人教版高中数学必修一第三章函数的应用3.1函数与方程(教师版)【个性化辅导含答案】
山西省平遥县高中数学第三章函数的应用3.1函数与方程(1)教案新人教A版必修1(new)
函数与方程【教学目标】进一步巩固有关方程的根与函数的零点的知识，总结求方程的根与函数的零点的方法，探寻其中的规律.【重点难点】较复杂的函数零点个数的研究.【教学过程】一、情景设置二、教学精讲例1．已知函数f(x）=x33x+4，①证明函数y=f(x)在（1,+∞）上为增函数；②证明方程f（x)=0没有大于1的根。
例2．若关于x的方程3x25x+a=0的一根在（2，0）内，另一个根在（1,3）内，求a 的取值范围。
：画出f（x）= 3x25x+a的图像,由题意得不等式组：错误!12〈a〈0。
另解：画出f(x)= 3x25x和f(x)=a的图象使它们的交点一个在(2,0)内，另一个根在（1,3)内,由图像得12〈a<0.例3．已知函数f(x）=3x+x2x+1，①判断函数零点的个数；②找出零点所在区间．略解:①分别作出y=3x与y=错误!的图象，观察知，两图象有且只有一个交点．②零点所在区间(0,1）例4．已知函数f(x ）=ax 3+bx 2+cx+d 有三个零点，分别是0、1、2，如图，求证:b<0。
f （x)=错误!x(x 1）（x 2）,当x<0时，f(x ）〈0所以b 〈0 方法二：∵f （0）=f （1)=f （2）=0，∴f （x)=ax （x1)(x2)。
当x>2时,f(x)>0所以a>0. 比较同次项系数得b=3a,∴b<0。
三、探索研究四、课堂练习①函数y=ax22bx 的一个零点为1，求函数y=bx 2ax 的零点．②若函数f （x ）=2mx+4在［2，1]上存在零点，则实数m 的取值范围是（ )． A ．［错误!,4］ B ．(∞,2］∪[1，+∞)C ．［1，2]D ．(2,1）o y 12 1 2 -1-1③若方程ax2+3x+4a=0的根都小于1，求实数a的取值范围。
讨论a=0,a≠0。
方法一根的分布;方法二韦达定理。
0≤a≤错误!。
高一数学新人教A版必修1课件：第3章函数的应用3.1.1方程的根与函数的零点
阅读教材 P86～P87“探究”以上部分，完成下列问题． 1．二次函数 y＝ax2＋bx＋c(a>0)的图象与根的关系
Δ>0
Δ＝0
二次函数y＝ax2 ＋bx＋c(a>0)的 图象
与x轴的交点
(x1,0)，(x2,0)
(x1,0)
Δ<0 无交点
2.函数的零点
对于函数 y＝f(x)，把使 f(x)＝0的实数 x 叫做函数 y＝f(x)的零点．
法二 由x2－1x＝0，得x2＝1x. 令h(x)＝x2(x≠0)，g(x)＝1x. 在同一坐标系中分别画出h(x)和g(x)的图象，如图所示．可知两函数图象只有 一个交点，故函数f(x)＝x2－1x只有一个零点．
判断函数存在零点的 3 种方法 1．方程法：若方程 f(x)＝0 的解可求或能判断解的个数，可通过方程的解来判
函数零点个数的判断
判断下列函数零点的个数． (1)f(x)＝x2－7x＋12；(2)f(x)＝x2－1x. 【精彩点拨】 (1)中f(x)为二次函数，解答本题可判断对应的一元二次方程 的根的个数；(2)中函数零点可用解方程法或转化为两个熟知的基本初等函数y＝ x2与y＝1x的图象交点的个数．
【自主解答】 (1)由f(x)＝0，即x2－7x＋12＝0，得Δ＝49－4×12＝1>0， ∴方程x2－7x＋12＝0有两个不相等的实数根3,4.∴函数f(x)有两个零点． (2)法一 令f(x)＝0，即x2－1x＝0. ∵x≠0，∴x3－1＝0.∴(x－1)(x2＋x＋1)＝0. ∴x＝1或x2＋x＋1＝0. ∵方程x2＋x＋1＝0的根的判别式Δ＝12－4＝－3<0， ∴方程x2＋x＋1＝0无实数根． ∴函数f(x)只有一个零点．
【答案】 B
新课标人教版高中数学必修一 3.1函数的应用---函数与方程 教学设计
3.1 函数与方程[教学目标]1．结合二次函数的图象，判断一元二次方程根的存在性及根的个数，从而了解函数的零点与方程根的联系．2．根据具体函数的图象，能够借助计算器用二分法求相应方程的近似解，了解这种方法是求方程近似解得常用方法．3．在用“二分法”求方程近似解的过程中，使学生进一步体会函数的零点与方程根之间的联系，初步形成用函数观点处理问题的意识．[教学要求]教科书注重从学生已有的基础（一元二次方程及其根的求法，一元二次函数及其图象与性质）出发，从具体（一元二次方程的根与对应的一元二次函数的图象与x轴的交点的横坐标之间的关系）到一般，揭示方程的根与对应函数的零点之间的关系．在此基础上，再介绍求函数零点的近似值的“二分法”，并在总结“用二分法求函数零点的步骤”中渗透算法思想，为学生后续学习算法内容埋下伏笔．