高中函數(shù)的應(yīng)用教案
發(fā)表時間:2020-04-03函數(shù)的零點。
一名優(yōu)秀的教師就要對每一課堂負責,作為高中教師就要早早地準備好適合的教案課件。教案可以讓學生們有一個良好的課堂環(huán)境,幫助高中教師緩解教學的壓力,提高教學質(zhì)量。高中教案的內(nèi)容具體要怎樣寫呢?下面是由小編為大家整理的“函數(shù)的零點”,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
§2.5函數(shù)的零點(一)
【學習目標】:
理解函數(shù)(結(jié)合二次函數(shù))零點的概念,領(lǐng)會函數(shù)零點與相應(yīng)方程根的關(guān)系,掌握零點存在的判定條件.
【教學過程】:
一、復習引入:
1.試解出下列方程的近似解:(1)(2)
2.二次函數(shù)的解析式:
(1)一般式(2)頂點式(3)零點式
二、新課講授:
思考1.下列兩個問題的結(jié)果是否相同:
(1)求一元二次方程的根;
(2)求二次函數(shù)的圖象與軸的交點的橫坐標。
1.零點定義:一般地,我們把稱為函數(shù)的零點。
思考2.判斷下列函數(shù)的零點的個數(shù):
1);2);3);
4);5).
思考3.函數(shù)的零點與方程及函數(shù)的圖象有何關(guān)系?
思考4.函數(shù)的零點是點還是數(shù)?
思考5.已知,求函數(shù)的零點.
思考6.零點存在性的探索:
(1)觀察二次函數(shù)的圖象:
①=,=,0在區(qū)間上(有/無)零點.
②0(或)在區(qū)間上(有/無)零點.
(2)觀察函數(shù)的圖象:
(1)在區(qū)間上(有/無)零點;
0(“”或“”)。
(2)在區(qū)間上(有/無)零點;
0(“”或“”)。
(3)在區(qū)間上(有/無)零點;
0(“”或“”)。
由以上的探索你可以得出什么結(jié)論?
2.零點的存在性定理:一般地,若函數(shù)在,且,則稱函數(shù)在區(qū)間上有零點。
思考7.試求出函數(shù)的正零點(精確到0.1)。
3.二分法:對于在區(qū)間上不間斷,且0的函數(shù),通過不斷把零點所在的區(qū)間,使區(qū)間的兩個端點,進而得到零點的方法。
三、典例欣賞:
例1.求證:二次函數(shù)有兩個不同的零點.
變題1:求證:函數(shù)在區(qū)間上存在零點.
變題2:判斷函數(shù)在區(qū)間上是否存在零點.
變題3:求證:無論a取什么實數(shù),二次函數(shù)都有兩個零點,并求出最小時的二次函數(shù)的解析式。
例2.如圖:這是一個二次函數(shù)的圖象:(1)寫出這個二次函數(shù)的零點;(2)寫出這個二次函數(shù)的解析式;(3)分別比較,與0的大小關(guān)系。
例3.證明方程在區(qū)間內(nèi)有惟一一個實數(shù)根,并求出這個實數(shù)根(精確到0.1)。
【針對訓練】班級姓名學號
1.二次函數(shù)的圖象交x軸于A、B兩點,交y軸于C點,則三角形ABC的面積為____________________.
2.一次函數(shù)與二次函數(shù)的圖象交點個數(shù)為____________.
3.拋物線與x軸有兩個交點,則m的取值范圍是______________.
4.若二次函數(shù)滿足,且有兩實根,則_.
5.與x軸無交點,則一次函數(shù)的圖象不經(jīng)過第_____象限.
6.已知函數(shù)在區(qū)間上的最小值為2,則該函數(shù)的零點個數(shù)有個。
7.用二分法求方程在區(qū)間[1,3]內(nèi)的實根,取區(qū)間中點,那么下一個有根區(qū)間是(2,3)
8.用二分法研究函數(shù)的零點時,若第一次經(jīng)計算得,(其中),可以得到其中一個零點,第二次應(yīng)計算
9.證明:(1)函數(shù)有兩個不同的零點;
(2)函數(shù)在區(qū)間上有零點。
10.已知拋物線與x軸有兩個不同的交點,(1)求m的取值范圍;
(2)拋物線與x軸相交于點A,B,且B點的坐標為(3,0)求出A點的坐標,拋物線的對稱軸和頂點坐標。
11.已知二次函數(shù),其中為實數(shù)。
(1)證明對任意實數(shù),這個二次函數(shù)必有兩個零點;
(2)若兩個零點分別為,且的倒數(shù)和為,求這個二次函數(shù)的解析式。
12.求證:無論a取什么實數(shù),二次函數(shù)y=x2+ax+a-2的圖象都與x軸相交且有兩個不同的交點,并求出這兩點間的距離為最小時的二次函數(shù)的解析式。
相關(guān)閱讀
方程的根與函數(shù)的零點教案
3.1.1方程的根與函數(shù)的零點
(一)教學目標
1.知識與技能
(1)理解函數(shù)零點的意義,了解函數(shù)零點與方程根的關(guān)系.
