資源簡介 8.1.1 函數的零點1.函數f(x)=lg|x|的零點是( ?。?br/>A.(1,0) B.(1,0)和(-1,0)C.1 D.1和-12.函數f(x)=2x-3的零點所在的區間是( ?。?br/>A.(0,1) B.(1,2)C.(2,3) D.(3,4)3.函數f(x)=2x--a的一個零點在區間(1,2)內,則實數a的取值范圍是( )A.(1,3) B.(1,2)C.(0,3) D.(0,2)4.已知函數f(x)的圖象是連續不斷的,有如下x,f(x)的對應值表:x 1 2 3 4 5 6f(x) 15 10 -7 6 -4 -5則函數f(x)在區間[1,6]上的零點至少有( ?。?br/>A.2個 B.3個C.4個 D.5個5.(多選)下列函數存在零點的是( ?。?br/>A.y=x-B.y=C.y=logax2(a>0且a≠1)D.y=6.(多選)下列說法中正確的是( ?。?br/>A.函數f(x)=x+1,x∈[-2,0]的零點為(-1,0)B.函數f(x)=x+1,x∈[-2,0]的零點為-1C.函數f(x)的零點,即函數f(x)的圖象與x軸的交點D.函數f(x)的零點,即函數f(x)的圖象與x軸的交點的橫坐標7.請寫出同時滿足以下條件的一個函數: .①該函數的定義域是R,且其圖象是一條連續不斷的曲線;②該函數是偶函數;③該函數恰有2個零點.8.函數f(x)=|x-2|-ln x的零點的個數為 .9.函數f(x)=9x-3x+1-10的零點為 .10.判斷下列函數是否存在零點,如果存在,請求出其零點:(1)f(x)=-x2+2x-1;(2)f(x)=x4-x2;(3)f(x)=4x+5;(4)f(x)=log3(x+1).11.若函數f(x)在定義域{x|x∈R且x≠0}上是偶函數,且在(0,+∞)上單調遞減,f(2)=0,則函數f(x)的零點( )A.只有一個 B.只有兩個C.至少有兩個 D.無法判斷12.(多選)已知定義域和值域均為[-a,a](a>0)的函數y=f(x)和y=g(x)的圖象如圖所示,則下列結論正確的是( )A.方程f[g(x)]=0有且僅有三個解B.方程g[f(x)]=0有且僅有三個解C.方程f[f(x)]=0有且僅有九個解D.方程g[g(x)]=0有且僅有一個解13.已知函數f(x)=3x+x,g(x)=log3x+2,h(x)=log3x+x的零點依次為a,b,c,則a,b,c的大小關系是 .(用“<”連接)14.已知函數f(x)=x2+ax+b的零點是-1和2,判斷函數g(x)=ax3+bx+4的零點所在的大致區間.15.已知函數f(x)=2a·4x-2x-1.(1)當a=1時,求函數f(x)的零點;(2)若f(x)有零點,求a的取值范圍.8.1.1 函數的零點1.D 函數f(x)的定義域為{x|x≠0},令f(x)=0,則lg|x|=0,解得x=±1,即函數f(x)的零點是1和-1.2.B 因為f(1)=2-3=-1<0,f(2)=4-3=1>0,所以f(1)·f(2)<0,即f(x)的零點所在的區間為(1,2).3.C 由條件可知f(1)f(2)<0,即(2-2-a)(4-1-a)<0,即a(a-3)<0,解得0<a<3.故選C.4.B 由題表可知f(2)·f(3)<0,f(3)·f(4)<0,f(4)·f(5)<0,又函數f(x)的圖象是連續不斷的,故f(x)在區間[1,6]上至少有3個零點.5.ABC 令y=0,得選項A和C中的函數的零點均為1和-1;選項B中函數的零點為-和1;只有選項D中函數無零點.6.BD 根據函數零點的定義,可知f(x)=x+1,x∈[-2,0]的零點為-1,即函數f(x)的圖象與x軸的交點的橫坐標.因此B、D正確.7.f(x)=x2-1(答案不唯一) 解析:因為函數為定義在R上的偶函數,且恰有兩個零點,故可取f(x)=x2-1(答案不唯一).8.2 解析:由題意知,函數f(x)的定義域為(0,+∞),函數f(x)在(0,+∞)內的零點就是方程|x-2|-ln x=0的根.令y1=|x-2|,y2=ln x(x>0),在同一平面直角坐標系中畫出兩個函數的圖象如圖所示,由圖知,兩個函數圖象有兩個交點,故方程|x-2|-ln x=0有2個根,即對應函數有2個零點.9.log35 解析:由f(x)=9x-3x+1-10=0得(3x)2-3·3x-10=0,即(3x+2)·(3x-5)=0,∵3x>0,∴3x-5=0,解得x=log35,即函數零點為log35.10.解:(1)令-x2+2x-1=0,解得x=1,所以函數f(x)=-x2+2x-1的零點為1.(2)令x4-x2=0,即x2(x-1)(x+1)=0,解得x=0或x=1或x=-1,故函數 f(x)=x4-x2的零點為0,-1和1.