[考纲传真] 结合二次函数的图像,了解函数的零点与方程根的联系,判断一元二次方程根的存在性与根的个数.
1.函数的零点
(1)定义:函数y=f(x)的图像与横轴的交点的横坐标称为这个函数的零点.
(2)函数零点与方程根的关系:方程f(x)=0有实根⇔函数y=f(x)的图像与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.
(3)零点存在性定理
若函数y=f(x)在闭区间[a,b]上的图像是连续曲线,并且在区间端点的函数值符号相反,即f(a)·f(b)<0,则在区间(a,b)内,函数y=f(x)至少有一个零点,即相应方程f(x)=0在区间(a,b)内至少有一个实数解.
(4)二分法:对于在区间[a,b]上连续不断且f(a)·f(b)<0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,进而得到零点近似值的方法叫作二分法.
2.二次函数y=ax2+bx+c(a>0)的图像与零点的关系
Δ=b2-4ac
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Δ>0
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Δ=0
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Δ<0
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二次函数
y=ax2+bx+c
(a>0)的图像
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与x轴的交点
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(x1,0),
(x1,0)
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(x2,0)
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无交点
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零点个数
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2
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1
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0
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1.f(a)·f(b)<0是连续函数y=f(x)在闭区间[a,b]上有零点的充分不必要条件.
2.若函数f(x)在[a,b]上是单调函数,且f(x)的图像连续不断,则f(a)·f(b)<0⇒函数f(x)在区间[a,b]上只有一个零点.
[基础自测]
1.(思考辨析)判断下列结论的正误.(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)函数的零点就是函数的图像与x轴的交点. ( )
(2)函数y=f(x)在区间(a,b)内有零点(函数图像连续不断),则f(a)·f(b)<0.