(2)由方程的根與函數(shù)的零點的探究,培養(yǎng)轉(zhuǎn)化化歸思想和數(shù)形結(jié)合思想.
2.過程與方法
由一元二次方程的根與一元二次函數(shù)的圖象與x軸的交點情況分析,導入零點的概念,引入方程的根與函數(shù)零點的關(guān)系,從而培養(yǎng)學生的轉(zhuǎn)化化歸思想和探究問題的能力.
3.情感、態(tài)度與價值觀
在體驗零點概念形成過程中,體會事物間相互轉(zhuǎn)化的辨證思想,享受數(shù)學問題研究的樂趣.
(二)教學重點與難點
重點:理解函數(shù)零點的概念,掌握函數(shù)零點與方程根的求法.
難點:數(shù)形結(jié)合思想,轉(zhuǎn)化化歸思想的培養(yǎng)與應(yīng)用.
(三)教學方法
在相對熟悉的問題情境中,通過學生自主探究,合作交流中完成的學習任務(wù).嘗試指導與自主學習相結(jié)合.
(四)教學過程
教學環(huán)節(jié)教學內(nèi)容師生互動設(shè)計意圖
復習引入觀察下列三組方程與函數(shù)
方程函數(shù)
x2–2x–3=0y=x2–2x–3
x2–2x+1=0y=x2–2x+1
x2–2x+3=0y=x2–2x+3
利用函數(shù)圖象探究方程的根與函數(shù)圖象與x軸的交點之間的關(guān)系師生合作
師:方程x2–2x–3=0的根為–1,3函數(shù)y=x2–2x–3與x軸交于點(–1,0)(3,0)
生:x2–2x+1=0有相等根為1.
函數(shù)y=x2–2x+1與x軸有唯一交點(1,0).
x2–2x+3=0沒有實根
函數(shù)y=x2–2x+3與x軸無交點
以舊引新,導入課題
概念形成1.零點的概念
對于函數(shù)y=f(x),稱使y=f(x)=0的實數(shù)x為函數(shù)y=f(x)的零點
2.函數(shù)的零點與方程根的關(guān)系
方程f(x)=0有實數(shù)根函數(shù)
y=f(x)的圖象與x軸有交點函數(shù)y=f(x)的零點
3.二次函數(shù)零點的判定
對于二次函數(shù)y=ax2+bx+c與二次方程ax2+bx+c,其判別式△=b2–4ac
判別
式
方程ax2+bx+c=0的根函數(shù)y=ax2+bx+c的零點
△>0兩不相等實根兩個零點
△=0兩相等實根一個零點
△<0沒有實根0個零點
師:我們通俗地稱函數(shù)與x軸交點的橫坐標為函數(shù)的零點,請同學歸納零點的定義
師:考察函數(shù)①y=lgx
②y=lg2(x+1)③y=2x
④y=2x–2的零點
生:①y=lgx的零點是x=1
②y=lg2(x+1)的零點是x=0
③y=2x沒有零點
④y=2x–2的零點是x=1
歸納總結(jié)
感知概念
分析特征
形成概念
概念深化引導學生回答下列問題
①如何求函數(shù)的零點?
②零點與圖象的關(guān)系怎樣?
師生合作,學生口答,老師點評,闡述
生①零點即函數(shù)為零對應(yīng)的自變量的值,零點即對應(yīng)方程的根
②零點即函數(shù)圖象與x軸交點的橫坐標
③求零點可轉(zhuǎn)化為求方程的根
以問題討論代替老師的講援
應(yīng)用舉例練習1.求函數(shù)y=–x2–2x+3的零點,并指出y>0,y=0的x的取值范圍
練習2.求函數(shù)y=x3–2x2–x+2的零點,并畫出它的圖象
練習3.利用函數(shù)圖象判斷下列方程有沒有根,有幾個根:(1)–x2+3x+5=0;(2)2x(x–2)=–3;
(3)x2=4x–4;
(4)5x2+2x=3x2+5.學生自主嘗試練習完成練習1、2、3
生:練習1解析:零點–3,1
x∈(–3,1)時y>0
時y<0
練習2解析:因為x3–2x2–x+2=x2(x–2)–(x–2)=(x–2)(x2–1)=(x–2)(x–1)(x+1),
所以已知函數(shù)的零點為–1,1,2.