(3)令4x+5=0,則4x=-5,因為4x>0,-5<0,所以方程4x+5=0無實數解.所以函數f(x)=4x+5不存在零點.(4)令log3(x+1)=0,解得x=0,所以函數f(x)=log3(x+1)的零點為0.11.B 因為f(x)在(0,+∞)上單調遞減,f(2)=0,所以f(x)在(0,+∞)上有且僅有一個零點2.又f(x)是偶函數,所以f(x)在(-∞,0)上有且僅有一個零點-2.故函數f(x)只有兩個零點-2和2.12.AD 設f(x)的零點為x1,x2,x3,且x1<x2<x3.由f[g(x)]=0,得g(x)=x1或g(x)=x2或g(x)=x3.由g(x)的圖象可知滿足條件的x的值有三個.故方程f[g(x)]=0有且僅有三個解,故A正確;同理,f[f(x)]=0最多有九個解,故C錯誤;因為g(x)=0有一個解,又g(x)每個對應的值只有一個相應的解,故g[g(x)]=0有且僅有一個解,而g[f(x)]=0最多有三個解,故B錯誤,D正確.13.a<b<c 解析:畫出函數y=3x,y=log3x,y=-x,y=-2的圖象,如圖所示,觀察圖象可知,函數f(x)=3x+x,g(x)=log3x+2,h(x)=log3x+x的零點依次是點A,B,C的橫坐標,由圖象可知a<b<c.14.解:∵-1和2是函數f(x)=x2+ax+b的零點,∴-1和2是x2+ax+b=0的兩個實數解,∴-1+2=-a,-1×2=b,即a=-1,b=-2.∴g(x)=-x3-2x+4.∵g(1)=1,g(2)=-8,g(1)g(2)<0,∴g(x)在區間(1,2)內有零點.又∵g(x)在R上是單調函數,∴g(x)只有一個零點.綜上可知,函數g(x)的零點所在的大致區間為(1,2).15.解:(1)當a=1時,f(x)=2·4x-2x-1.令f(x)=0,即2·(2x)2-2x-1=0,解得2x=1或2x=-(舍去).∴x=0,∴函數f(x)的零點為0.(2)若f(x)有零點,則方程2a·4x-2x-1=0有解,于是2a==()x+()x,令()x=t,則g(t)=t+t2=(t+)2-.∵t>0,∴g(t)在(0,+∞)上單調遞增,其值域為(0,+∞),∴2a>0,∴a>0,即a的取值范圍是(0,+∞).2 / 28.1.1 函數的零點新課程標準解讀 核心素養1.結合學過的函數圖象,了解函數零點與方程解的關系 數學抽象、直觀想象、數學運算2.結合具體連續函數及其圖象的特點,了解函數零點存在定理,會判斷函數零點的個數 直觀想象、邏輯推理 奇奇,小東,小明,妙妙是要好的四位同學,他們的家都住在同一小河的附近,且具體位置如圖所示,周末奇奇同學要騎自行車去妙妙家里玩.【問題】 依據以下四種情境,畫出奇奇同學的騎行較近路線的軌跡,并推斷他與小河有過幾次接觸?情境1:奇奇同學騎車直接去了妙妙家;情境2:奇奇同學騎車到小河邊的小東家約小東同學一起去妙妙家;情境3:奇奇同學過橋到河對岸的小明家,約小明一起去妙妙家;情境4:奇奇同學到河邊小東家約了小東又過橋到了小明家,而后三人相約一起到妙妙家玩. 知識點 函數的零點1.概念:把使函數y=f(x)的值為 的實數x稱為函數y=f(x)的零點.2.函數的零點、方程的根、圖象與x軸的交點之間的關系提醒 (1)函數的零點是實數,而不是點.如函數f(x)=x+1的零點是-1,而不是(-1,0);(2)并不是所有的函數都有零點,如函數f(x)=,y=x2+1均沒有零點;(3)若函數有零點,則零點一定在函數的定義域內.3.函數零點存在定理若函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是一條 的曲線,且f(a)f(b) 0,則函數y=f(x)在區間(a,b)上有零點.【想一想】1.函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是連續不斷的一條曲線,f(a)f(b)<0時,能否判斷函數在區間(a,b)上的零點個數?2.函數y=f(x)在區間(a,b)上有零點,是不是一定有f(a)·f(b)<0?1.下列圖象表示的函數中有兩個零點的是( ?。?br/>2.函數f(x)=2x-的零點所在的區間是( ?。?br/>A.(1,+∞) B.(,1)C.(,) D.(,)3.函數f(x)=x2+2x-15的零點是 . 題型一 零點的概念及求法【例1】 (鏈接教科書第230頁練習2題)判斷下列函數是否存在零點,如果存在,請求出.(1)f(x)=x2+2x+4;(2)f(x)=x3-x;(3)f(x)=2x-3;(4)f(x)=1-log3x.通性通法函數零點的求法(1)代數法:求方程f(x)=0的實數根,若存在實數根,則函數存在零點,否則函數不存在零點;(2)幾何法:與函數y=f(x)的圖象聯系起來,圖象與x軸的交點的橫坐標即為函數的零點.