教科书不仅希望学生在数学知识上有所收获，而且希望学生感受到数学文化方面的熏陶，所以在“阅读与思考”中介绍中外数学家在方程求解中所取得的成就，特别是我国古代数学家对数学发展与人类文明的贡献，这一内容可以在教学过程中适当进行处理．由于方程的近似解一般都涉及较复杂的计算，在利用“二分法”求方程近似解的过程中，由于数值计算较为复杂，因此对获得给定精确度的近似解增加了困难，要解决这一困难，需要恰当地使用信息技术工具．建议在教学中要适时地使用计算器或者计算机，注意体现技术使用的必要性．多数函数应用问题也涉及较复杂的数据，因此，建议较多地运用信息技术工具，课本专门安排了两个“信息技术应用”，教师可适当地指导学生进行学习．教学中要加强知识间的联系，具体体现在结合函数的图象，判断方程根的存在性及根的个数，从而了解函数的零点与方程根的关系，提高学生对函数的广泛应用，以及函数与其他数学内容有机联系的认识．课本在3.1.1方程的根与函数的零点中，选取探究具体的一元二次方程的根与其对应的一元二次函数的图象与x轴的交点的横坐标之间的关系，作为本节内容的入口，其意图是让学生从熟悉的环境中发现新知识，使新知识与原有知识形成联系．实施教学时，应该给学生提供探究情境，让学生自己发现并归纳出结论“一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 的根就是相应的二次函数02=++=c bx ax y 的图象与x 轴的交点的横坐标”．给出函数零点的概念后，要让学生明确“方程的根”与“函数的零点”尽管有密切的联系，但不能将它们混为一谈．之所以介绍通过求函数的零点求方程的根，是因为函数的图象和性质，为理解函数的零点提供了直观的认识，并为判定零点是否存在和求出零点提供了支持，这就使方程的求解与函数的变化形成联系，有利于分析问题的本质．通过研究一元二次方程的根及相应的函数图象与x 轴交点的横坐标的关系，导出函数的零点的概念；以具体函数在某闭区间上存在零点的特点，探究在某区间上图象连续的函数存在零点的判定方法；以求具体方程的近似解介绍二分法并总结其实施步骤等，都体现了从具体到一般的认识过程．教学时，要注意让学生通过具体实例的探究，归纳概括所发现的结论或规律，并用准确的数学语言表达出来．这里要特别注意引导学生从联系的观点理解有关内容，沟通函数、方程、不等式以及算法等内容，使学生体会知识之间的联系．例如，结合二次函数的图象，判断一元二次方程根的存在性及根的个数，从而了解函数的零点与方程根之间的关系；根据具体函数的图象，能借助计算器用二分法求相应方程的近似解，为算法的学习作准备，另外，还要特别注意信息技术的使用．课本通过第87页的“探究”，让学生观察对应的二次函数在区间端点上的函数值之积的特点，引导学生发现连续函数在某区间上存在零点的判定方法．教学时，可让学生多举一些例子加以认识，如用计算器或计算机多画一些函数(不一定是二次函数)的图象进行观察与概括．教科书上给出的下述结论，只要求学生理解并会应用，而不需给出证明．如果函数)(x f y =在区间],[b a 上的图象是连续不断的一条曲线，并且有0)()(<⋅b f a f ，那么，函数)(x f y =在区间),(b a 内有零点，即存在),(b a c ∈，使得0)(=c f ，这个c 也就是方程0)(=x f 的根．[教学重点]用“二分法”求方程的近似解．[教学难点]如何处理复杂的数值计算；如何恰当使用计算器．[教学时数]3课时[教学过程]第一课时3.1.1方程的根与函数的零点（1）新课导入讨论：一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 的根与二次函数)0(2≠++=a c bx ax y 数的图象有什么关系？先观察几个具体的一元二次方程及其相应的二次函数，分别选取方程有两个不同的根、重根和无实数根三种类型．方程0322=--x x 与函数322--=x x y ；方程0122=+-x x 与函数122+-=x x y ；方程0322=+-x x 与函数322+-=x x y ； 再请同学们解方程，并分别画出三个函数的草图．通过讨论得出：（课本第87页）一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 有两不同根就是相应的二次函数02=++=c bx ax y 的图象与x 轴有两个不同交点，且其横坐标就是根；一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 有两个重根就是相应的二次函数02=++=c bx ax y 的图象与x 轴一个交点，且其横坐标就是根；一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 无实数根就是相应的二次函数02=++=c bx ax y 的图象与x 轴没有交点；总之，一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 的根就是相应的二次函数02=++=c bx ax y 的图象与x 轴的交点的横坐标．