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3.1函数与方程2013.3.14一稿
2017-06-22 | 阅:  转:  |  分享 
  
§3.1函数与方程题型1.判断函数或方程在给定区间上有没有零点(根)问题

本节教材中知识点

1.函数的零点:对于函数,称使的实数叫函数的零点.(即使的点)

2.零点存在定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的,并且有,则函数在区间内必有零点,即存在,使,这个就是的根.

3.二分法:对于在区间上连续不断的且使的函数,通过不断把函数的零点所在的区间一分为二,使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二分法. 4.用二分法求函数零点近似值的步骤

Ⅰ.确定区间,验证

Ⅱ.求区间的中点,计算

①若,则就是函数的零点;

②若,则令,此时零点在内;

③若,则令,此时零点在内;

④判断若小于题中给定的精确度,则得到零点的近似值为(或)否则重复②~④.

题型讲解 同类练习 题型1.判断函数或方程在给定区间上有没有零点(

根)问题

1.已知函数的图象是连续不断的,有如下的对应值表



1

2

3

4

5

6





10

2.1

-1.2

3

-3.5

-0.1



则函数在区间上的零点至少有几个()



解:根据,连续函数在函数值正、负号改变的区间内至少有一个零点.

∴该函数有3个零点,答案.

2.判断函数在内是否有零点

解:







∴原方程在有零点.

3.判断区间内是否有零点.

解:设







∴原方程在有实数解.

注:满足(在内至少有一个零点。但要注意上述条件不是充要条件,即在内有零点,但可能 题型1.判断函数或方程在给定区间上有没有零点(

根)问题

1.判断在内是否有零点.

解:







∴原方程在有实数解.

2.判断是否有实数解

解:







∴原方程在有实数解.

3.的零点所在的大致区间是()



解:











∴只需比较3和的大小

显然3∴



∴根必定属于区间,答案. §3.1函数与方程题型1.判断函数或方程在给定区间上有没有零点(根)问题

题型讲解 同类练习 思想方法:函数的零点问题常见有两种基础题型:

①有没有零点:问函数或方程在给定的区间上有没有零点问题,此类题一般采取将区间端点代入验证正负情况。此时不论给的是函数或方程均要转化构造一个函数,以便代入端点值;

②有几个零点:问函数或方程的零点(根)的个数问题,这样的题多数没有给定区间,此类题一般要画函数图象,用图象的交点情况判断零点或根的个数。此时不论给的是函数或方程,均转化构造为两个函数,然后在同一坐标系内画两个函数的图象。

4.方程在上的根必定属于区间()



解:

设函数









∴只需比较与的大小

显然∴





∴根必定属于区间,答案.

5.要使函数的零点在如下区间:

内,求的值.

解:









∴的零点在内



∴.

6.判断是否有零点.

解:









∴原方程在有零点. 4.方程必有一个根的区间是()





解:

设函数







只需比较和的大小

即只需比较和的大小

即只需比较和的大小

即只需比较和的大小

显然



∴答案为.

5.下列函数在区间上有零点的是()

.

.

.

.

解:









∴在上无零点







∴在不一定有零点







∴在不一定有零点







∴在一定有零点

∴. §3.1函数与方程题型2.判断函数或方程有几个零点(根)的问题

题型讲解 同类练习 题型2.判断函数或方程有几个零点(根)的问题

下面方程是否存在实数解(或函数是否存在零点),若存在,请给出零点的个数

1.

解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有一个交点

故原方程有一个根.

2.

解:设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有两个交点

故原方程有两个根.

3.

解:

设,

画出上面两个函数的图像知

两个图象有两个交点

故原方程有两个根.

4.

解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有两个交点

故原方程有两个根.

5.

解:∵



画出上面函数的图象知

图像与轴有三个交点

故原函数有三个零点.

6.

解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有两个交点

故原函数有两个零点.

思想方法:判断一个函数或方程的零点(根)的个数,一般通法是把已知函数或方程转化为两个函数,运用数形结合思想,画出这两个函数的图象,其交点数即是函数的零点数(或方程的根的个数)。对于特殊问题,可能用特法来解,不在此列。 题型2.判断函数或方程有几个零点(根)的问题

下面方程是否存在实数解(或函数是否存在零点),若存在,请给出零点的个数

1.判断有几个实数解

2.判断方程的零点的个数

3.判断存在几个实数解

4.判断函数的零点的个数

5.判断的零点的个数

6.判断存在几个实数解,

7.判断函数的图象与轴交点的个数

1.解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有一个交点,故原方程有一个根.

2.解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有一个交点,故原方程有一个根.

3.解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图象有三个交点,故原方程有三个根.

