潘淑淑(浙江省永嘉中学)
“方程的根与函数的零点”(高三二轮复习)
潘淑淑
(浙江省永嘉中学)
“方程的根与函数的零点”是人教版A版必修1第三章“函数的应用”第一节内容,主要内容是函数零点的概念、函数的零点与相应方程根的关系、函数零点的存在性定理,函数零点个数的判定。本课揭示了方程与函数之间的本质联系,这种联系是函数与方程思想的理论基础。
学生已经学习了函数的图象和性质,会画简单函数的图象,会通过图象研究、理解函数的性质,这为学生理解函数的零点提供了帮助。
1.了解函数零点的概念,理解函数零点与方程根的联系,掌握零点存在的判定方法,能利用函数图象和性质判断某些函数的零点个数及所在区间。
2.体会函数与方程思想,数形结合思想,转化与化规思想。
1.教学重点:了解函数的零点概念,掌握函数零点的存在性定理。
2.教学难点:准确理解零点的存在性定理。
问:求函数f(x)的零点。
生1:x=0或x=2
师:我们复习一下函数的零点。
生2:对于函数y=f(x)(x∈D),把使f(x)=0成立的实数x叫做函数y=f(x)的零点。于是得到以下等价关系:函数y=f(x)的零点就是方程f(x)=0的实数根,就是函数y=f(x)的图象与x轴交点的横坐标。
意图:复习零点的概念,由函数零点的概念得出三个等价关系。
师:讨论函数y=f(x)-a的零点个数。
当a=1时,函数y=f(x)-a有一个零点1;
当a>1时,函数y=f(x)-a没有零点;
当a<1时,函数y=f(x)-a有两个零点2-a和a。
生4:(数形结合)作出y=f(x)和y=a的图象,讨论这两个图象的交点个数,结论同上。
师:总结一下判断函数零点个数的方法。
意图:理解函数零点的定义;求函数零点的个数问题可以转化为两个函数图象的交点个数问题;体会整体思想和转化思想。
师:变式2:求函数y=f(x)·logx2-1的零点个数。
生6:令y=f(x)·logx2-1=0,得令f(x)=log2x,其中x>0且x≠1作出y=f(x)和y=log2x,其中x>0且x≠1的图象,发现这两个图象只有一个交点,故函数y=f(x)·logx2-1只有1个零点。
师:证明关于x的方程f(x)=log2x,(其中x>0且x≠1)只有一个根。
生7:令
当0<x<1时,log2x<0,此时g(x)>0,∴y=g(x)在(0,1)没有零点;
当x>1时,y=g(x)在(1,+∞)上单调递减,又g(1)=1>0,
g(2)=-1<0,由零点的存在性定理知y=g(x)在(1,+∞)上只有1个零点。
∴y=g(x)在(0,+∞)上只有1个零点,结论得证。
意图:复习零点的存在性定理;求零点个数问题转化函数图象交点个数问题。
师:变式3:对任意的t∈[2,4]时,关于x的方程f(x)= log2t+a总有两个不同的实根,求实数a的范围。
生8:转化为函数值域之间的包含关系。
当t∈[2,4]时,log2t+a∈[1+a,2+a],∴2+a<1∴a<-1
练习:已知函数g(x)是定义在R上的奇函
意图:使学生对方程的根与函数的零点相关问题有进一步的认识,培养其独立思考和自主探索的习惯。
总结:知识和思想方法。
意图:使学生对所学的知识有比较全面的认识,有利于学生知识网络的构建,在培养概括能力的同时,也能对课堂的教学效果进行反馈。
本节课借助这一道题,复习了“方程的根与函数的零点”的所有内容。内容设计层次深入,分段进行,又环环相扣,使学生在接受知识、探究问题的过程中能有一个逐步积累深入、螺旋上升的发展。借助这一道题把本节课的重点知识进行复习,尤其是对零点的存在性定理的应用比较灵活。本节课还注重思想方法的渗透,如函数与方程思想、数形结合思想、转化思想、分类讨论思想、整体思想等多种思想方法。
浙江省特级教师议课:
本节课内容设计由浅入深,课堂对话非常真实。课堂的主体意识很强,给学生足够的思考时间,学生积极参与课堂,让学习指导课堂,而不是让老师指导课堂。能把握本节课的重点:求函数的零点,判断函数零点的个数,把求函数的零点个数问题转化为求两个函数图象的交点问题,存在性定理的灵活应用。注重提炼学习方法,变式教学,练高考题。
·编辑杨国蓉