点明本节课题：方程的根与函数的零点新课进展一、函数的零点对于函数)(x f y =，我们把使0)(=x f 的实数x 叫做函数)(x f y =的零点（zero point ）．显然，函数)(x f y =的零点就是方程0)(=x f 的实数根，也就是函数)(x f y =的图象与x 轴的交点的横坐标．方程0)(=x f 有实数根⇔函数)(x f y =的图象与x 轴有交点⇔函数)(x f y =有零点．课堂例题例1 利用函数图象判断下列方程有没有根，有几个根：（1）0532=++-x x ；（2）3)2(2-=-x x ；课堂练习（课本第88页练习1）利用函数图象判断下列方程有没有根，有几个根：（3）442-=x x ； （4）532522+=+x x x ．布置作业利用函数图象判断下列方程有没有根，有几个根：（1）0532=+--x x ；（2）03322=+-x x ；（3）1322-=x x ．第二课时3.1.1方程的根与函数的零点（2）复习导入通过提问复习上节课主要学习内容．问：方程的根与函数的零点之间具有怎样的关系？答：方程0)(=x f 有实数根⇔函数)(x f y =的图象与x 轴有交点⇔函数)(x f y =有零点．问：如何用方程的根与函数的零点之间关系判断方程在某区间是否有根？参与讨论并阅读课本第91页《中外历史上的方程求解》．新课进展二、函数零点存在的条件1．探究观察二次函数32)(2--=x x x f 的图象（图：课本第87页图3.1-2），我们发现函数32)(2--=x x x f 在区间]1,2[-上有零点．计算)2(-f 与)1(f 的乘积，你能发现这个乘积有什么特点？在区间]4,2[上是否也具有这种特点呢？经过讨论，可以发现：0)1()2(<⋅-f f ，函数32)(2--=x x x f 在区间)1,2(-内有零点1-=x ，它是方程0322=--x x 的一个根．同样地，0)4()2(<⋅f f ，函数32)(2--=x x x f 在区间)4,2(内有零点3=x ，它是方程0322=--x x 的另一个根．课堂练习画出二次函数2)(2+--=x x x f 的图象，观察函数2)(2+--=x x x f 在区间]0,5[-上是否有零点．计算)5(-f 与)0(f 的乘积，你能发现这个乘积有什么特点？在区间]4,0[上是否也具有这种特点呢？2．概括一般地，我们有：如果函数)(x f y =在区间],[b a 上的图象是连续不断的一条曲线，并且有0)()(<⋅b f a f ，那么，函数)(x f y =在区间),(b a 内有零点，即存在),(b a c ∈，使得0)(=c f ，这个c 也就是方程0)(=x f 的根．3．应用课堂例题例1 （课本第88页例1）求函数62ln )(-+=x x x f 的零点的个数．解答：见课本第88页课堂练习1．课本第88页练习22．已知函数13)(3+-=x x x f ，问该函数在区间)1,2(--内是否有零点？解：因为01)2(<-=-f ，03)1(>=-f ，所以0)1()2(<-⋅-f f ，又函数13)(3+-=x x x f 是连续的曲线，所以)(x f 在区间)1,2(--内有零点．本课小结如果函数)(x f y =在区间],[b a 上的图象是连续不断的一条曲线，并且在区间端点的函数值符号相反，那么，函数)(x f y =在区间),(b a 内至少有一个零点，即相应的方程0)(=x f 在区间),(b a 内至少有一个实数解．4．布置作业课本第92页习题3.1A 组第1、2题；课本第112页复习参考题A 组第1题．第三课时3.1.2用二分法求方程的近似解新课导入讨论：对于一元二次方程)0(02≠=++a c bx ax 可以用公式求根，但没有公式可用来求方程062ln =-+x x 的根．联系函数的零点与相应方程根的关系，能否利用函数的有关知识来求它的根呢？上节课我们已经知道，函数62ln )(-+=x x x f 在区间（2，3）内有零点，问题是：如何找出这个零点呢？如果能够把零点所在的区间范围尽量缩小，那么在一定精确度的要求下，我们可以得到零点的近似值．下面介绍一种求近似解的方法．新课进展一、二分法我们知道，函数)(x f 的图象与直角坐标系中x 轴交点的横坐标就是方程0)(=x f的解，利用上节课学过的函数零点存在的条件，我们用逐步逼近的方法，来求方程的近似解．1．在区间（2，3）内，方程有解，取区间（2，3）中点2.5；2．