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函数与方程中的三个等价关系孙春生

2014-08-19肖爱国

中学数学杂志(高中版) 2014年3期
关键词:利用

肖爱国

函数的思想,就是用运动变化的观点,分析和研究具体问题中的数量关系,建立函数关系,运用函数的知识,使问题得到解决;方程与函数是两个不同概念,但他们之间有着密切的联系.方程f(x)=0的解就是函数y=f(x)的图像与x轴的交点的横坐标,即函数f(x)的零点.若设函数F(x)=f(x)-g(x),则根据函数与方程的关系,可得到三个等价式:

函数F(x)=f(x)-g(x)的零点方程f(x)-g(x)=0的根函数y=f(x)的图像与函数y=g(x)的图像交点的横坐标.

合理运用这三个等价关系,能解决函数问题中零点个数问题,方程的根满足的条件及函数图像交点坐标位置等问题.

1方程的根与函数的零点的转化

1.1方程的根转化为函数的零点

当方程f(x)-g(x)=0的根无法求出(也不需要求出具体的根)时,而要求方程f(x)-g(x)=0的根的个数,可转化为求函数F(x)=f(x)-g(x)的零点个数,利用零点存在定理,可得出方程根的情况.

例1(2014届山东济宁高三联考)设f(x)=3ax2+2bx+c,若a+b+c=0,f(0)>0,f(1)>0.

(1)求ba的取值范围;

(2)判断方程f(x)=0在(0,1)内实根的个数.

分析第二问判定方程根的个数,由于方程的根无法求出,利用解方程的方法无法求出在区间内根的个数,因此需要利用等价转化思想,将方程的根转化为函数的零点问题.

1.2函数的零点转化为方程的根

当函数的零点无法利用零点存在定理判断时,可利用等价转化关系转化为相应方程根的分布情况.

2方程的根与两个函数图像交点的转化

2.1方程的根转化为两个函数图像交点问题

当方程f(x)-g(x)=0是现有知识无法求解时,要判断方程的根的个数或方程根满足的条……

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