4.解:

画出的图象知

图象与轴有四个交点,故函数有四个零点.

5.解:

设,

画出上面两个函数的图象知

两个图像有三个交点,故函数有三个零点.

6.解:



画出上面两个函数的图象知

两个图象有两个交点,故原方程有两个根.

7.解:

的根的个数等价于

及的根的并集的个数

易知的两根为

无根

∴的图象与轴交点的个数为两个. §3.1函数与方程题型3.函数零点(根)的分布及其它问题

题型讲解 同类练习 题型3.函数零点(根)的分布及其它问题

1.关于的方程的根一个根比1大,另一个根比1小,求的取值范围.

解:

由一元二次函数根的分布理论

由图象知,必有



解得.

2.函数有两个零点且

则()









解:

∵的零点为

是的图象向下平移1个单位

∴的零点应是一个大于5,另一个小于2

故选.

3.若函数在内恰只有一个零点,求的取值范围.

解:

若,与题意矛盾,舍

若,

当时,此时

函数的零点为,与题意矛盾,舍

当时,

∵函数在内恰只有一个零点

由零点理论知必有





∴.

4.若方程有两个解,求的范围.

解:设,

当时,

画出两个函数的图象

知两个图象有两个交点

∴适合题意

当时,

画出两个函数的图象

知两个图象有一个交点

∴舍

综上. 题型3.函数零点(根)的分布及其它问题

1.若方程的两根中,一根在0和1之间,另一根在1和2之间,求的取值范围.

解:函数在某区间内恰只有一个零点

由零点理论知必有





解得.

2.已知函数是偶函数,且恰有5个不等实根,求所有根的和.

解:

∵偶函数的根必关于点对称

而该偶函数有5个根

故必有一个根为0,其余4个根之和为0

∴所有根的和为0.

3.若函数,判断函数

有无零点,说明理由.

解:













且在单调增加

∴在无零点

∴在无零点.

4.方程在内有唯一解,求的取值范围.

解:











由在内有唯一解 §3.1函数与方程题型3.函数零点(根)的分布及其它问题

题型讲解 同类练习 5.关于的方程的所有解都大于1,求的取值范围.

解;









∵的所有解都大于1

∴的所有解都大于0由的图象知

须满足





解得.

6.若在有零点,求的取值范围.

解:

①当时,

在有零点

②当时,



若时,两曲线图象如图,解两曲线交点







若即,两曲线在必有交点

若时图象如图,

两曲线在必有交点

综上.

思想方法:分类讨论、数形结合.本题含有参数,将函数化为两个函数,讨论参数,结合题意分情况作图研究.





∴,解得

又∵在内成立

∴,综上:.

5.方程有四个根,求的取值范围.

解:由







画出上面两个函数图象得

∴.

6.奇函数与函数的图象至少有一个交点,求的取值范围.

解:∵是奇函数∴必有







∴,

∴与至少有一个交点

即至少有一个根

∴至少有一个根



∴或

7.若函数满足,当

时,,若在区间上

有两个零点,求实数的取值范围.

解:设∴





由有两个零点

分别画出和图象得. §2.3幂函数题型4.二分法及方程根的近似值问题

题型讲解 同类练习 题型4.二分法及方程根的近似值问题

1.下列函数图象中,不能用二分法求零点的是







解:

①能用二分法求零点,因为二分法只能求变号零点,即零点的附近左右函数值须异号的.

②不能用二分法求零点,因为零点附近的左右函数值不是异号的.















































































题型4.二分法及方程根的近似值问题

1.下列函数不能用二分法求零点的是





解:

①不能用二分法求零点,因为二分法只能求变号零点,即零点的附近左右函数值须异号的.

②能用二分法求零点,因为零点附近的左右函数值是异号的.





































120



































































































解题套路:化为同底是必须的.本题化为两数之差,若不化也行,自己试试



解题套路:依零点存在定理,将区间的端点值代入函数式验证和的符号情况即可



解题套路:因为端点值0不在定义域内,故代入0.1验证即可



解题套路:如果代入端点值无法验证的正负,故采赋值法



解题套路:将方程转化为函数形式,以便代入端点值验证



解题套路:对数与数比较大小要把数化为同底对数方可比较大小,不可猜测



























思想方法:是一元二次吗,未必,故须讨论













思想方法:是一元二次吗,未必,故须讨论





思想方法:是一元二次,但不知几个根,继续讨论





思想方法:不知大于1还是小于1,无法画图,讨论





思想方法:对数无乘、除法,必须变形方可运算





解题套路:对是否有根问题,不论给出的是什么形式,均要构造一个函数,目的是利用定义验证正负







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(本文系轻舟心语首藏)