用计算器计算084.0)5.2(-≈f ，因为0)3()5.2(<⋅f f ，所以零点在区间)3,5.2(内；3．再取区间)3,5.2(中点 2.75，用计算器计算512.0)75.2(≈f ，因为0)75.2()5.2(<⋅f f ，所以零点在区间)75.2,5.2(内．4．重复上面的过程，在有限次重复相同步骤后，零点所在区间长度在一定精度控制范围内，零点所在区间内的任意一点都可以作为函数零点的近似值，特别地，可以将区间端点作为零点的近似值．本例中，把取中点和判断零点的过程，用表格列出（课本第89页表3-2）．当精确度为0.01时，由于0078125.053125.25390625.2=-01.0<，所以，我们可将53125.2=x 作为函数62ln )(-+=x x x f 零点的近似值，也即方程062ln =-+x x 根的近似值．对于在区间],[b a 上连续不断且0)()(<⋅b f a f 的函数)(x f y =，通过不断地把函数)(x f 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，进而得到零点近似值的方法叫做二分法（bisection ）．二、二分法的计算步骤给定精确度ε，用二分法求函数)(x f 零点近似值的步骤如下：1．确定区间],[b a ，验证0)()(<⋅b f a f ，给定精确度ε；2．求区间),(b a 的中点c ；3．计算)(c f ；4．判断：（1）若0)(=c f ，则c 就是函数的零点；（2）若0)()(<⋅c f a f ，则令c b =（此时零点),(0c a x ∈）；（3）若0)()(<⋅b f c f ，则令c a =（此时零点),(0b c x ∈）．5．判断：区间长度是否达到精确度ε？即若ε<-b a ，则得到零点近似值；否则重复2——5．说明：由函数的零点与相应方程根的关系，我们可用二分法来求方程的近似解．由于都是重复性的工作，所以可以通过设计一定的计算程序，借助计算器或计算机完成计算．阅读课本第93页《借助信息技术求方程的近似解》．课堂例题例1 （课本第90页例2）例2 求方程03323=-+x x 的一个近似解（误差不超过0.1）．课堂练习课本第91页练习1、2题本课小结1．二分法的理论依据是什么？二分法的理论依据是：如果函数)(x f 在闭区间],[b a 上连续不断，且0)()(<⋅b f a f ，那么一定存在),(b a c ∈，使0)(=c f ．2．二分法的实施要点是什么？二分法寻找零点的过程是将一个含有零点的区间],[b a 平分为两个小区间，判断哪个小区间内含有零点，再将该小区间平分，……，通过n 次的平分、判断，使零点存在于一个长度na b l 2-=的小区间．当n 适当大时，l 满足精确度的允许范围，于是小区间内的值可作为函数零点的近似值．布置作业课本第92页习题3.1A 组3、4、5题；课本第92页习题3.1B 组1、2、3题．。
人教A版高中数学必修1第三章 函数的应用3.1 函数与方程教案(2)
山东省泰安市肥城市第三中学高考数学一轮复习函数与方程教案学习内容学习指导即时感悟学习目标：1、结合二次函数的图像，了解函数的零点与方程的联系，判断一元二次方程根的存在性和根的个数。
2、根据函数的图像，能够用二分法求相应方程的近似解。
3、体会数形结合、函数与方程、分类讨论的数学思想。
学习重点：函数的零点与方程的联系，用二分法求相应方程的近似解。
学习难点：理解函数的零点与方程的联系，用二分法求相应方程的近似解。
回顾﹒预习1．函数的零点(1)函数零点的定义对于函数y＝f(x)(x∈D)，把使成立的实数x叫做函数y＝f(x)(x∈D)的零点．(2)几个等价关系方程f(x)＝0有实数根⇔函数y＝f(x)的图象与有交点⇔函数y＝f(x)有．(3)函数零点的判定(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，并且有，那么函数y＝f(x)在区间(a，b)内有零点，即存在c∈(a，b)，使得，这个c也就是f(x)＝0的根．2．二次函数y＝ax2＋bx＋c(a＞0)的图象与零点的关系⊿>0 ⊿=0 ⊿<0y＝ax2＋bx＋c(a＞0)的图像与x轴的交点零点个数3.二分法(1)二分法的定义对于在区间[a，b]上连续不断且的函数y＝f(x)，通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间，使区间的两个端点逐步逼近，进而得到零点近似值的方法叫做二分法．(2)用二分法求函数零点近似值的步骤：课前自测1．若函数f (x )＝ax －b (b ≠0)有一个零点3，那么函数g (x )＝bx 2＋3ax 的零点是 ( C )A ．0B ．－1C ．0，－1D ．0,1 2．函数图象与x 轴均有交点，但不宜用二分法求交点横坐标的是( B ) 3、方程125x x +-=的解所在区间（ B ）A (0,1)B (1,2)C (2,3) D(3,4) 4、函数()xx x f 1-=的零点个数 （ C ） A 0 B 1 C 2 D 无零点5、用二分法求方程0523=--x x 在区间[]3,2内的根，取区间的中点1x =2.5，则下一个有根区间是 (2，2.5)。