【跟蹤訓練】1.已知函數f(x)=x2+3(m+1)x+n的零點是1和2,則mn= .2.已知函數f(x)=ax-b(a≠0)的零點為3,求函數g(x)=bx2+ax的零點.題型二 函數零點的存在問題【例2】?。ㄦ溄咏炭茣?29頁例1、230頁例2)(1)求證:函數f(x)=x3-2x2+1在區間(-1,0)上存在零點;(2)求證:函數f(x)=3x+2x-4有零點.通性通法確定函數f(x)零點所在區間的常用方法(1)解方程法:當對應方程f(x)=0易解時,可先解方程,再看求得的根是否落在給定區間上;(2)利用函數零點存在定理:首先看函數y=f(x)在區間[a,b]上的圖象是否連續,再看是否有f(a)f(b)<0.若f(a)f(b)<0,則函數y=f(x)在區間(a,b)內必有零點;(3)數形結合法:通過畫函數圖象,觀察圖象與x軸在給定區間上是否有交點來判斷.【跟蹤訓練】1.f(x)=ex+x-2的零點所在的區間是( ?。?br/>A.(-2,-1) B.(-1,0)C.(0,1) D.(1,2)2.(2024·淮安期末)函數f(x)=2x+2x-7的零點所在的區間為(k,k+1),則正整數k的值為 .題型三 函數零點的個數問題【例3】 判斷函數f(x)=ln x+x2-3的零點個數.通性通法判斷函數零點個數的4種常用方法(1)利用方程根,轉化為解方程,有幾個不同的實數根就有幾個零點;(2)畫出函數y=f(x)的圖象,判定它與x軸的交點個數,從而判定零點的個數;(3)結合單調性,利用函數零點存在定理,可判定y=f(x)在(a,b)上零點的個數;(4)轉化成兩個函數圖象的交點問題.【跟蹤訓練】已知0<a<1,則函數f(x)=ax-|logax|的零點個數為( ?。?br/>A.2 B.3C.4 D.01.若函數f(x)=ax+b(a≠0)的零點是2,則函數g(x)=ax2+bx的零點是( ?。?br/>A.2 B.0和2C.0 D.-2和02.已知定義在R上的函數f(x)的圖象是連續不斷的,且有如下對應值表:x 1 2 3 4f(x) 6.1 2.9 -3.5 -1那么函數f(x)一定存在零點的區間是( ?。?br/>A.(-∞,1) B.(1,2)C.(2,3) D.(3,4)3.對于函數f(x),若f(-1)f(3)<0,則( ?。?br/>A.方程f(x)=0一定有一實數解B.方程f(x)=0一定無實數解C.方程f(x)=0一定有兩實根D.方程f(x)=0可能無實數解4.函數f(x)=(x-1)(x2+3x-10)的零點有 個.8.1.1 函數的零點【基礎知識·重落實】知識點1.0 2.x軸 f(x)=0 3.不間斷?。?br/>想一想1.提示:只能判斷有無零點,不能判斷零點的個數.2.提示:不一定,如f(x)=x2在區間(-1,1)上有零點0,但是f(-1)f(1)=1×1=1>0.自我診斷1.D 有兩個零點就是函數圖象與x軸有兩個交點,故選D.2.B 法一 ∵f()<0,f(1)>0,∴f()·f(1)<0,即函數f(x)的零點所在的區間為(,1).故選B.法二 令f(x)=2x-=0,得2x=,令g(x)=2x,h(x)=,畫出函數g(x)與h(x)的圖象,由圖象可知,g(x)與h(x)的交點在區間(,1)上.故選B.3.3,-5 解析:令f(x)=0,即x2+2x-15=0,解得x=3或x=-5,所以函數f(x)=x2+2x-15的零點是3,-5.【典型例題·精研析】【例1】 解:(1)令x2+2x+4=0,由于Δ=22-4×1×4=-12<0,所以方程x2+2x+4=0無實數解,所以函數f(x)=x2+2x+4不存在零點.(2)令x3-x=0,即x3-x=x(x2-1)=x(x-1)(x+1)=0,解得x=0,1,-1,所以函數f(x)的零點為-1,0,1.(3)令2x-3=0,解得x=log23,所以函數f(x)=2x-3的零點是log23.(4)令1-log3x=0,解得x=3,所以函數f(x)=1-log3x的零點是3.跟蹤訓練1.4 解析:因為f(x)=x2+3(m+1)x+n的零點為1和2,所以1和2是方程x2+3(m+1)x+n=0的兩個實數解,所以解得所以mn=4.2.解:由已知得f(3)=0,即3a-b=0,則b=3a,故g(x)=3ax2+ax=ax(3x+1).令g(x)=0,即ax(3x+1)=0,解得x=0或x=-.所以函數g(x)=bx2+ax的零點為0和-.【例2】 證明:(1)因為f(-1)=(-1)3-2(-1)2+1=-2<0,f(0)=1>0,且函數f(x)在區間[-1,0]上的圖象是不間斷的,所以函數f(x)在區間(-1,0)上存在零點.