§3.1 习题课
课时目标 1.进一步了解函数的零点与方程根的联系.2.进一步熟悉用“二分
法”求方程的近似解.3.初步建立用函数与方程思想解决问题的思维方式.
1.函数 f(x)在区间(0,2)内有零点,则( )
A.f(0)>0,f(2)<0
B.f(0)·f(2)<0
C.在区间(0,2)内,存在 x1,x2 使 f(x1)·f(x2)<0
D.以上说法都不正确
2.函数 f(x)=x2+2x+b 的图象与两条坐标轴共有两个交点,那么函数 y=f(x)
的零点个数是( )
A.0B.1
C.2D.1 或 2
3.设函数 f(x)=log3
x+2
x
-a 在区间(1,2)内有零点,则实数 a 的取值范围是
( )
A.(-1,-log32) B.(0,log32)
C.(log32,1) D.(1,log34)
4.方程 2x-x-2=0 在实数范围内的解的个数是
________________________________.
5.函数 y=(1
2)x 与函数 y=lgx 的图象的交点的横坐标是________.(精确到 0.1)
6.方程 4x2-6x-1=0 位于区间(-1,2)内的解有__________个.
一、选择题
1.已知某函数 f(x)的图象如图所示,则函数 f(x)有零点的区间大致是( )
A.(0,0.5)
B.(0.5,1)
C.(1,1.5)
D.(1.5,2)
2.函数 f(x)=x5-x-1 的一个零点所在的区间可能是( )
A.[0,1]B.[1,2]
C.[2,3]D.[3,4]
3.若 x0 是方程 lgx+x=2 的解,则 x0 属于区间( )
A.(0,1) B.(1,1.25)
C.(1.25,1.75) D.(1.75,2)
4.用二分法求函数 f(x)=x3+5 的零点可以取的初始区间是( )
A.[-2,1]B.[-1,0]
C.[0,1]D.[1,2]
5.已知函数 f(x)=(x-a)(x-b)+2(a
0,f(2)<0,解
得 a∈(log32,1).]
4.2
解析 作出函数 y=2x 及 y=x+2 的图象,它们有两个不同的交点,因此原方
程有两个不同的根.
5.1.9(答案不唯一)
解析 令 f(x)=(1
2)x-lgx,则 f(1)=1
2>0,f(3)=1
8
-lg3<0,∴f(x)=0 在(1,3)内有
一解,利用二分法借助计算器可得近似解为 1.9.
6.2
解析 设 f(x)=4x2-6x-1,由 f(-1)>0,f(2)>0,且 f(0)<0,知方程 4x2-6x-
1=0 在
(-1,0)和(0,2)内各有一解,因此在区间(-1,2)内有两个解.
作业设计
1.B
2.B [因为 f(0)<0,f(1)<0,f(2)>0,
所以存在一个零点 x∈[1,2].]
3.D [构造函数 f(x)=lgx+x-2,由 f(1.75)=f(7
4)=lg7
4
-1
4<0,f(2)=lg2>0,
知 x0 属于区间(1.75,2).]
4.A [由于 f(-2)=-3<0,f(1)=6>0,故可以取区间[-2,1]作为计算的初始
区间,用二分法逐次计算.]
5.A [函数 g(x)=(x-a)(x-b)的两个零点是 a,b.
由于 y=f(x)的图象可看作是由 y=g(x)的图象向上平移 2 个单位而得到的,所
以 a<α<β0,
且 f(1)=p<0,f(2)=p+1>0,解得-10,得 a<1,
又当 x=0 时,f(0)=1,即 f(x)的图象过(0,1)点,
f(x)图象的对称轴方程为 x=- 2
2a
=-1
a
,
当-1
a>0,即 a<0 时,
方程 f(x)=0 有一正根(结合 f(x)的图象);
当-1
a<0,即 a>0 时,由 f(x)的图象知 f(x)=0 有两负根,
不符题意.故 a<0.
10.解 ∵f(1.375)·f(1.4375)<0,
且|1.4375-1.375|=0.0625<0.1,
∴方程 x3+x2-2x-2=0 的一个近似根可取为区间(1.375,1.4375)中任意一个
值,通常我们取区间端点值,比如 1.4375.
11.解 (1)方法一 (方程思想)
设方程的两个根为 x1,x2,
则有两个负根的条件是
Δ=4-4m+1≥0,
x1+x2=-2<0,
x1x2=m+1>0,
解得-10,
解得-10,y2=x2-2<0,问题转化为求方
程(y+2)2+2(y+2)+m+1=0,即方程 y2+6y+m+9=0 有两个异号实根的条
件,故有 y1y2=m+9<0,解得 m<-9.
方法二 (函数思想)
设函数 f(x)=x2+2x+m+1,则原问题转化为函数 f(x)与 x 轴的两个交点分别在
2 的两侧,结合函数的图象,
有 f(2)=m+9<0,解得 m<-9.
(3)由题意知,
Δ=4-4m+1≥0,
x1-1+x2-1>0,
x1-1x2-1>0
(方程思想),
或
Δ=4-4m+1≥0,
- b
2a
=-1>1,
f1=m+4>0
(函数思想),
因为两方程组无解,故解集为空集.
12.解 (1)f(x)=x|x-4|= x2-4x, x≥4,
-x2+4x,x<4.
图象如右图所示.
(2)当 x∈[1,5]时,f(x)≥0 且当 x=4 时 f(x)=0,故 f(x)min=0;
又 f(2)=4,f(5)=5,故 f(x)max=5.
(3)由图象可知,当 00 时,设 f(x)=ax2-2x+1,
∵方程的根分别在区间(0,1),(1,2)上,
∴
f0>0
f1<0
f2>0
,即
1>0
a-2+1<0
4a-4+1>0
,解得3
4