人教版高中数学必修一第三章函数的应用3.1函数与方程(教师版)【个性化辅导含答案】
函数与方程__________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________1、 掌握函数的零点和二分法的定义．2、 会用二分法求函数零点的近似值 ||。
一、函数的零点：定义：一般地 ||，假如函数y f x 在实数 a 处的值等于零即 f a 0 ||，则 a 叫做这个函数的零点 ||。
对于随意函数 ||，只需它的图像是连续不中断的 ||，其函数的零点拥有以下性质：当它经过零点（不是偶次零点）时函数值变号；相邻两个零点之间的全部的全部函数值保持同号 ||。
特别提示：函数零点个数确实定方法：1、判断二次函数的零点个数一般由鉴别式的状况达成；2 、对于二次函数在某个闭区间上零点的个数以及不可以用鉴别式判断的二次函数的零点||，则要联合二次函数的图像进行；3、对于一般函数零点的个数的判断问题不单要在闭区间 a, b 上是连续不中断的 ||，且 f(a) ?f （ b ）＜ 0||，还一定联合函数的图像和性质才能确立 ||。
函数有多少个零点就是其对应的方程有多少个实数解 ||。
二、二分法：定义：对于区间a, b 上连续的 ||，且 f a f b0 的函数 y f x ||，经过不停地把函数f x 的零点所在的区间一分为二||，使区间的两个端点逐渐迫近零点||，进而等到零点近似值的方法 ||，叫做二分法 ||。
特别提示：用二分法求函数零点的近似值第一步：确立区间 a, b ||，考证： f(a)?f （ b ）＜ 0||，给定精准度； 第二步：求区间 a,b 得中点 x 1 ；第三步：计算f x 1 ；若f x 1 =0|| ，则 x 就是函数零点；若f(a)?f （1 ）＜ 0||，则令 b x ；1??1若 f(??1 )?f （ b ）＜ 0||，则令 a x 1第四步：判断能否达到精准度||，即若 ab||，则获得零点近似值a (或b) ||，不然重复第二、三、四步 ||。
人教版高中必修1第三章函数的应用课程设计
人教版高中必修1第三章函数的应用课程设计一、设计目标1.1 教学目标掌握函数的定义和一般式，理解函数的概念和意义，掌握函数的应用，培养学生分析问题和解决问题的能力。
1.2 学情分析本章内容难度较大，存在较强的抽象性，需要学生具备较好的数学基础和逻辑思维能力。
二、课程内容2.1 函数的定义1.函数的概念和基本性质2.函数的定义和表示方法3.函数的分类2.2 函数的应用1.求函数的最值2.函数的图像和性质3.函数的模型及其应用三、教学方法3.1 课前预习学生在课前自学相关知识和预习课本，教师通过线上课堂或线下讲授相关知识，帮助学生梳理知识点，理清思路。
3.2 示范讲解教师针对难点和重点进行详细解析，将概念和知识点形象化和具体化，提高学生的理解和记忆效果。
3.3 互动探究教师通过案例和练习引导学生在互动中探究和发现问题，引导学生关注问题的本质和规律。
3.4 反思总结教师对该章内容进行梳理和总结，让学生明确本章的重点和难点，巩固所学知识。
四、教学资源4.1 教材资源人教版高中数学必修14.2 多媒体资源学生可以使用在线学习平台或教师提供的多媒体资源进行学习和巩固知识点。
五、教学评估5.1 课堂练习教师可以在课堂上设置小测验和练习题，检验学生对本章内容的理解和掌握情况。
5.2 作业评估教师可以布置相应的作业，检验学生在课后对知识的掌握情况。
5.3 考试评估教师可以通过期末考试或阶段性测试评估学生对知识的掌握情况，及时发现问题，加强补救措施，落实个性化教学。
六、教学反思本节课通过讲解函数的定义和应用，培养了学生的逻辑思维和数学分析能力，进一步提高了他们认真探究的积极性。
不过在教学过程中，教师发现学生对函数的一般式的理解并不充分，需要进一步强化该环节的讲解。
在后续的教学中，教师将会重点突出该环节的讲解，加强学生对函数的理解。
人教版高中数学必修一课件：第三章 函数的应用
函数模型及其应用
学人教版高中数学必修一课件：第三 章 函数的应用
学人教版高中数学必修一课件：第三 章 函数的应用
例1 假设你有一笔资金用于投资，现有 三种投资方案供你选择，这三种方案的 回报如下：
方案一：每天回报40元 方案二： 第一天回报10元，以后每天比前