3個零點把x軸分成4個區(qū)間:,[–1,1],[1,2],
在這4個區(qū)間內(nèi),取x的一些值(包括零點),列出這個函數(shù)的對應(yīng)值表:
x…–1.5–1–0.500.511.522.5…
y…–4.3801.8821.130–0.6302.63…
在直角坐標系內(nèi)描點連線,這個函數(shù)的圖象如圖所示
練習3解析:(1)令f(x)=–x2+3x+5,作出函數(shù)f(x)的圖象,它與x軸有兩個交點,所以方程–x2+3x+5=0有兩個不相等的實數(shù)根.
(2)2x(x–2)=–3可化為2x2–4x+3=0
令f(x)=2x2–4x+3作出函數(shù)f(x)的圖象,它與x軸沒有交點,所以方程2x(x–2)=–3無實數(shù)根
(3)x2=4x–4可化為x2–4x+4=0,令f(x)=x2–4x+4,作出函數(shù)f(x)的圖象,它與x軸只有一個交點(相切),所以方程x2=4x–4有兩個相等的實數(shù)根
(4)5x2+2x=3x2+5可化為2x2+2x–5=0,令f(x)=2x2+2x–5,作出函數(shù)f(x)的圖象,它與x軸有兩個交點,所以方程5x2+2x=3x2+5有兩個不相等的實數(shù)根
師:點評板述練習的解答過程讓學生動手練習或借助多媒體演示,加深對概念的說明,培養(yǎng)思維能力
歸納總結(jié)(1)知識方面
零點的概念、求法、判定
(2)數(shù)學思想方面
函數(shù)與方程的相互轉(zhuǎn)化,即轉(zhuǎn)化思想
借助圖象探尋規(guī)律,即數(shù)形結(jié)合思想學生歸納,老師補充、點評、完善回顧、反思、歸納知識,提高自我整合知識的能力
課后作業(yè)3.1第一課時習案學生獨立完成固化知識,提升能力
備選例題
例:已知a∈R討論關(guān)于x的方程|x2–6x+8|=a的實數(shù)解的個數(shù).
【解析】令f(x)=|x2–6x+8|,g(x)=a,在同一坐標系中畫出f(x)與g(x)的圖象,如圖所示,
f(x)=|(x–3)2–1|,
下面對a進行分類討論,由圖象得,
當a<0時,原方程無實數(shù)解;
當a=0時,原方程實數(shù)解的個數(shù)為3;
當0<a<1時,原方程實數(shù)解的個數(shù)為4;
當a>1或a=0時,原方程實數(shù)解的個數(shù)為2.
方程的根與函數(shù)的零點教學設(shè)計
教學設(shè)計
3.1.1方程的根與函數(shù)的零點
作者:董雁飛,黑龍江大慶實驗中學教師.本教學設(shè)計獲第五屆全國高中青年數(shù)學教師優(yōu)秀課觀摩與評比活動優(yōu)秀課一等獎.
整體設(shè)計
教學目標
知識與技能
1.結(jié)合方程根的幾何意義,理解函數(shù)零點的定義;
2.結(jié)合零點定義的探究,掌握方程的實根與其相應(yīng)函數(shù)零點之間的等價關(guān)系;
3.結(jié)合幾類基本初等函數(shù)的圖象特征,掌握判斷函數(shù)的零點個數(shù)和所在區(qū)間的方法.
過程與方法
1.通過化歸與轉(zhuǎn)化思想的引導,培養(yǎng)學生從已有認知結(jié)構(gòu)出發(fā),尋求解決棘手問題方法的習慣;
2.通過數(shù)形結(jié)合思想的滲透,培養(yǎng)學生主動應(yīng)用數(shù)學思想的意識;
3.通過習題與探究知識的相關(guān)性設(shè)置,引導學生深入探究得出判斷函數(shù)的零點個數(shù)和所在區(qū)間的方法;
4.通過對函數(shù)與方程思想的不斷剖析,促進學生對知識靈活應(yīng)用的能力.
情感、態(tài)度與價值觀
1.讓學生體驗化歸與轉(zhuǎn)化、數(shù)形結(jié)合、函數(shù)與方程這三大數(shù)學思想在解決數(shù)學問題時的意義與價值;
2.培養(yǎng)學生鍥而不舍的探索精神和嚴密思考的良好學習習慣;
3.使學生感受學習、探索發(fā)現(xiàn)的樂趣與成功感.
