x轴交点的横坐标
方程f(x)=g(x)的根
函数y=f(x)-g(x)的零点
f(x)与g(x)图象交点的横坐标
【考点2求零点个数】
【例2.1】(2023·全国·高一专题练习)已知函数fx=lg-x
A.6 B.5 C.4 D.3
【例2.2】(2023秋·河北张家口·高三统考开学考试)已知函数fx是R上的奇函数,且满足fx=f2-x,当x∈
A.8 B.7 C.6 D.5
【变式2.1】(2023秋·四川绵阳·高三校考阶段练习)若函数y=f(x)(x∈R)满足f(x+1)=-f
A.14 B.13 C.12 D.11
【变式2.2】(2023秋·云南大理·高二校考开学考试)已知abc0,定义域和值域均为-a,
??
A.方程fgx=0有且仅有三个解 B
C.方程ffx=0有且仅有五个解 D.方程
【考点3已知零点个数求参】
【例3.1】(2023秋·河北石家庄·高三校考阶段练习)已知函数f(x)=2-x,x≤01x
A.[-1,0) B.[0,+
C.[-1,+∞) D
【例3.2】(2023·全国·高一专题练习)已知函数fx=32x+22-m-1,x
A.14,1 B.-12,0 C
【变式3.1】(2023·全国·高一专题练习)定义在R上的偶函数fx满足f2-x=fx+2,当x∈0,2时,fx=
A.e-110
C.e-111,
【变式3.2】(2023秋·江西宜春·高三校考开学考试)已知函数fx=log3x,0x≤31
A.(0,1) B.(-1,0)
C.(-4,2) D.(-2,0]
模块
模块三
二分法
1.二分法
(1)二分法的定义:
对于在区间[a,b]上图象连续不断且f(a)f(b)0的函数y=f(x),通过不断地把它的零点所在区间一分为二,
使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.
(2)区间的中点:一般地,我们把x=称为区间(a,b)的中点.
(3)用二分法求方程的近似解:
用二分法求方程的近似解:先找一个包含根的区间,然后多次将包含根的区间一分为二,直至根落在
要求的区间内,即用区间中点将区间(a,b)一分为二,从而得到两个区间(a,)和(,b),其中一个区间一定包含根,如若f(a)0,f()0,我们便知区间(a,)包含根,如图,不断重复上述步骤,根最终落在要求的区间内.
(4)用二分法求函数零点的近似值的步骤
给定精确度,用二分法求函数y=f(x)零点的近似值的一般步骤如下:
1.确定零点的初始区间[a,b],验证f(a)f(b)0.
2.求区间(a,b)的中点c.
3.计算f(c),并进一步确定零点所在的区间:
(1)若f(c)=0(此时=c),则c就是函数的零点;
(2)若f(a)f(c)0(此时∈(a,c)),则令b=c;
(3)若f(c)f(b)0(此时∈(c,b)),则令a=c.
4.判断是否达到精确度:若|a-b|,则得到零点近似值a(或b);否则重复步骤2~4.
【考点4用二分法确定函数零点(方程的根)所在的区间】
【例4.1】(2023·全国·高一专题练习)用二分法求函数fx=x
A.-2,1 B.
C.0,1 D.1,2
【例4.2】(2023·全国·高一专题练习)函数f(x)=x3
A.[-2
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