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函数零点存在性定理:
一般地,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,并且有f(a).f(b)<o,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)=O,这个c也就是f(x)=0的根.特别提醒:(1)根据该定理,能确定f(x)在(a,b)内有零点,但零点不一定唯一.
(2)并不是所有的零点都可以用该定理来确定,也可以说不满足该定理的条件,并不能说明函数在(a,b)上没有零点,
例如,函数f(x) =x2 -3x +2有f(0)·f(3)>0,但函数f(x)在区间(0,3)上有两个零点.
(3)若f(x)在[a,b]上的图象是连续不断的,且是单调函数,f(a).f(b)<0,则fx)在(a,b)上有唯一的零点.
•函数零点个数的判断方法:
(1)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.
特别提醒:①“方程的根”与“函数的零点”尽管有密切联系,但不能混为一谈,如方程x2-2x +1 =0在[0,2]上有两个等根,而函数f(x)=x2-2x +1在[0,2]上只有一个零点
②函数的零点是实数而不是数轴上的点.
(2)代数法:求方程f(x)=0的实数根.
例题1:
若函数f(x)唯一的一个零点同时在区间(0,16)、(0,8)、(0,4)、(0,2)内,下列结论:
(1)函数f(x)在区间(0,1)内有零点;
(2)函数f(x)在区间(0,1)或(1,2)内有零点;
(3)函数f(x)在区间[2,16)内无零点;
(4)函数f(x)在区间(0,16)上单调递增或递减.
其中正确的有______(写出所有正确结论的序号).
答案
由题意可确定f(x)唯一的一个零点在区间(0,2)内,故在区间[2,16)内无零点.(3)正确,
(1)不能确定,
(2)中零点可能为1,
(4)中单调性也不能确定.
故答案为:(3)
例题2:
已知函数有零点,则实数的取值范围是()
答案:
例题3:
例题4:
函数f(x)=3ax-2a+1在[-1,1]上存在一个零点,则实数a的取值范围是()
A. a≥ 1/5;
B. a ≤ -1 ;
C. -1 ≤ a ≤ 1/5 ;
D. a ≥ 1/5 或 a ≤ -1 答案:由题意可得f(-1)×f(1)≤0,解得
∴(5a-1)(a+1)≥0
∴a≥1/5 或a≤-1
故选D
.
例题5:
若函数f(x)=x2+log2|x|-4的零点m∈(a,a+1),a∈Z,则所有满足条件的a的和为()。
答案:-1
例题6:
已知函数f(x)的图象是连续不断的曲线,有如下的x与f(x)的对应值表:
那么,函数f(x)在区间[1,6]上的零点至少有
[] A.5个
B.4个
C.3个
D.2个。