1.了解函数的零点与方程根的关系;
4.已知函数
⑴试求函数的零点;
⑵是否存在自然数,使?若存在,求出,若不存在,请说明理由.
答案:(1)函数的零点为;
(2)计算得,,
由函数的单调性,可知不存在自然数,使成立.
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3.已知函数,在上存在,使,则实数的取值范围是_________________.
2.方程的两个根分别在区间和内,则的取值范围是;
例4:二次函数中实数、、满足,其中,求证:
(1));
(2)方程在内恒有解.
分析:本题的巧妙之处在于,第一小题提供了有益的依据:是区间 内的数,且,这就启发我们把区间 划分为(,)和(,)来处理.
[解](1)
,
由于是二次函数,故,又,所以,.
⑵ 由题意,得, .
①当时,由(1)知
若,则,又,所以 在(,)内有解.
若,则
,又,所以在(,)内有解.
②当时同理可证.
点评:(1)题目点明是“二次函数”,这就暗示着二次项系数.若将题中的“二次”两个字去掉,所证结论相应更改.
(2)对字母、分类时先对哪个分类是有一定讲究的,本题的证明中,先对分类,然后对分类显然是比较好.
追踪训练二
1.若方程在内恰有一则实数的取值范围是 (B )
A. B.
C. D.
4. 已知二次函数和一次函数,其中,且,
(1)求证:两函数、的图象交于不同两点、;
(2)求线段在轴上投影长度的取值范围.
答案:(1)∵,,∴,.由 得,
因为.
所以两函数、的图象必交于不同的两点;
(2)设,,则 .∵,,∴.
∴(,).
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3.不等式对一切实数都立,则的取值范围是.
2.已知,并且、是方程的两个根,则实数、、、的大小关系可能是( A )
A. B.
C. D.
例4:已知,是方程
()的两个实根,求的最大值和最小值.
分析:一元二次方程与二次函数有很多内在联系.要求的最值,首先要考虑根与系数的关系,并由此得到以为自变量的的函数解析式.
[解]因为方程()有两个实根,所以
,解得
又,,
所以
.
而是减函数,因此当时,取最大值,当时,取最小值.
点评:这是一个与一元二次方程根有关的问题,必须先确定的取值范围,否则无法确定函数的单调性.
.
追踪训练二
1. 若方程在内恰有
一解,则的取值范围是( B )
A. B.
C. D.
例4: 已知函数,利用函数图象分别求它在下列区间上的值域:
(1); (2); (3).
[解]
(1);
(2);
(3).
例5.集合与集合相同吗?请说明理由.
[解]不相等.集合是坐标平面内的一个点集,表示函数的图象;集合是一个数集,表示函数的值域.
思维点拨
利用二次函数的图象求函数值域,作图时必须抓住以下关键点:抛物线的开口方向、对称轴、顶点以及区间的端点;解决集合问题,首先必须弄清集合中的元素是什么.
追踪训练二
1.已知函数f(x)=
(1)画出函数图象;
(2)求f{f[f(-2)]}
(3)求当f(x)= -7时,x的值;
解:(1)图象略
(2)f(-2)=2x(-2)+3=-1
f(-1)=( -1)2=1
f(1)=1
所以f{f[f(-2)]}=1
(3)因为f(x)= -7
所以2x+3=-7
所以x=-5
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