2017届高考数学大一轮总复习第二章函数导数及其应用计时双基练11函数与方程文北师大版.doc
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【知识点详解】 1. 函数零点的存在性定理:函数`f(x)`在闭区间`(a, b)`上连续,如果`f(a)`和`f(b)`异号(即`f(a) * f(b) < 0`),则至少存在一点`c ∈ (a, b)`使得`f(c) = 0`。例如题目中的第1题,通过计算`f(1)`、`f(2)`和`f(4)`的值,利用该定理找到函数零点所在的区间。 2. 二分法求方程的近似解:二分法是一种在给定区间内寻找方程根的方法。当函数在某区间内连续且有变号时,可以不断将区间二等分并检查中点处的函数值,直到找到满足条件的子区间。如第2题中,通过比较`f(1)`、`f(2)`和`f(3)`的值,确定了下一个有根的区间。 3. 增函数与零点个数的关系:若函数`f(x)`在区间`[a, b]`上单调递增,且`f(a) * f(b) < 0`,则`f(x)`在该区间内有唯一的零点。如第3题,由`f(-1)`、`f(1)`和`f(1)`的符号判断,结合函数的单调性,得出零点个数。 4. 绝对值函数与方程解的个数:绝对值函数`|x^2 - 2x|`表示由函数`y = x^2 - 2x`的图像翻折于x轴得到的图像,其与直线`y = a^2 + 1`的交点个数取决于直线的位置。如第4题,因为`a^2 + 1 > 1`,所以交点个数为2。 5. 不同类型的函数零点比较:通过比较指数函数、幂函数和对数函数的增长速度,可以找出它们零点的大致位置。如第5题,通过计算`f(0)`、`g(2)`和`h(`)的值,结合函数的单调性,得出零点的大小关系。 6. 周期函数与方程解的个数:偶函数`f(x)`满足`f(x - 1) = f(x + 1)`,则`f(x)`是以2为周期的周期函数。结合对数函数的性质,可以通过画图找到两个函数图像的交点个数,从而确定方程的解个数。如第6题,根据周期性和函数图像的交点,得出解的个数。 7. 二分法求解过程:在寻找函数`f(x) = x^3 + 3x - 1`的零点时,首次计算`f(0)`和`f(0.5)`,发现它们异号,表明零点位于`(0, 0.5)`之间。第二次应计算`f(0.25)`来进一步缩小区间。 8. 方程根的大小关系与参数取值:如果二次方程`x^2 + mx - 6 = 0`的一个根大于2,另一个根小于2,这意味着方程对应的二次函数在2处的函数值小于0。通过不等式`f(2) < 0`,可求得参数`m`的取值范围。 9. 三次方程与参数取值:函数`f(x) = x^3 - x^2 + mx - n`,其零点个数与参数`m`和`n`有关。若`g(x) = f(x) - 2x`有三个不同零点,需要考虑`g(x)`的图像与x轴的交点,结合三次函数的性质和给定的区间,求得参数`m`的取值范围。 10. 连续函数介值定理:若函数`g(x) = f(x) - x`在开区间`()`内连续,且`g(0)`和`g(`)异号,由介值定理知存在`x0 ∈ ()`使得`g(x0) = 0`,即`f(x0) = x0`。 11. 奇函数的性质与方程解的个数:奇函数`f(x)`在`[0, +∞)`上的表达式已给出,利用奇函数的性质可以推导出`x < 0`时的表达式。若方程`f(x) = a`有三个不同的解,需要分析`f(x)`的图像与直线`y = a`的交点,结合奇函数的性质和方程解的个数条件,求得`a`的取值范围。 以上是对题目中涉及的数学知识点的详细解释,涵盖了函数零点的存在性、二分法、函数的单调性、绝对值函数、不同函数零点的比较、周期函数、二分法求解过程、二次方程根的性质、三次方程与参数取值、连续函数的介值定理以及奇函数的性质。
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