教學重點與難點
教學重點:零點的概念及零點存在性的判定.
教學難點:探究判斷函數(shù)的零點個數(shù)和所在區(qū)間的方法.
教學的方法與手段
授課類型新授課教學方法啟發(fā)式教學、探究式學習
教學課件自制Powerpoint課件多媒體設(shè)備計算機
教學過程
【環(huán)節(jié)一:揭示意義,明確目標】揭示本章意義,指明課節(jié)目標
教師活動:用屏幕顯示
第三章函數(shù)的應(yīng)用
3.1.1方程的根與函數(shù)的零點
教師活動:這節(jié)課我們來學習第三章函數(shù)的應(yīng)用.通過第二章的學習,我們已經(jīng)認識了指數(shù)函數(shù)、對數(shù)函數(shù)、冪函數(shù)、分段函數(shù)等函數(shù)的圖象和性質(zhì),而這一章我們就要運用函數(shù)思想,建立函數(shù)模型,去解決現(xiàn)實生活中的一些簡單問題.為此,我們還要做一些基本的知識儲備.方程的根,我們在初中已經(jīng)學習過了,而我們在初中研究的“方程的根”只是側(cè)重“數(shù)”的一面來研究,那么,我們這節(jié)課就主要從“形”的角度去研究“方程的根與函數(shù)零點的關(guān)系”.
教師活動:板書標題(方程的根與函數(shù)的零點).
【環(huán)節(jié)二:巧設(shè)疑云,輕松滲透】設(shè)置問題情境,滲透數(shù)學思想
教師活動:請同學們思考這個問題.用屏幕顯示判斷下列方程是否有實根,有幾個實根?
(1)x2-2x-3=0;(2)lnx+2x-6=0.
學生活動:回答,思考解法.
教師活動:第二個方程我們不會解怎么辦?你是如何思考的?有什么想法?我們可以考慮將復雜問題簡單化,將未知問題已知化,通過對第一個問題的研究,進而來解決第二個問題.對于第一個問題大家都習慣性地用代數(shù)的方法去解決,我們應(yīng)該打破思維定勢,假如第一個方程你不會解,也不會應(yīng)用判別式,你要怎樣判斷其實根個數(shù)呢?
學生活動:思考作答.
教師活動:用屏幕顯示函數(shù)y=x2-2x-3的圖象.
學生活動:觀察圖象,思考作答.
教師活動:我們來認真地對比一下.用屏幕顯示表格,讓學生填寫x2-2x-3=0的實數(shù)根和函數(shù)圖象與x軸的交點.
學生活動:得到方程的實數(shù)根應(yīng)該是函數(shù)圖象與x軸交點的橫坐標的結(jié)論.
教師活動:我們就把使方程成立的實數(shù)x稱為函數(shù)的零點.
【環(huán)節(jié)三:形成概念,升華認知】引入零點定義,確認等價關(guān)系
教師活動:這是我們本節(jié)課的第一個知識點.板書(一、函數(shù)零點的定義:對于函數(shù)y=f(x),使方程f(x)=0的實數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點).
教師活動:我們可不可以這樣認為,零點就是使函數(shù)值為0的點?
學生活動:對比定義,思考作答.
教師活動:結(jié)合函數(shù)零點的定義和我們剛才的探究過程,你認為方程的根與函數(shù)的零點究竟是什么關(guān)系?
學生活動:思考作答.
教師活動:這是我們本節(jié)課的第二個知識點.板書(二、方程的根與函數(shù)零點的等價關(guān)系).
教師活動:檢驗一下看大家是否真正理解了這種關(guān)系.如果已知函數(shù)y=f(x)有零點,你怎樣理解它?
學生活動:思考作答.
教師活動:對于函數(shù)y=f(x)有零點,從“數(shù)”的角度理解,就是方程f(x)=0有實根,從“形”的角度理解,就是圖象與x軸有交點.從我們剛才的探究過程中,我們知道,方程f(x)=0有實根和圖象與x軸有交點也是等價的關(guān)系.所以函數(shù)零點實際上是方程f(x)=0有實根和圖象與x軸有交點的一個統(tǒng)一體.
在屏幕上顯示:
教師活動:下面就檢驗一下大家的實際應(yīng)用能力.
【環(huán)節(jié)四:應(yīng)用思想,小試牛刀】數(shù)學思想應(yīng)用,基礎(chǔ)知識強化
教師活動:用屏幕顯示
求下列函數(shù)的零點.
