函数的零点与方程的解 目录 【解密高考】总结常考点及应对的策略,精选名校模拟题,讲解通关策略(含押题型) 【题型一】函数零点所在区间的判定 【题型二】函数零点个数的判定 【题型三】 根据函数的零点个数求参 【题型四】二分法 【题型五】等高线 【误区点拨】点拨常见的易错点 易错点:数形结合以及作图的规范 :1.理解函数的零点与方程的解的联系. 2.理解函数零点存在定理,并能简单应用 3.高考以选择填空最后一题为主,难度较大 :深刻理解如下几个概念 1.函数的零点与方程的解 (1)函数零点的概念 对于一般函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点. (2)函数零点与方程实数解的关系 方程f(x)=0有实数解 函数y=f(x)有零点 函数y=f(x)的图象与x轴有公共点. (3)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. 2.二分法 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. 【题型一】函数零点所在区间的判定 【例1】函数的零点所在的区间是( ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】分析函数的单调性,结合零点存在定理可得出结论. 【详解】因为函数、在上均为增函数,故函数在上为增函数, 因为,,,则, 由零点存在定理可知,函数的零点所在的区间是. 故选:B. 【例2】函数在区间内有零点,则实数的取值范围为( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】令,分析可知函数在上为增函数,且该函数在区间内有零点,可得出,即可解得实数的取值范围. 【详解】当时,由可得, 令, 因为函数、在上均为增函数, 故函数在上为增函数, 因为函数在区间内有零点,则函数在区间内有零点, 所以,,解得, 因此,实数的取值范围是. 故选:D. 【例3】(多选)下列函数图象与x轴均有公共点,其中不能用二分法求零点的是( ) A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】利用二分法的使用条件,结合图象即可得解. 【详解】能用二分法求零点的函数必须在给定区间上连续不断, 并且有,A、B中不存在,D中函数不连续. 故选:ABD. (1)利用函数零点存在定理:首先看函数y=f(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y=f(x)在区间(a,b)内必有零点. (2)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. 【变式1】已知定义在R上的函数满足,,且,设函数,则( ) A.只有1个零点,且该零点在内 B.有2个零点,且2个零点分别在和内 C.只有1个零点,且该零点在内 D.有2个零点,且2个零点分别在和内 【答案】C 【分析】根据已知求得,进而由解析式判断的单调性,应用零点存在性定理判断零点所在区间,即可得答案. 【详解】令,得,又, 所以,解得,所以, 令,得,所以,即. 函数在R上单调递增,且. 故选:C 【变式2】已知函数,则在下列区间中,函数一定有零点的是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】根据函数图象及零点存在定理判断即可. 【详解】在同一坐标系内,作,图象,如图, 由图象可排除AB选项, 又, , , 所以由零点存在定理及图象可知,函数在上无零点,在上有零点, 所以C错误,D正确. 故选:D 【点睛】关键点点睛:结合函数图象可判断函数只有一个零点,再由零点存在定理判断零点所在区间. 【题型二】函数零点个数的判定 【例1】若函数满足,且时,,已知函数则函数在区间内的零点个数为( ) A.14 B.13 C.12 D.11 【答案】C 【分析】根据函数 ... ...
~~ 您好,已阅读到文档的结尾了 ~~