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函数与方程

2014-11-07张月晴

数学教学通讯·初中版 2014年9期
关键词:实根交点零点

张月晴

函数与方程是数学中两个重要的概念,它们贯穿于整个高中教学之中. 对函数与方程的复习,除了研究函数的零点、方程的根之外,还需要注意函数与方程思想在其他知识中的应用. 函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题. 方程思想,是指从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 此外,很多时候我们还需要实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的.

重点难点

重点:理解函数零点的概念、零点存在性定理;掌握函数零点和方程的实根之间的关系;掌握函数零点(方程的根)个数以及零点(方程的根)所在区间的判断方法;了解用二分法求方程近似解的过程;能灵活运用函数与方程思想解决数学问题.

难点:零点存在性定理的理解及应用;函数零点、方程的根以及两函数图象的交点横坐标三者之间的转化;如何在不同的情境中构造函数或方程来解决数学综合问题.

方法突破

1. 由函数零点的概念可知,函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实根,也是其图象与x轴交点的横坐标,它是实数. 写一个函数的零点时,所写的一定是一个数字,而不是一个坐标.

2. 在确定一个函数的零点所在区间时,通常利用零点存在性定理,将问题转化为确定区间两端点对应的函数值的符号是否相反. 在运用零点存在性定理时要注意以下几点:(1)函数的图象在某区间内是不是连续不断的一条曲线;(2)该函数是否满足在上述区间的两个端点处,函数值之积小于0;(3)若函数y=f(x)的图象在闭区间[a,b]上是一条连续不断的曲线,则“f(a)·f(b)<0”是“函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点”的充分不必要条件;(4)若函数y=f(x)在[a,b]上单调,则f(a)·f(b)<0?圳函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有唯一的零点.

3. 判断函数y=f(x)在某区间内的零点个数的方法主要有三种:(1)解方程f(x)=0,计算出方程实数根的个数(重根按1个计算)即为函数零点个数;(2)作出函数y=f(x)的图象,判断图象与x轴的交点个数即为函数零点个数;(3)转化为求两函数图象的交点个数问题,一般是将f(x)=0的若干项移到等式右边,构造两个基本初等函数,继而在同一直角坐标系内作出两函数图象,两函数图象的交点个数即为函数y=f(x)的零点个数.

4. 函数与方程式密切相关,函数问题可以转化为方程问题,方程问题也可以转化为函数问题. 如函数的零点问题就可以转化为方程的根来解决;求方程的根或根的近似值就是求函数的零点值或近似值.将方程根的问题转化为函数的零点问题,不仅直观展现了方程根的几何意义,重要的是可以简化运算程序,提高解决问题的效率.

5. 已知函数有零点(方程有实根)或已知函数的零点个数(方程的实根个数)求参数的取值范围是高考考查的热点和难点,其突破的方法主要有:(1)直接法,即直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数的范围;(2)分离参数法,即先将参数分离,转化为求函数值域或最值问题去解决;(4)数形结合法,即先对函数解析式变形,在同一直角坐标系中画出函数图象,然后通过数形结合求解.

6.函数与方程思想作为一种重要的基本数学思想,几乎渗透于高中数学的各大知识板块之中. 如函数与不等式之间的相互转化,不等式f(x)>0的解集等价于函数y=f(x)的位于x轴上方的图象所涉及的x的取值范围;证明不等式f(x)>0恒成立,可以转化为研究函数y=f(x)的最小值大于0等.endprint

函数与方程是数学中两个重要的概念,它们贯穿于整个高中教学之中. 对函数与方程的复习,除了研究函数的零点、方程的根之外,还需要注意函数与方程思想在其他知识中的应用. 函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题. 方程思想,是指从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 此外,很多时候我们还需要实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的.

重点难点

重点:理解函数零点的概念、零点存在性定理;掌握函数零点和方程的实根之间的关系;掌握函数零点(方程的根)个数以及零点(方程的根)所在区间的判断方法;了解用二分法求方程近似解的过程;能灵活运用函数与方程思想解决数学问题.

难点:零点存在性定理的理解及应用;函数零点、方程的根以及两函数图象的交点横坐标三者之间的转化;如何在不同的情境中构造函数或方程来解决数学综合问题.

方法突破

1. 由函数零点的概念可知,函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实根,也是其图象与x轴交点的横坐标,它是实数. 写一个函数的零点时,所写的一定是一个数字,而不是一个坐标.

2. 在确定一个函数的零点所在区间时,通常利用零点存在性定理,将问题转化为确定区间两端点对应的函数值的符号是否相反. 在运用零点存在性定理时要注意以下几点:(1)函数的图象在某区间内是不是连续不断的一条曲线;(2)该函数是否满足在上述区间的两个端点处,函数值之积小于0;(3)若函数y=f(x)的图象在闭区间[a,b]上是一条连续不断的曲线,则“f(a)·f(b)<0”是“函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点”的充分不必要条件;(4)若函数y=f(x)在[a,b]上单调,则f(a)·f(b)<0?圳函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有唯一的零点.

