考向一 函数零点的求解与判断
知识点:方程f (x ) =0有实数根⇔函数y =f (x ) 的图象与x 轴
有交点⇔函数y =f (x ) 有零点.
注意:函数的零点不是点,是方程f (x ) =0的根;
★函数零点的求法:
(代数法)求方程f (x ) =0的实数根;
(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.
定理:如果函数y =f (x ) 在区间[a , b ]上的图象是连续不间断的一条曲线,并且有f (a ) ⋅f (b )
[例1] (2012年高考辽宁卷) 设函数f (x )(x ∈R ) 满足f (-x ) =f (x ) ,f (x ) =f (2-x ) ,且
⎡13⎤当x ∈[0,1]时,f (x ) =x . 又函数g (x ) =|x cos(πx )|,则函数h (x ) =g (x ) -f (x ) 在⎢-2,2⎥⎣⎦3
上的零点个数为( )
A .5 B .6 C .7 D .8
训练:
1⎛1⎫【体验高考1.】(2012年高考北京卷) 函数f (x ) =x 2- 2⎪x 的零点的个数为( ) ⎝⎭
A .0 B .1 C .2 D .3
【跟踪训练1】 (2013年唐山模拟) 设f (x ) =e x +x -4,则函数f (x ) 的零点位于区间( )
A .(-1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)
【基础自测2】 (2012年高考天津卷) 函数f (x ) =2x +x 3-2在区间(0,1)内的零点个数是( )
A .0 B .1 C .2 D .3
提高:
★(2012年高考湖北卷) 函数f (x ) =x cos (2x )在区间[0,2π]上的零点个数为( )
A .2 B .3 C .4 D .4
【体验高考2】(2012年高考湖北卷) 函数f (x ) =x cos (x 2)在区间[0,4]上的零点个数为( )
A .4 B .5 C .6 D .7
考向二 二分法
疑难关注:
零点存在定理的零点个数
(1)在(a ,b ) 上存在零点(此处的零点不仅指变号零点) ,个数不定,若仅有变号零点,则有奇数个;
(2)若函数在(a ,b ) 上有零点,不一定有f (a ) f (b )
(3)相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.
[例2] (2013年济南模拟) 若函数f (x ) =x 3+x 2-2x -2的一个正数零点附近的函
【跟踪训练2】.(2013年锦州模拟) 用二分法求方程x 3-2x -5=0在区间(2,3)上的近似解,取区间中点x 0=2.5,那么下一个有解区间为________
考向三 函数零点的应用
[例3] 已知a 是实数,函数f (x ) =2ax 2+2x -3-a ,如果函数y =f (x ) 在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.
2x 【互动探究】本例中条件若变为“f (x ) =2-x -a 的一个零点在区间(1,2)内”求
实数a 的取值范围.
【体验高考3】 (2011年高考辽宁卷) 已知函数f (x ) =e x -2x +a 有零点,则a 的取值范围是________.
1-x 【因材施教3.】 (2013年合肥质检) 函数f (x ) =m 有零点的充要条件是 x +3
⎛1x 【因材施教2.】 (2013年南昌模拟) 已知函数f (x ) = 3-log 2x ,正实数a ,b ,c ⎝⎭
成公差为正数的等差数列且f (a )·f (b )·f (c )
A .x 0
C .x 0
★(2010浙江文9)已知x 0是函数f(x)=2x + B .x 0>b D .x 0>c 1的一个零点. 若x 1∈(1,x 0), 1-x x 2∈(x 0,+∞),则
(A )f(x 1) <0,f(x 2) <0 (B )f(x 1) <0,f(x 2) >0
(C )f(x 1) >0,f(x 2) <0 (D )f(x 1) >0,f(x 2) >0
考向一 函数零点的求解与判断
知识点:方程f (x ) =0有实数根⇔函数y =f (x ) 的图象与x 轴
有交点⇔函数y =f (x ) 有零点.
注意:函数的零点不是点,是方程f (x ) =0的根;
★函数零点的求法:
(代数法)求方程f (x ) =0的实数根;
(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.
定理:如果函数y =f (x ) 在区间[a , b ]上的图象是连续不间断的一条曲线,并且有f (a ) ⋅f (b )
[例1] (2012年高考辽宁卷) 设函数f (x )(x ∈R ) 满足f (-x ) =f (x ) ,f (x ) =f (2-x ) ,且
⎡13⎤当x ∈[0,1]时,f (x ) =x . 又函数g (x ) =|x cos(πx )|,则函数h (x ) =g (x ) -f (x ) 在⎢-2,2⎥⎣⎦3
上的零点个数为( )
A .5 B .6 C .7 D .8
训练:
1⎛1⎫【体验高考1.】(2012年高考北京卷) 函数f (x ) =x 2- 2⎪x 的零点的个数为( ) ⎝⎭
A .0 B .1 C .2 D .3
【跟踪训练1】 (2013年唐山模拟) 设f (x ) =e x +x -4,则函数f (x ) 的零点位于区间( )
A .(-1,0) B.(0,1) C.(1,2) D.(2,3)
【基础自测2】 (2012年高考天津卷) 函数f (x ) =2x +x 3-2在区间(0,1)内的零点个数是( )
A .0 B .1 C .2 D .3
提高:
★(2012年高考湖北卷) 函数f (x ) =x cos (2x )在区间[0,2π]上的零点个数为( )
A .2 B .3 C .4 D .4
【体验高考2】(2012年高考湖北卷) 函数f (x ) =x cos (x 2)在区间[0,4]上的零点个数为( )
A .4 B .5 C .6 D .7
考向二 二分法
疑难关注:
零点存在定理的零点个数
(1)在(a ,b ) 上存在零点(此处的零点不仅指变号零点) ,个数不定,若仅有变号零点,则有奇数个;
(2)若函数在(a ,b ) 上有零点,不一定有f (a ) f (b )
(3)相邻两个零点之间的所有函数值保持同号.
[例2] (2013年济南模拟) 若函数f (x ) =x 3+x 2-2x -2的一个正数零点附近的函
【跟踪训练2】.(2013年锦州模拟) 用二分法求方程x 3-2x -5=0在区间(2,3)上的近似解,取区间中点x 0=2.5,那么下一个有解区间为________
考向三 函数零点的应用
[例3] 已知a 是实数,函数f (x ) =2ax 2+2x -3-a ,如果函数y =f (x ) 在区间[-1,1]上有零点,求a 的取值范围.
2x 【互动探究】本例中条件若变为“f (x ) =2-x -a 的一个零点在区间(1,2)内”求
实数a 的取值范围.
【体验高考3】 (2011年高考辽宁卷) 已知函数f (x ) =e x -2x +a 有零点,则a 的取值范围是________.
1-x 【因材施教3.】 (2013年合肥质检) 函数f (x ) =m 有零点的充要条件是 x +3
⎛1x 【因材施教2.】 (2013年南昌模拟) 已知函数f (x ) = 3-log 2x ,正实数a ,b ,c ⎝⎭
成公差为正数的等差数列且f (a )·f (b )·f (c )
A .x 0
C .x 0
★(2010浙江文9)已知x 0是函数f(x)=2x + B .x 0>b D .x 0>c 1的一个零点. 若x 1∈(1,x 0), 1-x x 2∈(x 0,+∞),则
(A )f(x 1) <0,f(x 2) <0 (B )f(x 1) <0,f(x 2) >0
(C )f(x 1) >0,f(x 2) <0 (D )f(x 1) >0,f(x 2) >0