(2)因為f(0)=30+2×0-4=-3<0,f(1)=31+2×1-4=1>0,且函數f(x)在區間[0,1]上的圖象是不間斷的,所以函數f(x)=3x+2x-4在區間(0,1)上有零點,從而函數f(x)=3x+2x-4有零點.跟蹤訓練1.C 法一 ∵f(0)=-1<0,f(1)=e-1>0,∴f(x)在(0,1)內有零點.法二 ex+x-2=0,即ex=2-x,∴原函數的零點所在區間即為函數y=ex和y=2-x的圖象交點的橫坐標所在的區間.如圖,由圖象可得函數y=ex和y=2-x的圖象交點所在的區間為(0,1).2.1 解析:因為函數f(x)=2x+2x-7在R上是增函數,且f(1)=2+2-7=-3<0,f(2)=4+4-7=1>0,所以f(x)的零點所在的區間為(1,2),所以正整數k的值為1.【例3】 解:法一 函數對應的方程為ln x+x2-3=0,所以原函數零點的個數即為函數y=ln x與y=3-x2的圖象交點個數.在同一平面直角坐標系中,作出兩函數的圖象(如圖).由圖象知,函數y=3-x2與y=ln x的圖象有一個交點.從而方程ln x+x2-3=0有一個根,即函數f(x)=ln x+x2-3有一個零點.法二 由于f(1)=ln 1+12-3=-2<0,f(2)=ln 2+22-3=ln 2+1>0,所以f(1)f(2)<0,又f(x)=ln x+x2-3的圖象在[1,2]上是連續的,所以f(x)在(1,2)上必有一個零點,又f(x)在定義域(0,+∞)上是增函數,所以零點只有一個.跟蹤訓練A 函數f(x)=ax-|logax|(0<a<1)的零點個數,等價于函數y=ax和函數y=|logax|的圖象的交點個數.如圖所示,函數y=ax和函數y=|logax|的圖象的交點個數為2,故0<a<1時,函數f(x)=ax-|logax|的零點個數為2.故選A.隨堂檢測1.B 由條件知f(2)=0,∴b=-2a,∴g(x)=ax2+bx=ax(x-2)的零點為0和2.故選B.2.C 由表可知f(1)f(2)>0,f(2)f(3)<0,f(3)f(4)>0,由函數零點存在定理可知f(x)一定存在零點的區間是(2,3).故選C.3.D ∵函數f(x)的圖象在(-1,3)上未必連續,故盡管有f(-1)f(3)<0,但方程f(x)=0在(-1,3)上可能無實數解.4.3 解析:∵f(x)=(x-1)(x2+3x-10)=(x-1)·(x+5)(x-2),∴由f(x)=0得x=-5或x=1或x=2.3 / 3(共56張PPT)8.1.1 函數的零點新課程標準解讀 核心素養1.結合學過的函數圖象,了解函數零點與方程解的關系 數學抽象、直觀想象、數學運算2.結合具體連續函數及其圖象的特點,了解函數零點存在定理,會判斷函數零點的個數 直觀想象、邏輯推理目錄基礎知識·重落實01典型例題·精研析02知能演練·扣課標03基礎知識·重落實01課前預習 必備知識梳理 奇奇,小東,小明,妙妙是要好的四位同學,他們的家都住在同一小河的附近,且具體位置如圖所示,周末奇奇同學要騎自行車去妙妙家里玩.【問題】 依據以下四種情境,畫出奇奇同學的騎行較近路線的軌跡,并推斷他與小河有過幾次接觸?情境1:奇奇同學騎車直接去了妙妙家;情境2:奇奇同學騎車到小河邊的小東家約小東同學一起去妙妙家;情境3:奇奇同學過橋到河對岸的小明家,約小明一起去妙妙家;情境4:奇奇同學到河邊小東家約了小東又過橋到了小明家,而后三人相約一起到妙妙家玩. 知識點 函數的零點1. 概念:把使函數 y = f ( x )的值為 的實數 x 稱為函數 y = f( x )的零點.2. 函數的零點、方程的根、圖象與 x 軸的交點之間的關系0 提醒?。?)函數的零點是實數,而不是點.如函數 f ( x )= x +1的零點是-1,而不是(-1,0);(2)并不是所有的函數都有零點,如函數 f ( x )= , y = x2+1均沒有零點;(3)若函數有零點,則零點一定在函數的定義域內.3. 函數零點存在定理若函數 y = f ( x )在區間[ a , b ]上的圖象是一條 的曲線,且 f ( a ) f ( b ) 0,則函數 y = f ( x )在區間( a ,b )上有零點.不間斷 < 【想一想】1. 函數 y = f ( x )在區間[ a , b ]上的圖象是連續不斷的一條曲線, f ( a ) f ( b )<0時,能否判斷函數在區間( a , b )上的零點個數?提示:只能判斷有無零點,不能判斷零點的個數.2. 函數 y = f ( x )在區間( a , b )上有零點,是不是一定有 f( a )· f ( b )<0?提示:不一定,如 f ( x )= x2在區間(-1,1)上有零點0,但是 f(-1) f (1)=1×1=1>0.1. 