3. 判断函数y=f(x)在某区间内的零点个数的方法主要有三种:(1)解方程f(x)=0,计算出方程实数根的个数(重根按1个计算)即为函数零点个数;(2)作出函数y=f(x)的图象,判断图象与x轴的交点个数即为函数零点个数;(3)转化为求两函数图象的交点个数问题,一般是将f(x)=0的若干项移到等式右边,构造两个基本初等函数,继而在同一直角坐标系内作出两函数图象,两函数图象的交点个数即为函数y=f(x)的零点个数.

4. 函数与方程式密切相关,函数问题可以转化为方程问题,方程问题也可以转化为函数问题. 如函数的零点问题就可以转化为方程的根来解决;求方程的根或根的近似值就是求函数的零点值或近似值.将方程根的问题转化为函数的零点问题,不仅直观展现了方程根的几何意义,重要的是可以简化运算程序,提高解决问题的效率.

5. 已知函数有零点(方程有实根)或已知函数的零点个数(方程的实根个数)求参数的取值范围是高考考查的热点和难点,其突破的方法主要有:(1)直接法,即直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数的范围;(2)分离参数法,即先将参数分离,转化为求函数值域或最值问题去解决;(4)数形结合法,即先对函数解析式变形,在同一直角坐标系中画出函数图象,然后通过数形结合求解.

6.函数与方程思想作为一种重要的基本数学思想,几乎渗透于高中数学的各大知识板块之中. 如函数与不等式之间的相互转化,不等式f(x)>0的解集等价于函数y=f(x)的位于x轴上方的图象所涉及的x的取值范围;证明不等式f(x)>0恒成立,可以转化为研究函数y=f(x)的最小值大于0等.endprint

函数与方程是数学中两个重要的概念,它们贯穿于整个高中教学之中. 对函数与方程的复习,除了研究函数的零点、方程的根之外,还需要注意函数与方程思想在其他知识中的应用. 函数思想,是指用函数的概念和性质去分析问题、转化问题和解决问题. 方程思想,是指从问题的数量关系入手,运用数学语言将问题中的条件转化为数学模型(方程、不等式或方程与不等式的混合组),然后通过解方程(组)或不等式(组)来使问题获解. 此外,很多时候我们还需要实现函数与方程的互相转化、接轨,达到解决问题的目的.

重点难点

重点:理解函数零点的概念、零点存在性定理;掌握函数零点和方程的实根之间的关系;掌握函数零点(方程的根)个数以及零点(方程的根)所在区间的判断方法;了解用二分法求方程近似解的过程;能灵活运用函数与方程思想解决数学问题.

难点:零点存在性定理的理解及应用;函数零点、方程的根以及两函数图象的交点横坐标三者之间的转化;如何在不同的情境中构造函数或方程来解决数学综合问题.

方法突破

1. 由函数零点的概念可知,函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实根,也是其图象与x轴交点的横坐标,它是实数. 写一个函数的零点时,所写的一定是一个数字,而不是一个坐标.

2. 在确定一个函数的零点所在区间时,通常利用零点存在性定理,将问题转化为确定区间两端点对应的函数值的符号是否相反. 在运用零点存在性定理时要注意以下几点:(1)函数的图象在某区间内是不是连续不断的一条曲线;(2)该函数是否满足在上述区间的两个端点处,函数值之积小于0;(3)若函数y=f(x)的图象在闭区间[a,b]上是一条连续不断的曲线,则“f(a)·f(b)<0”是“函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点”的充分不必要条件;(4)若函数y=f(x)在[a,b]上单调,则f(a)·f(b)<0?圳函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有唯一的零点.

3. 判断函数y=f(x)在某区间内的零点个数的方法主要有三种:(1)解方程f(x)=0,计算出方程实数根的个数(重根按1个计算)即为函数零点个数;(2)作出函数y=f(x)的图象,判断图象与x轴的交点个数即为函数零点个数;(3)转化为求两函数图象的交点个数问题,一般是将f(x)=0的若干项移到等式右边,构造两个基本初等函数,继而在同一直角坐标系内作出两函数图象,两函数图象的交点个数即为函数y=f(x)的零点个数.

4. 函数与方程式密切相关,函数问题可以转化为方程问题,方程问题也可以转化为函数问题. 如函数的零点问题就可以转化为方程的根来解决;求方程的根或根的近似值就是求函数的零点值或近似值.将方程根的问题转化为函数的零点问题,不仅直观展现了方程根的几何意义,重要的是可以简化运算程序,提高解决问题的效率.

5. 已知函数有零点(方程有实根)或已知函数的零点个数(方程的实根个数)求参数的取值范围是高考考查的热点和难点,其突破的方法主要有:(1)直接法,即直接根据题设条件构建关于参数的不等式,再通过解不等式确定参数的范围;(2)分离参数法,即先将参数分离,转化为求函数值域或最值问题去解决;(4)数形结合法,即先对函数解析式变形,在同一直角坐标系中画出函数图象,然后通过数形结合求解.

6.函数与方程思想作为一种重要的基本数学思想,几乎渗透于高中数学的各大知识板块之中. 如函数与不等式之间的相互转化,不等式f(x)>0的解集等价于函数y=f(x)的位于x轴上方的图象所涉及的x的取值范围;证明不等式f(x)>0恒成立,可以转化为研究函数y=f(x)的最小值大于0等.endprint

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