学人教版高中数学必修一课件：第三 章 函数的应用
1．用舟轻快、风吹衣的飘逸来表现自 己归居 田园的 轻松愉 快，形 象而富 有情趣 ，表现 了作者 乘舟返 家途中 轻松愉 快的心 情。 2．“问征夫以前路，恨晨光之熹微”中 的“问” 和“恨” 表达了 作者对 前途的 迷茫之 情。
3．作者先说“请息交以绝游”，而后又 说“悦 亲戚之 情话”， 这本身 也反映 了作者 的矛盾 心情。 4．此段是转承段，从上文的路上、居 室、庭 院，延 展到郊 野与山 溪，更 广阔地 描绘了 一个优 美而充 满生机 的隐居 世界。
y4 5
130 94.478
30 2.3107
505 1758.2
55 1.4295
1130
2005
3130
4505
33733 6.37105 1.2107 2.28108
80
105
130
155
1.1407 1.0461 1.0151
1.005
关于x呈指数型函数变化的变量是
。y 2
学人教版高中数学必修一课件：第三 章 函数的应用
5．“木欣欣以向荣，泉涓涓而始流”既 是实景 ，又是 心景， 由物及 人，自 然生出 人生短 暂的感 伤。 6．“善万物之得时，感吾生之行休”， 这是作 者在领 略到大 自然的 真美之 后，所 发出的 由衷赞 美和不 能及早 返归自 然的惋 惜之情 。
高中数学 第三章 函数的应用教案 新人教A版必修1-新人教A版高一必修1数学教案
第三章函数的应用教学设计一、教学内容解析函数是描述事物运动变化规律的基本数学模型，在社会学、经济学和物理学领域有着广泛的应用．本章的基本内容是函数与方程和利用函数解决实际问题．函数与方程的紧密联系表达在函数f(x)的零点与相应方程f(x)＝0的实根的联系上．不同的函数模型能够刻画现实世界不同的变化规律．例如，一次函数、二次函数、指数函数、对数函数以及幂函数就是常用的描述现实世界中不同增长规律的函数模型．函数模型的应用，一方面是利用函数模型解决问题；另一方面是建立恰当的函数模型，并利用所得的函数模型解释有关现象，对某些发展趋势进行预测．用函数模型解决实际问题的过程中，往往涉及复杂的数据处理．在处理复杂数据的过程中，需要大量使用信息技术．因此在函数应用的学习中要注意充分发挥信息技术的作用．本章既加深了学生对已学过的基本初等函数定义、图象、性质的理解，又能够让学生进一步体验函数是描述客观事物变化规律的基本数学模型、初步形成用函数观点理解和处理现实社会中的问题的意识和能力．二、目标和目标解析(1)通过本节课的教学活动，使学生进一步理解和掌握本章知识，体验函数是描述客观世界变化规律的基本数学模型，初步运用函数思想理解和处理现实生活和社会中的简单问题．(2)让学生养成对学过的知识和方法及时归纳整理的习惯，培养学生运用所学知识分析问题、认识问题和解决问题的能力．(3)创设问题情境，引导学生归纳总结本章知识和方法，师生共同探究应用它们解决简单问题的步骤与方法，体会数学建模的基本思想．(4)通过学习，感受数学在社会生活中的应用价值，培养学生学习数学的兴趣，发展学生的数学应用意识，提高学生的数学素养．三、教学问题诊断分析本节课之前学生已经系统学习了一次函数、反比例函数、二次函数、指数函数、对数函数和简单的幂函数，对于函数的概念、图象及性质有了一定程度的理解．并通过本章的学习，对于函数与方程的紧密联系以及建立函数模型解决实际问题有了一定的体验．初步感受到了函数与方程、转化与化归、数形结合的数学思想和方法，增强了数学应用意识．但是学生对动态和静态的认识还比较薄弱，对函数和方程的区别和联系认识还不够深刻，对应用函数的思想方法分析解决问题还不够熟练．因此，在教学过程中应该适当创设问题情境，尽可能多的给学生动手实践的机会，让学生从亲身体验中理解和掌握知识和方法．此外，由于学生总结归纳的能力还不够，在自己独立完成归纳任务时还有一些困难，学生还不能从一定高度去体会和感悟数学学习中的一些思想，这就需要老师适当的引导和帮助．四、教学支持条件分析本节课内容的教学中会有大量的复杂计算，需要精确的作出图象．而要方便的作出函数的图象，把学生从烦琐的计算和画图中解脱出来，将精力集中在本章知识结构的归纳和建立函数模型解决实际问题的研究上，就必须充分的利用计算机中的函数工具软件。
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函数与方程__________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________1、 掌握函数的零点和二分法的定义．2、 会用二分法求函数零点的近似值||。
一、函数的零点：定义：一般地||，如果函数()y f x =在实数a 处的值等于零即()0f a =||，则a 叫做这个函数的零点||。