下列圖象表示的函數中有兩個零點的是( ?。?br/>解析: 有兩個零點就是函數圖象與 x 軸有兩個交點,故選D.2. 函數 f ( x )=2 x - 的零點所在的區間是( )A. (1,+∞) B. ( ,1)C. ( , ) D. ( , )解析: 法一 ∵ f ( )<0, f (1)>0,∴ f ( )· f (1)<0,即函數 f ( x )的零點所在的區間為( ,1).故選B.法二 令 f ( x )=2 x - =0,得2 x = ,令 g ( x )=2 x , h ( x )=,畫出函數 g ( x )與 h ( x )的圖象,由圖象可知, g ( x )與 h ( x )的交點在區間( ,1)上.故選B.3. 函數 f ( x )= x2+2 x -15的零點是 .解析:令 f ( x )=0,即 x2+2 x -15=0,解得 x =3或 x =-5,所以函數 f ( x )= x2+2 x -15的零點是3,-5.3,-5 典型例題·精研析02課堂互動 關鍵能力提升題型一 零點的概念及求法【例1】?。ㄦ溄咏炭茣?30頁練習2題)判斷下列函數是否存在零點,如果存在,請求出.(1) f ( x )= x2+2 x +4;解:令 x2+2 x +4=0,由于Δ=22-4×1×4=-12<0,所以方程 x2+2 x +4=0無實數解,所以函數 f ( x )= x2+2 x +4不存在零點.(2) f ( x )= x3- x ;解:令 x3- x =0,即 x3- x = x ( x2-1)= x ( x -1)( x +1)=0,解得 x =0,1,-1,所以函數 f ( x )的零點為-1,0,1.(3) f ( x )=2 x -3;解:令2 x -3=0,解得 x =log23,所以函數 f ( x )=2 x -3的零點是log23.(4) f ( x )=1-log3 x .解:令1-log3 x =0,解得 x =3,所以函數 f ( x )=1-log3 x 的零點是3.通性通法函數零點的求法(1)代數法:求方程 f ( x )=0的實數根,若存在實數根,則函數存在零點,否則函數不存在零點;(2)幾何法:與函數 y = f ( x )的圖象聯系起來,圖象與 x 軸的交點的橫坐標即為函數的零點.【跟蹤訓練】1. 已知函數 f ( x )= x2+3( m +1) x + n 的零點是1和2,則 mn= .解析:因為 f ( x )= x2+3( m +1) x + n 的零點為1和2,所以1和2是方程 x2+3( m +1) x + n =0的兩個實數解,所以解得所以 mn =4.4 2. 已知函數 f ( x )= ax - b ( a ≠0)的零點為3,求函數 g ( x )=bx2+ ax 的零點.解:由已知得 f (3)=0,即3 a - b =0,則 b =3 a ,故 g ( x )=3ax2+ ax = ax (3 x +1).令 g ( x )=0,即 ax (3 x +1)=0,解得 x =0或 x =- .所以函數 g ( x )= bx2+ ax 的零點為0和- .題型二 函數零點的存在問題【例2】?。ㄦ溄咏炭茣?29頁例1、230頁例2)(1)求證:函數 f( x )= x3-2 x2+1在區間(-1,0)上存在零點;證明:因為 f (-1)=(-1)3-2(-1)2+1=-2<0, f (0)=1>0,且函數 f ( x )在區間[-1,0]上的圖象是不間斷的,所以函數 f ( x )在區間(-1,0)上存在零點.(2)求證:函數 f ( x )=3 x +2 x -4有零點.證明:因為 f (0)=30+2×0-4=-3<0, f (1)=31+2×1-4=1>0,且函數 f ( x )在區間[0,1]上的圖象是不間斷的,所以函數 f ( x )=3 x +2 x -4在區間(0,1)上有零點,從而函數 f ( x )=3 x +2 x -4有零點.通性通法確定函數 f ( x )零點所在區間的常用方法(1)解方程法:當對應方程 f ( x )=0易解時,可先解方程,再看求得的根是否落在給定區間上;(2)利用函數零點存在定理:首先看函數 y = f ( x )在區間[ a , b ]上的圖象是否連續,再看是否有 f ( a ) f ( b )<0.若 f ( a ) f( b )<0,則函數 y = f ( x )在區間( a , b )內必有零點;(3)數形結合法:通過畫函數圖象,觀察圖象與 x 軸在給定區間上是否有交點來判斷.【跟蹤訓練】1. f ( x )=e x + x -2的零點所在的區間是( ?。?br/>A. (-2,-1) B. (-1,0)C. (0,1) D. (1,2)解析: 法一 ∵ f (0)=-1<0, f (1)=e-1>0,∴ f ( x )在(0,1)內有零點.