函数与方程知识点总结、经典例题及解析、高考真题及答案.doc
文本预览下载声明
函数与方程
【考纲说明】
了解函数的零点与方程根的联系,能判断一元二次方程根的存在性及根的个数。
能够根据具体函数的图像,用二分法求出相应方程的近似解。
【知识梳理】
1、函数零点的定义
(1)对于函数,我们把方程的实数根叫做函数的零点。
(2)方程有实根函数的图像与x轴有交点函数有零点。因此判断一个函数是否有零点,有几个零点,就是判断方程是否有实数根,有几个实数根。函数零点的求法:解方程,所得实数根就是的零点
(3)变号零点与不变号零点
①若函数在零点左右两侧的函数值异号,则称该零点为函数的变号零点。
②若函数在零点左右两侧的函数值同号,则称该零点为函数的不变号零点。
③若函数在区间上的图像是一条连续的曲线,则是在区间内有零点的充分不必要条件。
2、函数零点的判定
(1)零点存在性定理:如果函数在区间上的图象是连续不断的曲线,并且有,那么,函数在区间内有零点,即存在,使得,这个也就是方程的根。
(2)函数零点个数(或方程实数根的个数)确定方法
① 代数法:函数的零点的根;
②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点。
(3)零点个数确定
有2个零点有两个不等实根;
有1个零点有两个相等实根;
无零点无实根;对于二次函数在区间上的零点个数,要结合图像进行确定.
二分法
(1)二分法的定义:对于在区间上连续不断且的函数,通过不断地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,进而得到零点的近似值的方法叫做二分法;
(2)用二分法求方程的近似解的步骤:
① 确定区间,验证,给定精确度;
②求区间的中点;
③计算;
(ⅰ)若,则就是函数的零点;
(ⅱ) 若,则令(此时零点);
(ⅲ) 若,则令(此时零点);
④判断是否达到精确度,即,则得到零点近似值为(或);否则重复②至④步.
【经典例题】
【例1】(2012天津)函数在区间内的零点个数是 ( )
A、0 B、1 C、2 D、
【答案】B
【解析】解法1:因为,,即且函数在内连续不断,故在内的零点个数是1.
解法2:设,,在同一坐标系中作出两函数的图像如图所示:可知B正确.
【例2】(2010天津)函数 f(x)=2x+3x的零点所在的一个区间是 ( )
A、(-2,-1) B、(-1,0) C、(0,1) D、(1,2)
【答案】B
【解析】∵f(-1)=2-1+3×(-1)=-eq \f(5,2)0,
f(0)=20+0=10,
∴f(-1) f(0)0.
∴ f(x)=2x+3x的零点所在的一个区间为(-1,0).
【例3】(2009山东)若函数 (且)有两个零点,则实数的取值范围是 .
【答案】
【解析】函数= (且)有两个零点,方程有两个不相等的实数根,即两个函数与的图像有两个不同的交点,当时,两个函数的图像有且仅有一个交点,不合题意;当时,两个函数的图像有两个交点,满足题意.
【例4】(2012辽宁)设函数f(x)满足f()=f(x),f(x)=f(2x),且当时,f(x)=x3.又函数g(x)=|xcos|,则函数h(x)=g(x)-f(x)在上的零点个数为 ( )
A、5 B、6 C、7
【答案】B
【解析】因为当时,f(x)=x3. 所以当时,,,
当时,;当时,,注意到函数f(x)、 g(x)都是偶函数,且f(0)= g(0), f(1)= g(1),,作出函数f(x)、 g(x)的大致图象,函数h(x)除了0、1这两个零点之外,分别在区间上各有一个零点,共有6个零点,故选B
【例5】(2012湖北)函数在区间[0,4]上的零点个数为 ( )
A、4 B、5 C、6 D、7
【答案】C
【解析】:f(x)=0,则x=0或cosx2=0,x2=kπ+ eq \l( \f(π,2)) ,k∈Z,又x∈[0,4],k=0,1,2,3,4,所以共有6个解.选C.
【例6】(2011陕西)函数在内 ( )
A、没有零点 B、有且仅有一个零点
C、有且仅有两个零点 D、有无穷多个零点
显示全部