3.1.1方程的根与函数的零点课型:新授课授课人:郭红霞【教学目标】1.了解函数零点的概念:能够结合具体方程(如二次方程),说明方程的根、函数的零点、函数图象与x轴的交点三者的关系;2.理解函数零点存在性定理:了解图象连续不断的意义及作用;知道定理只是函数存在零点的一个充分条件;了解函数零点可能不止一个;3.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;4.经历“类比—归纳—应用”的过程,感悟由具体到抽象的研究方法,培养归纳概括能力;5.初步体会函数与方程思想,能将方程求解问题转化为函数零点问题;体会函数与方程的“形”与“数”、“动”与“静”、“整体”与“局部”的内在联系.【教学重难点】教学重点:方程的根与函数零点的关系、函数零点存在性定理教学难点:对零点存在性定理的准确理解【教学方法】观察探索与问题式相结合【教学过程】(一)创设情境,感知概念1.实例引入解方程:(1)2-x=4;(2)2-x=x.设计意图:通过纯粹靠代数运算无法解决的方程,引起学生认知冲突,激起探求的热情.2.一元二次方程的根与二次函数图象之间的关系.填空:方程x2-2x-3=0x2-2x+1=0x2-2x+3=0根x1=-1,x2=3x1=x2=1无实数根函数y=x2-2x-3y=x2-2x+1y=x2-2x+3图象42-2-43-112Oxy42-2-43-112Oxy42-23-112Oxy图象与x轴的交点两个交点:(-1,0),(3,0)一个交点:(1,0)没有交点6
问题1:从该表你可以得出什么结论?归纳:判别式ΔΔ>0Δ=0Δ<0方程ax2+bx+c=0(a>0)的根两个不相等的实数根x1、x2有两个相等的实数根x1=x2没有实数根函数y=ax2+bx+c(a>0)的图象Oxyx1x2Oyxx1Oxy函数的图象与x轴的交点两个交点:(x1,0),(x2,0)一个交点:(x1,0)无交点问题2:一元二次方程的根与相应的二次函数的图象之间有怎样的关系?学生讨论,得出结论:一元二次方程的根就是函数图象与x轴交点的横坐标.设计意图:通过回顾二次函数图象与x轴的交点和相应方程的根的关系,为一般函数及相应方程关系作准备.3.一般函数的图象与方程根的关系.问题3:其他的函数与方程之间也有类似的关系吗?师生互动,由一元二次方程抽象出一般方程,由二次函数抽象出一般函数,得出一般的结论:方程f(x)=0有几个根,y=f(x)的图象与x轴就有几个交点,且方程的根就是交点的横坐标.设计意图:由具体到抽象,将结论推广到一般函数,为零点概念做好铺垫.(二)辨析讨论,深化概念4.函数零点.概念:对于函数y=f(x),把使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点.即兴练习:函数f(x)=x(x2-16)的零点为(D)A.(0,0),(4,0)B.0,4C.(–4,0),(0,0),(4,0)D.–4,0,4设计意图:及时矫正“零点是交点”这一误解.说明:①函数零点不是一个点,而是具体的自变量的取值.②求函数零点就是求方程f(x)=0的根.5.归纳函数的零点与方程的根的关系.问题4:函数的零点与方程的根有什么共同点和区别?(1)联系:①数值上相等:求函数的零点可以转化成求对应方程的根;②存在性一致:方程f(x)=0有实数根⇔函数y=f(x)的图象与x轴有交点⇔函数y=f(x)有零点.(2)区别:零点对于函数而言,根对于方程而言.以上关系说明:函数与方程有着密切的联系,函数问题有时可转化为方程问题,同样,有些方程问题可以转化为函数问题来求解,这正是函数与方程思想的基础.6
练习:求下列函数的零点:设计意图:使学生熟悉零点的求法(即求相应方程的实数根).(三)实例探究,归纳定理6.零点存在性定理的探索.问题5:观察两组画面,请你推断一下哪一组一定能说明小马已经成功过河?问题6:将河流抽象成x轴,将小马前后的两个位置抽象为A、B两点。请问当A、B与x轴满足怎样的位置关系时AB间的一段函数图象与x轴会有交点?并画出函数图像通过类比,发现只要满足A、B两点在x轴的两侧这种位置关系就可以达到要求。同时这种位置关系可以用f(a)·f(b)