法二 e x + x -2=0,即e x =2- x ,∴原函數的零點所在區間即為函數 y =e x 和 y =2- x 的圖象交點的橫坐標所在的區間.如圖,由圖象可得函數 y =e x 和 y =2- x 的圖象交點所在的區間為(0,1).2. (2024·淮安期末)函數 f ( x )=2 x +2 x -7的零點所在的區間為( k , k +1),則正整數 k 的值為 .解析:因為函數 f ( x )=2 x +2 x -7在R上是增函數,且 f (1)=2+2-7=-3<0, f (2)=4+4-7=1>0,所以 f ( x )的零點所在的區間為(1,2),所以正整數 k 的值為1.1 題型三 函數零點的個數問題【例3】 判斷函數 f ( x )=ln x + x2-3的零點個數.解:法一 函數對應的方程為ln x + x2-3=0,所以原函數零點的個數即為函數 y =ln x 與 y =3- x2的圖象交點個數.在同一平面直角坐標系中,作出兩函數的圖象(如圖).由圖象知,函數 y =3- x2與 y =ln x 的圖象有一個交點.從而方程ln x +x2-3=0有一個根,即函數 f ( x )=ln x + x2-3有一個零點.法二 由于 f (1)=ln 1+12-3=-2<0, f (2)=ln 2+22-3=ln2+1>0,所以 f (1) f (2)<0,又 f ( x )=ln x + x2-3的圖象在[1,2]上是連續的,所以 f ( x )在(1,2)上必有一個零點,又 f ( x )在定義域(0,+∞)上是增函數,所以零點只有一個.通性通法判斷函數零點個數的4種常用方法(1)利用方程根,轉化為解方程,有幾個不同的實數根就有幾個零點;(2)畫出函數 y = f ( x )的圖象,判定它與 x 軸的交點個數,從而判定零點的個數;(3)結合單調性,利用函數零點存在定理,可判定 y = f ( x )在( a , b )上零點的個數;(4)轉化成兩個函數圖象的交點問題.【跟蹤訓練】已知0< a <1,則函數 f ( x )= ax -|log ax |的零點個數為( ?。?br/>A. 2 B. 3C. 4 D. 0解析: 函數 f ( x )= ax -|log ax |(0< a<1)的零點個數,等價于函數 y = ax 和函數 y=|log ax |的圖象的交點個數.如圖所示,函數y = ax 和函數 y =|log ax |的圖象的交點個數為2,故0< a <1時,函數 f ( x )= ax -|log ax |的零點個數為2.故選A.1. 若函數 f ( x )= ax + b ( a ≠0)的零點是2,則函數 g ( x )= ax2+ bx 的零點是( ?。?br/>A. 2 B. 0和2C. 0 D. -2和0解析: 由條件知 f (2)=0,∴ b =-2 a ,∴ g ( x )= ax2+bx = ax ( x -2)的零點為0和2.故選B.2. 已知定義在R上的函數 f ( x )的圖象是連續不斷的,且有如下對應值表:x 1 2 3 4f ( x ) 6.1 2.9 -3.5 -1那么函數 f ( x )一定存在零點的區間是( ?。?br/>A. (-∞,1) B. (1,2)C. (2,3) D. (3,4)解析: 由表可知 f (1) f (2)>0, f (2) f (3)<0, f (3)f (4)>0,由函數零點存在定理可知 f ( x )一定存在零點的區間是(2,3).故選C.3. 對于函數 f ( x ),若 f (-1) f (3)<0,則( ?。?br/>A. 方程 f ( x )=0一定有一實數解B. 方程 f ( x )=0一定無實數解C. 方程 f ( x )=0一定有兩實根D. 方程 f ( x )=0可能無實數解解析: ∵函數 f ( x )的圖象在(-1,3)上未必連續,故盡管有 f (-1) f (3)<0,但方程 f ( x )=0在(-1,3)上可能無實數解.4. 函數 f ( x )=( x -1)( x2+3 x -10)的零點有 個.解析:∵ f ( x )=( x -1)( x2+3 x -10)=( x -1)·( x +5)( x -2),∴由 f ( x )=0得 x =-5或 x =1或 x =2.3 知能演練·扣課標03課后鞏固 核心素養落地1. 函數 f ( x )=lg| x |的零點是( ?。?br/>A. (1,0) B. (1,0)和(-1,0)C. 1 D. 1和-1解析: 函數 f ( x )的定義域為{ x | x ≠0},令 f ( x )=0,則lg| x |=0,解得 x =±1,即函數 f ( x )的零點是1和-1.1234567891011121314152. 