函数的零点
1、函数零点的定义:
对于函数y=f(x),我们把使f(x)=0的实数x 叫做函数y=f(x)的零点。
方程f(x)=0有实数根↔函数y=f(x)的图象与x 轴有交点↔函数y=f(x)有零点
注意:零点是一个实数,不是点。
练习:函数23)(2
+-=x x x f 的零点是( )
A.()0,1
B.()0,2
C.()0,1,()0,2
D.1,2
方程f(x)=0的根的个数就是函数y=f(x)的图象与x 轴交点的个数。
方程f(x)=0的实数根就是函数y=f(x)的图象与x 轴交点的横坐标。
方法:①(代数法)求函数的零点就是求相应的方程的根,一般可以借助求根公式或因式分解等办法,求出方程的根,从而得出函数的零点。
②(几何法)对于不能用求根公式的方程,可以将它与函数y=f(x)的图象联系起来,并利用函数的性质找出零点. 练习:Ⅰ求零点 ①y=x ³-1, ② y=2^x-1, ③y=lg(x ²-1)-1, ④y=2^|x|-8, ⑤y=2+log 3x
Ⅱ结合函数的图像判断函数f(x)=x ³-7x+6的零点 Ⅲ判断函数f(x)=lnx+2x 是否存在零点及零点的个数 2、一元二次方程和二次函数
例,当a>0时,方程ax ²+bx+c=0的根与函数y=ax ²+bx+c 的图象之间的关系如下表:
练习:如果函数f(x)= ax ²-x-1仅有一个零点,求实数a 的范围。
3、零点存在性定理:
如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且f(a)·f(b)<0,那么,函数y=f(x)在区间(a,b) 内有零点,即存在c ∈(a,b),使得f(c)=0,这个c 也就是方程f(x)=0的根。
例1:观察二次函数f (x)=x ²- 2x - 3的图象: ① 在区间[-2,1]上有零点_______;
f (-2)=_____,f (1)=_____,
f (-2) · f(1)___0(< 或 > 或 =) ② 在区间[2,4]上有零点_______;
f (2) · f(4)___0(< 或 > 或 =)
例1图 例2图
例2:观察函数 y = f (x)的图象:
①在区间[a ,b]上___(有/无)零点;
f (a) · f(b)___0(< 或 > 或 =) ②在区间[b ,c]上___(有/无)零点;
f (b) · f(c)___0(< 或 > 或 =)
练习:①判断函数f(x)=x2-2x-1在区间(2,3)上是否存在零点?
4、函数最值:
最大值:一般地,设函数y=f(x)的定义域为I ,如果存在实数M 满足:(1)对于任意的x ∈I ,都有f(x)≤M ;(2)存在x0∈I ,使得f(x0) = M ,那么,称M 是函数y=f(x)的最大值. 方法:利用函数单调性的判断函数的最大(小)值
利用二次函数的性质(配方法)求函数的最大(小)值 利用图象求函数的最大(小)值
如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递增,在区间[b ,c]上单调递减则函数y=f(x)在x=b 处有最大值f(b);如果函数y=f(x)在区间[a ,b]上单调递减,在区间[b ,c]上单调递增则函数y=f(x)在x=b 处有最小值f(b). 练习:①函数
f (x )=
)1(11
x x --的最大值是______ ②函数f (x )=ax (a >0,a ≠1)在[1,2]中的最大值比最小值
大2a
,则a 的值为______
③设a 为实数,函数f (x )=x2+|x -a|+1,x ∈R. (1)讨论f (x )的奇偶性;(2)求f (x )的最小值.
④已知二次函数f (x )=(lga )x2+2x +4lga 的最大值为3,求a 的值.。