对于任意函数||，只要它的图像是连续不间断的||，其函数的零点具有下列性质：当它通过零点（不是偶次零点）时函数值变号；相邻两个零点之间的所有的所有函数值保持同号||。
特别提醒：函数零点个数的确定方法：1、判断二次函数的零点个数一般由判别式的情况完成；2、对于二次函数在某个闭区间上零点的个数以及不能用判别式判断的二次函数的零点||，则要结合二次函数的图像进行；3、对于一般函数零点的个数的判断问题不仅要在闭区间[],a b 上是连续不间断的||，且f(a)∙f （b ）＜0||，还必须结合函数的图像和性质才能确定||。
函数有多少个零点就是其对应的方程有多少个实数解||。
二、二分法：定义：对于区间[],a b 上连续的||，且()()0f a f b -<的函数()y f x =||，通过不断地把函数()f x 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||，从而等到零点近似值的方法||，叫做二分法||。
特别提醒：用二分法求函数零点的近似值第一步：确定区间[],a b ||，验证：f(a)∙f （b ）＜0||，给定精确度； 第二步：求区间[],a b 得中点1x ；第三步：计算()1f x ；若()1f x =0||，则1x 就是函数零点；若f(a)∙f （x 1）＜0||，则令1b x =；若f(x 1)∙f （b ）＜0||，则令1a x =第四步：判断是否达到精确度ε||，即若a b ε-<||，则得到零点近似值a ()b 或||，否则重复第二、三、四步||。
类型一求函数的零点例1：求函数y ＝x －1的零点： 解析：令y ＝x －1＝0||，得x ＝1||， ∴函数y ＝x －1的零点是1. 答案：1练习1：求函数y ＝x 3－x 2－4x ＋4的零点．答案：－2||，1||，2.练习2：函数f (x )＝2x ＋7的零点为( ) A ．7 B ．72C ．－72D ．－7答案：C类型二 零点个数的判断例2：判断函数f (x )＝x 2－7x ＋12的零点个数 解析：由f (x )＝0||，即x 2－7x ＋12＝0得 Δ＝49－4×12＝1>0||，∴方程x 2－7x ＋12＝0有两个不相等的实数根3||，4||， ∴函数f (x )有两个零点||，分别是3||，4. 答案：2个练习1：二次函数y ＝ax 2＋bx ＋c 中||，a ·c <0||，则函数的零点个数是( ) A ．1个 B ．2个C ．0个D ．无法确定答案：B练习2：已知二次函数f (x )＝ax 2＋6x －1有两个不同的零点||，则实数a 的取值范围是( ) A ．a >－9且a ≠0 B ．a >－9 C ．a <－9 D ．a >0或a <0答案：A类型三 函数零点的应用例3：若关于x 的方程x 2＋(k －2)x ＋2k －1＝0的两实数根中||，一根在0和1之间||，另一根在1和2之间||，求实数k 的取值范围．解析：设函数f(x)＝x 2＋(k －2)x ＋2k －1||，先画出函数的简图||，如图所示||，函数f(x)＝x 2＋(k －2)x ＋2k －1的图象开口向上||，零点x 1∈(0||，1)||，x 2∈(1||，2)||，由(0)0(1)0(2)0f f f >⎧⎪<⎨⎪>⎩||， 解得||，12<k <23||，∴实数k 的取值范围是⎝⎛⎭⎫12，23. 答案：⎝⎛⎭⎫12，23.练习1：已知方程x 2＋2px ＋1＝0有一个根大于1||，有一个根小于1||，则p 的取值范围为__________．答案：(－∞||，－1)练习2：函数f (x )＝2(m ＋1)x 2＋4mx ＋2m －1的一个零点在原点||，则m 的值为________． 答案：12类型四二分法的概念例4：函数图象与x轴均有公共点||，但不能用二分法求公共点横坐标的是()．解析：选项B中的函数零点是不变号零点||，不能用二分法求解．答案：B练习1：函数y＝f(x)在区间[a||，b]上的图象不间断||，并且f(a)·f(b)<0||，则这个函数在这个区间上()A．只有一个变号零点B．有一个不变号零点C．至少有一个变号零点D．不一定有零点答案：C练习2：用二分法求函数f(x)＝x3－2的零点时||，初始区间可选为()A．(0||，1)B．(1||，2)C．(2||，3)D．(3||，4)答案：B类型五用二分法求函数零点的近似值例5: 求函数f(x)＝x3＋2x2－3x－6的一个为正数的零点(精确到0.1)．解析：由于f(1)＝－6<0||，f(2)＝4>0||，可取区间[1||，2]作为计算的初始区间．用二分法逐次计算||，列表如下：函数精确到0.1的实数解．答案：1.7练习1:试用计算器求出函数f(x)＝x2||，g(x)＝2x＋2的图象交点的横坐标(精确到0.1)．答案：－0.7.