(1)y=3x;(2)y=log2x;(3)y=1x;(4)y=
學生活動:由四位同學分別回答他們確定零點的方法.畫圖象時要求用語言描述4個圖象的畫法.
教師活動:根據(jù)學生的描述,在黑板上作出圖象(在接下來探究零點存在性定理時,圖象會成為同學們思考問題的很好的參考).
教師活動:我們已經(jīng)學習了函數(shù)零點的定義,還學習了方程的根與函數(shù)零點的等價關(guān)系,在這些知識的探究發(fā)現(xiàn)中,我們也有了一些收獲,那我們回過頭來看看能不能解決lnx+2x-6=0的根的存在性問題?
學生活動:可受到化歸思想的啟發(fā)應(yīng)用數(shù)形結(jié)合進行求解.
教師活動:用屏幕顯示學生所論述的解題過程.這種解法充分運用了我們前面的解題思想,將未知問題轉(zhuǎn)化成已知問題,將一個圖象不會畫的函數(shù)轉(zhuǎn)化成了兩個圖象都會畫的函數(shù),利用兩個函數(shù)圖象的交點解決實根存在性問題.看來我們的探究過程是非常有價值的.
教師活動:如果不轉(zhuǎn)化,這個問題就真的解決不了嗎?現(xiàn)在最棘手的問題是y=lnx+2x-6的圖象不會畫,那我們能不能不畫圖象就判斷出零點的存在呢?
【環(huán)節(jié)五:探究新知,思形想數(shù)】探究圖象本質(zhì),數(shù)形轉(zhuǎn)化解疑
教師活動:我們看到,當函數(shù)圖象穿過x軸時,圖象就與x軸產(chǎn)生了交點,圖象穿過x軸這是一種幾何現(xiàn)象,那么如何用代數(shù)形式來描述呢?用屏幕顯示y=x2-2x-3的函數(shù)圖象,多次播放拋物線穿過x軸的畫面.
學生活動:通過觀察圖象,得出函數(shù)零點的左右兩側(cè)函數(shù)值異號的結(jié)論.
教師活動:好!我們明確一下這個結(jié)論,函數(shù)y=f(x)具備什么條件時,能在區(qū)間(a,b)上存在零點?
學生活動:得出f(a)f(b)<0的結(jié)論.
教師活動:若f(a)f(b)<0,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)上就存在零點嗎?
學生活動:可從黑板上的圖象中受到啟發(fā),得出只有在[a,b]上連續(xù)不斷的函數(shù),在滿足f(a)f(b)<0的條件時,才會存在零點的結(jié)論.
【環(huán)節(jié)六:歸納定理,深刻理解】初識定理表象,深入理解實質(zhì)
教師活動:其實同學們無形之中已經(jīng)說出了我們數(shù)學中的一個重要定理,那就是零點存在性定理.這是我們本節(jié)課的第三個知識點.板書(三、零點存在性定理).
教師活動:用屏幕顯示
(函數(shù)零點存在性定理:
如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線,并且有f(a)f(b)<0,那么,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點.
即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的根.)
教師活動:這個定理比較長,找個同學給大家讀一下,讓大家更好地體會定理的內(nèi)容.
學生活動:讀出定理.
教師活動:大家注意到了嗎,定理中,開始時是在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù),結(jié)果推出時卻是在開區(qū)間(a,b)上存在零點.你怎樣理解這種差異?
學生活動:思考作答.
教師活動:雖然我們已經(jīng)得到了零點存在性定理,但同學們真的那么坦然嗎?結(jié)合黑板上的圖象,再結(jié)合定理的敘述形式,你對定理的內(nèi)容可有疑問?
學生活動:通過觀察黑板上的板書圖象,大致說出以下問題:
1.若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)f(b)<0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)會是只有一個零點嗎?
2.若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)f(b)>0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)就一定沒有零點嗎?
3.在什么條件下,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)上可存在唯一零點?
教師活動:那我們就來解決一下這些問題.
學生活動:通過黑板上的圖象舉出反例,得出結(jié)論.
1.若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)f(b)<0,則只能確定f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點,有幾個不一定.
2.若函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),且f(a)f(b)>0,則f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)也可能有零點.
3.在零點存在性定理的條件下,如果函數(shù)再具有單調(diào)性,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)上可存在唯一零點.
【環(huán)節(jié)七:應(yīng)用所學,答疑解惑】把握理論實質(zhì),解決初始問題
教師活動:現(xiàn)在我們不用畫出圖象也能判斷函數(shù)零點是否存在,存在幾個了.那解決lnx+2x-6=0的根的存在性問題應(yīng)該是游刃有余了.
