图解如何找点讨论函数零点个数几例 (1)函数导数压轴题中,经常考察函数零点问题,有一类问题,我们明知道零点存在,但是却求不出,正所谓“你看见或不看见,我依然存在在那”。既然看不见摸不着,我们能用零点存在定理把它框定在一个小区间也好,那么怎么找到这个小区间呢?下面以几例归纳之。 函数f(x)究竟有几个零点呢,先看图: 由图发现: 可惜的是我们知道有零点,却不能手工精确解出来。 【关注点1】当a<0时函数有一个零点,那这个零点在哪里呢?虽然解不出,但能否将其限定在一个小区间呢? ![]() 当a<0时,函数如图: 易知:f(0)=1>0,当x➝-∞时,f(x)➝-∞,因此此零点一定存在在区间(-∞,0),但似乎不够严谨,根据零点存在定理,我们应该找到另一点f(b)<0才好。 【问题】 我们知道这样的点有,但是怎么找呢?观察动图知,零点在动,因此x=b应该也与参数a有关。 【解决思路--放缩】原函数的根求不出,我们将其适当放缩后,变成一个可求零点的函数。 令g(x)=0解得x=1/a,取b=1/a则: 如图: 因此f(0)*f(b)<0,即此时零点在区(0,b)上。 ![]() ![]() 【关注点2】当a>e时函数有一个零点,那这个零点在哪里呢?找出他们的所在区间。 ![]() 当a>e时,函数如图: 【解决思路1--猜点】因为f(0)=1>0,猜x=1,则 f(1)=e-a<0,故第一个根在区间(0,1)。 【解决思路2--放缩】 第二个根在哪里呢?因为原函数的根求不出,我们进行放缩,
故另一个根在区间(1,a)上。 综上所述,函数f(x)的两个根分别在区间(0,1)和(1,a)上。 ![]() ![]() 别急别急,未完待续 ![]() ![]() 作者简介:廖邦亮,男,中学一级教师,湖南师范大学计算数学研究生,现就职于广东河源市河源中学,任教高中数学。 |
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