校际公开课教案3.1.1方程的根与函数的零点(第一课时)霍邱一中张勇2008-10-22Ⅰ、教学目标:知识与技能:让学生明确“方程的根”与“函数的零点”的密切关系;启发学生学会结合函数图象性质判断方程根的个数,学会用多种方法求方程的根与函数的零点。过程与方法:通过本节学习让学生掌握“由特殊到一般”的认知规律,在今后的学习中利用这一规律探索更多的未知世界。情感态度与价值观:通过本节学习不仅让学生学会数学知识和认知规律,还会让学生充分体验“数学”语言的严谨性,“数学思想方法”的科学性。培养简洁简练、体会从感性到理性的思维过程。Ⅱ、教学重点:“方程的根”与“函数的零点”的关系。Ⅲ、教学难点:函数零点的概念、如何求方程的根与函数的零点。Ⅳ、教学过程:新课导入:上一章我们研究了函数图象的性质,这一节我们来讨论函数的应用—方程的根与函数的零点。一、提出问题:画出下列函数的图象(1)、;(2)、;(3)、。图(1)图(2)图(3)观察一元二次方程的根与二次函数的图像之间的关系(1)、与;(2)、与;(3)、与。容易知道,方程有两个实根;函数的图象与x轴有两个(-1,0),(3,0),如图(1)所示,这样,方程的两个实数根就是函数的图象与x轴交点的横坐标。方程有两个相等的的实数根;函数的图象与x轴有唯一的交点(1,0).如图(2)所示,这样,方程的实数根就是函数3
的图象与x轴交点的横坐标。方程无实数根,函数的图象与x轴没有交点,如图(3)所示。二、如何判断一元二次方程根的个数,如何判断二次函数图象与x轴交点的个数,他们之间有什么关系?上述关系对一般一元二次方程及其相应的图象的二次函数也成立。设判别式,我们有:(1)当时,一元二次方程有两个不等的实数根,相应的二次函数图象与x轴有两个交点;(2)当时,一元二次方程有两个相等的实数根,相应的二次函数图象与x轴有唯一的交点;(3)当时,一元二次方程没有实数根,相应的二次函数图象与x轴没有交点。小结:当一元二次方程有两个不等的实数根时,与之相应的二次函数与x轴有两个不同的交点;当一元二次方程有两个相等的实数根时,与之相应的二次函数与x轴有唯一一交点;当一元二次方程没有实数根时,那么与之相应的二次函数就与x轴没有交点。反之也成立。三、函数零点的概念对于函数,我们把使的实数叫做函数的零点。注:(1)函数零点是一个实数,当函数的自便量取这个实数时,其函数值等于零,零点不是一个点坐标;(2)函数的零点也就是函数图象与x轴交点的横坐标;(3)求零点就是求方程的实数根。这样,函数的零点就是方程的实数根,也就是函数的图象与x轴交点的横坐标。所以方程有实数根函数的图象与x轴有交点函数有零点。探究:观察二次函数的图象,如图(1),我们发现函数在区间[-2,1]上有零点,计算与3
的乘积,你能发现这个乘积有什么特点?在区间[2,4]上是否也具有这样的特点呢?可以发现,,函数在区间(-2,1)内有零点,它是方程的一个根。同样地,,函数在(2,4)内有零点,它是方程的另一个实数根。四、如果函数在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,并且有,那么函数在区间(a,b)内有零点,即存在,使得,这个也就是方程的根。注:有,可以推出函数在区间(a,b)内有零点,但反之不一定成立。如二次函数在(0,2)内有零点,但。例:画出函数的图象,判断函数在以下区间(-1.5,-1),(0,0.5),(0.8,1.5)内有无零点,并判断零点的个数。解:用计算器或计算机作出、的对应值表和图象(如下)。-1.5-1-0.500.511.5-1.2522.251-0.2503.25 由上表和上图可知,,,即,说明这个函数在区间内有零点。同样,它在区间(0,0.5)内也有零点。另外,,所以1也是它的零点。由于函数在定义域和(1,)内是增函数,所以它共有3个零点。Ⅴ、课堂练习:教材P88练习2(1)Ⅵ、课堂小结:本节学习了:(1)零点的概念;(2)零点的判断方法;(3)利用函数的单调性证明零点的个数。Ⅶ、课堂作业:习题3.1A组第2题3