用屏幕顯示
判斷下列方程是否有實根,有幾個實根?
lnx+2x-6=0
學生活動:通過對零點存在性的探究和理解,表述該問題的解法.
【環(huán)節(jié)八:歸納總結(jié),梳理提升】總結(jié)基礎(chǔ)知識,提升解題意識
教師活動:本節(jié)課的知識點已經(jīng)在黑板上呈現(xiàn)出來了,但最重要的,也是貫穿本節(jié)課始終,起到靈魂作用的卻是三大數(shù)學思想,即化歸與轉(zhuǎn)化的數(shù)學思想,數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想,函數(shù)與方程的數(shù)學思想.數(shù)學思想才是數(shù)學的靈魂所在,也是數(shù)學的魅力所在,對我們解決問題起著絕對的指導作用.愿我們每個同學在今后的學習中體味、感悟、應(yīng)用、升華!
【環(huán)節(jié)九:理論內(nèi)化,鞏固升華】整理思想方法,靈活應(yīng)用解題
設(shè)置四個練習題,檢驗學生對本節(jié)課內(nèi)容的掌握情況,增強學生對所學新知的應(yīng)用意識.
1.函數(shù)f(x)=x(x2-16)的零點為()
A.(0,0),(4,0)B.0,4
C.(-4,0),(0,0),(4,0)D.-4,0,4
2.已知函數(shù)f(x)是定義域為R的奇函數(shù),且f(x)在(0,+∞)上有一個零點,則f(x)的零點個數(shù)為()
A.3B.2C.1D.不確定
3.已知函數(shù)f(x)的圖象是連續(xù)不斷的,有如下對應(yīng)值表:
x1234567
f(x)239-711-5-12-26
那么函數(shù)在區(qū)間[1,6]上的零點至少有()
A.5個B.4個C.3個D.2個
4.函數(shù)f(x)=-x3-3x+5的零點所在的大致區(qū)間為()
A.(-2,0)B.(1,2)C.(0,1)D.(0,0.5)
【環(huán)節(jié)十:布置作業(yè),舉一反三】延伸課堂思維,增強應(yīng)用意識
已知f(x)=|x2-2x-3|-a,求a取何值時能分別滿足下列條件.
(1)有2個零點;(2)有3個零點;(3)有4個零點.
板書設(shè)計
屏幕方程的根與函數(shù)的零點
一、函數(shù)零點的定義:對于函數(shù)y=f(x),使方程f(x)=0的實數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點.
二、方程的根與函數(shù)零點之間的等價關(guān)系
三、零點存在性定理
3.1.1方程的根與函數(shù)的零點教案
§3.1.1方程的根與函數(shù)的零點
教學目的:
1、結(jié)合二次函數(shù)的圖象,判斷一元二次方程根的存在性及根的個數(shù),從而了解函數(shù)的零點與方程根的關(guān)系;
2、根據(jù)具體函數(shù)的圖象,能夠借助計算器或計算機用二分法求相應(yīng)方程的近似解,了解這種方法是求方程近似解的常用方法。
教學重點:函數(shù)的零點的概念及求法;能夠借助計算器或計算機用二分法求相應(yīng)方程的近似解。
教學難點:利用函數(shù)的零點作簡圖;對二分法的理解。
課時安排:3課時
教學過程:
一、引入課題
1、思考:一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象有什么關(guān)系?
2、指出:
(1)方程x2-2x-3=0的根與函數(shù)y=x2-2x-3的圖象之間的關(guān)系;
(2)方程x2-2x+1=0的根與函數(shù)y=x2-2x+1的圖象之間的關(guān)系;
(3)方程x2-2x+3=0的根與函數(shù)y=x2-2x+3的圖象之間的關(guān)系.
二、新課教解
1、一元二次方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根與二次函數(shù)y=ax2+bx+c(a≠0)的圖象有如下關(guān)系:
判別式
△=b2-4ac
△0
△=0
△0
二次函y=ax2+bx+c
的圖象
x
y
x1
x2
x
y
x1=x2
y
x
與x軸有兩個交點(x1,0),(x2,0)
與x軸有唯一的交點(x1,0)
與x軸沒有交點
一元一次方程
ax2+bx+c=0
的根
有兩個不等的
實數(shù)根x1,x2
x1x2
有兩個相等實數(shù)
根x1=x2
沒有實數(shù)根
2、函數(shù)零點的概念
對于函數(shù)y=f(x),我們把使f(x)=0的實數(shù)x叫做函數(shù)y=f(x)的零點(zeropoint).