练习2:用二分法求方程x3＋3x－7＝0在(1||，2)内近似解的过程中||，设函数f(x)＝x3＋3x－7||，算得f(1)<0||，f(1.25)<0||，f(1.5)>0||，f(1.75)>0||，则该方程的根落在区间()A．(1||，1.25) B．(1.25||，1.5)C．(1.5||，1.75) D．(1.75||，2)答案：B1、已知f(x)是定义在R上的奇函数||，当x≥0时||，f(x)＝x2－3x.则函数g(x)＝f(x)－x＋3的零点的集合为()A．{1||，3} B．{－3||，－1||，1||，3}C．{2－7||，1||，3} D．{－2－7||，1||，3}答案：D2、已知x＝－1是函数f(x)＝ax＋b(a≠0)的一个零点||，则函数g(x)＝ax2－bx的零点是()A．－1或1 B．0或－1C．1或0 D．2或1答案:C3、三次方程x3＋x2－2x－1＝0的根不可能所在的区间为()A．(－2||，－1)B．(－1||，0)C．(0||，1) D．(1||，2)答案:C4、若函数f(x)＝x3＋x2－2x－2的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算||，参考数据如下表：为()A．1.2B．1.3C．1.4D．1.5答案:C5、已知函数y＝f(x)的图象是连续不断的||，有如下的对应值表：A．2个B．3个C．4个D．5个答案：B__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________基础巩固1．若函数f(x)在定义域{x|x≠0}上是偶函数||，且在(0||，＋∞)上是减函数||，f(2)＝0||，则函数f(x)的零点有()A．一个B．两个C．至少两个D．无法判断答案：B2．若关于x的方程ax2＋bx＋c＝0(a≠0)有两个实根1、2||，则实数f(x)＝cx2＋bx＋a的零点为() A．1||，2 B．－1||，－2C．1||，12D．－1||，－12答案：C3．若a<b<c||，则函数f(x)＝(x－a)(x－b)＋(x－b)(x－c)＋(x－c)(x－a)的两个零点分别位于区间()A．(a||，b)和(b||，c)内B．(－∞||，a)和(a||，b)内C．(b||，c)和(c||，＋∞)内D．(－∞||，a)和(c||，＋∞)内答案：A4．下列命题中正确的是()A．方程(x－2)(x－5)＝1有两个相异实根||，且一个大于5||，一个小于2B．函数y＝f(x)的图象与直线x＝1的交点个数是1C．零点存在性定理能用来判断函数零点的存在性||，也能用来判断函数零点的个数D．利用二分法所得方程的近似解是惟一的答案：A5．在用二分法求函数f(x)的一个正实数零点时||，经计算||，f(0.64)<0||，f(0.72)>0||，f(0.68)<0||，则函数的一个精确到0.1的正实数零点的近似值为()A．0.68B．0.72C．0.7D．0.6答案：C能力提升6．二次函数y＝ax2＋bx＋c(x∈R)的部分对应值如下表||，则使ax2＋bx＋c>0成立的x的取值范围是______.x －3 －2 －1 0 1 2 3 4 y6－4－6－6－46答案： (－7．已知函数f (x )＝x 2＋ax ＋b (a 、b ∈R )的值域为[0||，＋∞)||，若关于x 的方程f (x )＝c (c ∈R )有两个实根m 、m ＋6||，则实数c 的值为________．答案：98．给出以下结论||，其中正确结论的序号是________． ①函数图象通过零点时||，函数值一定变号； ②相邻两个零点之间的所有函数值保持同号；③函数f (x )在区间[a ||，b ]上连续||，若满足f (a )·f (b )<0||，则方程f (x )＝0在区间[a ||，b ]上一定有实根；④“二分法”对连续不断的函数的所有零点都有效． 答案：②③9. 设函数f (x )＝⎩⎨⎧x 2＋bx ＋cx ≤02x >0||，若f (－4)＝2||，f (－2)＝－2||，则关于x 的方程f (x )＝x 的解的个数是________． 答案：310. 已知函数f (x )＝ax 3－2ax ＋3a －4在区间(－1||，1)上有一个零点． (1)求实数a 的取值范围；(2)若a ＝3217||，用二分法求方程f (x )＝0在区间(－1||，1)上的根．答案：（1）1<a <2.（2）若a ＝3217||，则f (x )＝3217x 3－6417x ＋2817||，∴f (－1)＝6017>0||， f (0)＝2817>0||， f (1)＝－417<0||，∴函数零点在(0||，1)||，又f (12)＝0||，∴方程f (x )＝0在区间(－1||，1)上的根为12.。