函數 f ( x )=2 x -3的零點所在的區間是( ?。?br/>A. (0,1) B. (1,2)C. (2,3) D. (3,4)解析: 因為 f (1)=2-3=-1<0, f (2)=4-3=1>0,所以 f (1)· f (2)<0,即 f ( x )的零點所在的區間為(1,2).1234567891011121314153. 函數 f ( x )=2 x - - a 的一個零點在區間(1,2)內,則實數 a的取值范圍是( ?。?br/>A. (1,3) B. (1,2)C. (0,3) D. (0,2)解析: 由條件可知 f (1) f (2)<0,即(2-2- a )(4-1-a )<0,即 a ( a -3)<0,解得0< a <3.故選C.1234567891011121314154. 已知函數 f ( x )的圖象是連續不斷的,有如下 x , f ( x )的對應值表:x 1 2 3 4 5 6f ( x ) 15 10 -7 6 -4 -5則函數 f ( x )在區間[1,6]上的零點至少有( ?。?br/>A. 2個 B. 3個C. 4個 D. 5個123456789101112131415解析: 由題表可知 f (2)· f (3)<0, f (3)· f (4)<0, f(4)· f (5)<0,又函數 f ( x )的圖象是連續不斷的,故 f ( x )在區間[1,6]上至少有3個零點.1234567891011121314155. (多選)下列函數存在零點的是( )A. y = x -B. y =C. y =log ax2( a >0且 a ≠1)D. y =解析: 令 y =0,得選項A和C中的函數的零點均為1和-1;選項B中函數的零點為- 和1;只有選項D中函數無零點.1234567891011121314156. (多選)下列說法中正確的是( ?。?br/>A. 函數 f ( x )= x +1, x ∈[-2,0]的零點為(-1,0)B. 函數 f ( x )= x +1, x ∈[-2,0]的零點為-1C. 函數 f ( x )的零點,即函數 f ( x )的圖象與 x 軸的交點D. 函數 f ( x )的零點,即函數 f ( x )的圖象與 x 軸的交點的橫坐標解析: 根據函數零點的定義,可知 f ( x )= x +1, x ∈[-2,0]的零點為-1,即函數 f ( x )的圖象與 x 軸的交點的橫坐標.因此B、D正確.1234567891011121314157. 請寫出同時滿足以下條件的一個函數: .①該函數的定義域是R,且其圖象是一條連續不斷的曲線;②該函數是偶函數;③該函數恰有2個零點.解析:因為函數為定義在R上的偶函數,且恰有兩個零點,故可取f ( x )= x2-1(答案不唯一).f ( x )= x2-1(答案不唯一) 1234567891011121314158. 函數 f ( x )=| x -2|-ln x 的零點的個數為 .解析:由題意知,函數 f ( x )的定義域為(0,+∞),函數 f ( x )在(0,+∞)內的零點就是方程| x -2|-ln x =0的根.令 y1=| x -2|, y2=ln x ( x >0),在同一平面直角坐標系中畫出兩個函數的圖象如圖所示,由圖知,兩個函數圖象有兩個交點,故方程| x -2|-ln x =0有2個根,即對應函數有2個零點.2 1234567891011121314159. 函數 f ( x )=9 x -3 x+1-10的零點為 .解析:由 f ( x )=9 x -3 x+1-10=0得(3 x )2-3·3 x -10=0,即(3 x +2)(3 x -5)=0,∵3 x >0,∴3 x -5=0,解得 x =log35,即函數零點為log35.log35 12345678910111213141510. 判斷下列函數是否存在零點,如果存在,請求出其零點:(1) f ( x )=- x2+2 x -1;解: 令- x2+2 x -1=0,解得 x =1,所以函數 f ( x )=- x2+2 x -1的零點為1.(2) f ( x )= x4- x2;解: 令 x4- x2=0,即 x2( x -1)( x +1)=0,解得 x =0或 x =1或 x =-1,故函數 f ( x )= x4- x2的零點為0,-1和1.123456789101112131415(3) f ( x )=4 x +5;解: 令4 x +5=0,則4 x =-5,因為4 x >0,-5<0,所以方程4 x +5=0無實數解.所以函數 f ( x )=4 x +5不存在零點.(4) f ( x )=log3( x +1).