方程f(x)=0有實數(shù)根函數(shù)y=f(x)的圖象與x軸有交點函數(shù)y=f(x)有零點
3、連續(xù)函數(shù)在某個區(qū)間上存在零點的判別方法:
如果函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上的圖象是連續(xù)不斷一條曲線,并且有f(a)·f(b)0,那么,函數(shù)y=f(x)在區(qū)間(a,b)內(nèi)有零點.即存在c∈(a,b),使得f(c)=0,這個c也就是方程f(x)=0的根.
例1求函數(shù)f(x)=lnx+2x-6的零點個數(shù).
練習:P103第1、2題.
思考:怎樣求解方程lnx+2x-6=0?
4、二分法
對于在區(qū)間[a,b]上連續(xù)不斷、且f(a)·f(b)0的函數(shù)y=f(x),通過不斷把函數(shù)f(x)的零點所在區(qū)間一分為二,使區(qū)間的兩個端點逐步逼近零點,進而得到零點近似值的方法叫二分法。
步驟:1、確定區(qū)間[a,b],驗證f(a)·f(b)0,給定精確度ε
2、求區(qū)間(a,b)的中點x1
3、計算f(x1);
(1)若f(x1)=0,則x1就是函數(shù)的零點
(2)若f(a)·f(x1)0,則令b=x1(此時零點x0∈(a,x1))
(3)若f(b)·f(x1)0,則令a=x1(此時零點x0∈(x1,b))
4、判斷是否達到精確度ε,即若|a-b|ε,則得到零點的近似值a(或b);否則得復2~4。
例2、借助電子計算器或計算機用二分法求方程
的近似解(精確到0.1)。
練習:P106第1、2題.
三、歸納小結(jié),強化思想
本節(jié)主要學習了函數(shù)的零點的概念及求法;借助計算器或
計算機用二分法求相應(yīng)方程的近似解。
四、作業(yè)布置
1.必做題:教材P108習題3.1(A組)第1-6題.
2.選做題:教材P109習題3.1(B組)第2題
《方程的根與函數(shù)的零點》教案設(shè)計
一名優(yōu)秀的教師在教學時都會提前最好準備,作為教師就要早早地準備好適合的教案課件。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收,幫助教師在教學期間更好的掌握節(jié)奏。教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?下面是小編為大家整理的“《方程的根與函數(shù)的零點》教案設(shè)計”,歡迎大家閱讀,希望對大家有所幫助。
《方程的根與函數(shù)的零點》教案設(shè)計
1、教學設(shè)計的理念
本節(jié)課以提升數(shù)學核心素養(yǎng)的為目標任務(wù),樹立學科育人的教學理念,以層層遞進的“問題串”引導學生學習,運用從特殊到一般的研究策略,進行教學流程的“再創(chuàng)造”,積極啟發(fā)學生思考。
2、教學分析
在本節(jié)課之前,已經(jīng)學習了函數(shù)概念與性質(zhì),研究并掌握了部分基本初等函數(shù),接下來就要研究函數(shù)的應(yīng)用。函數(shù)的應(yīng)用,教材分三步來展開,第一步,建立一般方程與相應(yīng)的函數(shù)的本質(zhì)聯(lián)系.第二步,在用二分法求方程近似解的過程中,通過函數(shù)圖象和性質(zhì)研究方程的解,進一步體現(xiàn)函數(shù)與方程的關(guān)系.第三步,在函數(shù)模型的應(yīng)用過程中,通過建立函數(shù)模型以及模型的求解,更全面地體現(xiàn)函數(shù)與方程的關(guān)系逐步建立起函數(shù)與方程的聯(lián)系.
3、教學目標
(1)經(jīng)歷函數(shù)零點概念生成過程,理解函數(shù)的零點與方程的根之間的本質(zhì)聯(lián)系;
(2)經(jīng)歷零點存在性定理的發(fā)現(xiàn)過程,理解零點存在定理,會判斷函數(shù)在某區(qū)間內(nèi)是否有零點;
(3)積極培養(yǎng)學生良好的學習習慣,提升數(shù)學核心素養(yǎng)。
4、教學重點、難點
教學重點:零點的概念及零點存在性的判定。
教學難點:探究判斷函數(shù)的零點個數(shù)和所在區(qū)間的方法。
5、教學過程
環(huán)節(jié)一:利用一個學生不能求解的方程來創(chuàng)設(shè)問題情境,激發(fā)學生的求知欲,引導學生將復雜的問題簡單化,從已有認知結(jié)構(gòu)出發(fā)來思考問題
環(huán)節(jié)二:建立一元二次方程的根與相應(yīng)二次函數(shù)圖象的關(guān)系,突出數(shù)形結(jié)合的思想方法,并引導學生從特殊到一般,得到方程的根與相應(yīng)函數(shù)零點的本質(zhì)聯(lián)系
環(huán)節(jié)三:利用二次函數(shù)的圖象與性質(zhì),從直觀到抽象,具體到一般,得到判斷函數(shù)零點存在的充分條件(即函數(shù)的零點存在性定理)
環(huán)節(jié)四:學會判斷函數(shù)在某區(qū)間內(nèi)是否存在零點
教學過程與操作設(shè)計:
環(huán)節(jié)
教學內(nèi)容設(shè)置
師生雙邊互動
創(chuàng)
設(shè)
情
境
《方程的根與函數(shù)的零點》教學設(shè)計先來觀察幾個具體的一元二次方程的根及其相應(yīng)的二次函數(shù)的圖象:
方程與函數(shù)
方程與函數(shù)
方程與函數(shù)
師:引導學生解方程,畫函數(shù)圖象,分析方程的根與圖象和軸交點坐標的關(guān)系,引出零點的概念.