解: 令log3( x +1)=0,解得 x =0,所以函數 f ( x )=log3( x +1)的零點為0.12345678910111213141511. 若函數 f ( x )在定義域{ x | x ∈R且 x ≠0}上是偶函數,且在(0,+∞)上單調遞減, f (2)=0,則函數 f ( x )的零點( ?。?br/>A. 只有一個 B. 只有兩個C. 至少有兩個 D. 無法判斷解析: 因為 f ( x )在(0,+∞)上單調遞減, f (2)=0,所以 f ( x )在(0,+∞)上有且僅有一個零點2.又 f ( x )是偶函數,所以 f ( x )在(-∞,0)上有且僅有一個零點-2.故函數 f ( x )只有兩個零點-2和2.12345678910111213141512. (多選)已知定義域和值域均為[- a , a ]( a >0)的函數 y = f( x )和 y = g ( x )的圖象如圖所示,則下列結論正確的是(?。?br/>A. 方程 f [ g ( x )]=0有且僅有三個解B. 方程 g [ f ( x )]=0有且僅有三個解C. 方程 f [ f ( x )]=0有且僅有九個解D. 方程 g [ g ( x )]=0有且僅有一個解123456789101112131415解析: 設 f ( x )的零點為 x1, x2, x3,且 x1< x2< x3.由 f [ g( x )]=0,得 g ( x )= x1或 g ( x )= x2或 g ( x )= x3.由 g( x )的圖象可知滿足條件的 x 的值有三個.故方程 f [ g ( x )]=0有且僅有三個解,故A正確;同理, f [ f ( x )]=0最多有九個解,故C錯誤;因為 g ( x )=0有一個解,又 g ( x )每個對應的值只有一個相應的解,故 g [ g ( x )]=0有且僅有一個解,而 g [ f( x )]=0最多有三個解,故B錯誤,D正確.12345678910111213141513. 已知函數 f ( x )=3 x + x , g ( x )=log3 x +2, h ( x )=log3 x+ x 的零點依次為 a , b , c ,則 a , b , c 的大小關系是 .(用“<”連接)解析:畫出函數 y =3 x , y =log3 x , y =-x , y =-2的圖象,如圖所示,觀察圖象可知,函數 f ( x )=3 x + x , g ( x )=log3 x+2, h ( x )=log3 x + x 的零點依次是點A , B , C 的橫坐標,由圖象可知 a < b <c .a < b <c 12345678910111213141514. 已知函數 f ( x )= x2+ ax + b 的零點是-1和2,判斷函數 g ( x )= ax3+ bx +4的零點所在的大致區間.解:∵-1和2是函數 f ( x )= x2+ ax + b 的零點,∴-1和2是 x2+ ax + b =0的兩個實數解,∴-1+2=- a ,-1×2= b ,即 a =-1, b =-2.∴ g ( x )=- x3-2 x +4.∵ g (1)=1, g (2)=-8, g (1) g (2)<0,∴ g ( x )在區間(1,2)內有零點.又∵ g ( x )在R上是單調函數,∴ g ( x )只有一個零點.綜上可知,函數 g ( x )的零點所在的大致區間為(1,2).12345678910111213141515. 已知函數 f ( x )=2 a ·4 x -2 x -1.(1)當 a =1時,求函數 f ( x )的零點;解: 當 a =1時, f ( x )=2·4 x -2 x -1.令 f ( x )=0,即2·(2 x )2-2 x -1=0,解得2 x =1或2 x =- (舍去).∴ x =0,∴函數 f ( x )的零點為0.123456789101112131415(2)若 f ( x )有零點,求 a 的取值范圍.解: 若 f ( x )有零點,則方程2 a ·4 x -2 x -1=0有解,于是2 a = =( ) x +( ) x ,令( ) x = t ,則 g ( t )= t + t2=( t + )2- .∵ t >0,∴ g ( t )在(0,+∞)上單調遞增,其值域為(0,+∞),∴2 a >0,∴ a >0,即 a 的取值范圍是(0,+∞).123456789101112131415謝 謝 觀 看! 展開更多...... 收起↑ 資源列表 8.1.1 函數的零點.docx 8.1.1 函數的零點.pptx 8.1.1 函數的零點(練習,含解析).docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