組
織
探
究
二次函數(shù)的零點:
二次函數(shù)
.
1)△>0,方程有兩不等實根,二次函數(shù)的圖象與軸有兩個交點,二次函數(shù)有兩個零點.
2)△=0,方程有兩相等實根(二重根),二次函數(shù)的圖象與軸有一個交點,二次函數(shù)有一個二重零點或二階零點.
3)△<0,方程無實根,二次函數(shù)的圖象與軸無交點,二次函數(shù)無零點.
生:獨立思考完成解答,觀察、思考、總結(jié)、概括得出結(jié)論,并進行交流.
師:上述結(jié)論推廣到一般的一元二次方程和二次函數(shù)又怎樣?
環(huán)節(jié)
教學內(nèi)容設(shè)置
師生雙邊互動
組
織
探
究
函數(shù)零點的概念:
對于函數(shù),把使成立的實數(shù)叫做函數(shù)的零點.
函數(shù)零點的意義:
函數(shù)的零點就是方程實數(shù)根,亦即函數(shù)的圖象與軸交點的橫坐標.
即:
方程有實數(shù)根函數(shù)的圖象與軸有交點函數(shù)有零點.
函數(shù)零點的求法:
求函數(shù)的零點:
(代數(shù)法)求方程的實數(shù)根;
(幾何法)對于不能用求根公式的方程,可以將它與函數(shù)的圖象聯(lián)系起來,并利用函數(shù)的性質(zhì)找出零點.
師:引導學生仔細體會左邊的這段文字,感悟其中的思想方法.
生:認真理解函數(shù)零點的意義,并根據(jù)函數(shù)零點的意義探索其求法:
代數(shù)法;
幾何法.
環(huán)節(jié)
教學內(nèi)容設(shè)置
師生互動設(shè)計
探
究
與
發(fā)
現(xiàn)
零點存在性的探索:
(Ⅰ)觀察二次函數(shù)的圖象:
在區(qū)間上有零點______;
_______,_______,
·_____0(<或>).
在區(qū)間上有零點______;
·____0(<或>).
由以上探索,你可以得出什么樣的結(jié)論?
怎樣利用函數(shù)零點存在性定理,斷定函數(shù)在某給定區(qū)間上是否存在零點.
生:根據(jù)函數(shù)零點的意義探索研究二次函數(shù)的零點情況,形成結(jié)論.
師:引導學生結(jié)合函數(shù)圖象,分析函數(shù)在區(qū)間端點上的函數(shù)值的符號情況,與函數(shù)零點是否存在之間的關(guān)系.
環(huán)節(jié)
教學內(nèi)容設(shè)置
師生互動設(shè)計
例
題
研
究
例1.求函數(shù)的零點個數(shù).
問題:
1)你可以想到什么方法來判斷函數(shù)零點個數(shù)?
2)判斷函數(shù)的單調(diào)性,由單調(diào)性你能得該函數(shù)的單調(diào)性具有什么特性?
《方程的根與函數(shù)的零點》教學設(shè)計
師:引導學生探索判斷函數(shù)零點的方法,指出可以借助計算機或計算器來畫函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象對函數(shù)有一個零點形成直觀的認識.
生:借助計算機或計算器畫出函數(shù)的圖象,結(jié)合圖象確定零點所在的區(qū)間,然后利用函數(shù)單調(diào)性判斷零點的個數(shù).
6、小結(jié)與反饋:說說方程的根與函數(shù)的零點的關(guān)系,并給出判定方程在某個區(qū)產(chǎn)存在根的基本步驟.
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