零点存在定理(图象连续且端点函数值异号)

公式初稿待审

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一句话 · 若 f(x) 在 [a,b] 上图象连续不断且 f(a)·f(b)<0,则 (a,b) 内至少存在一个零点;定理只保证存在,要断定唯一还需要单调性,且两个条件缺一不可。

①板书动画演示

讲稿 / 板书 / 图形三轨同步:听到哪一句,板书和图形就走到哪一步

引入1 / 13第 1 / 1 句
图形(由 draw 指令 JSON 确定性渲染,不是模型画的美术图)
本段以板书为主,没有图形。
板书(跟着讲稿逐行出现)

两端异号 ⇒ 中间有零点?

讲稿

只算两个端点的函数值,就能断定中间有零点吗?

②例题实操

5 段例题已按「读题 → 思路 → 关键步骤 → 写出过程」拆开,可以不跟播放器一步步做

  1. 1第 7 段例题
    • f(0)=−1<0,f(1)=1>0

    • 图象在 [0,1] 上连续不断

    • ⇒ 在 (0,1) 内存在零点

    卡住了?展开这一段的讲解

    例 1:f x 等于 x 立方加 x 减 1。它在零到一内有零点吗?

  2. 2第 8 段例题
    • f(−1)=−1,f(1)=1,确实异号

    • 但 x=0 处图象断开

    • 前提不满足 ⇒ 没有零点

    卡住了?展开这一段的讲解

    例 2:看 f x 等于 x 分之一。两端异号,它有零点吗?

  3. 3第 9 段例题
    • f(−2)=3,f(2)=3,两端同号

    • 但 f(−1)=f(1)=0

    • 端点同号不能断定没有零点

    卡住了?展开这一段的讲解

    例 3:f x 等于 x 平方减 1 在负二到二上,两端同号。可它有零点吗?

  4. 4第 10 段例题
    • 算得 f(0)<0 与 f(1)>0

    • 符号在 0 与 1 之间改变

    • 零点在区间 (0,1) 内

    卡住了?展开这一段的讲解

    例 4:f x 等于 x 立方加 x 减 1 的零点在哪两个整数之间?

  5. 5第 11 段例题
    • x³ 与 x−1 都是增函数

    • 它们的和也是增函数 ⇒ 至多一个

    • 结合两端异号 ⇒ 恰好一个

    卡住了?展开这一段的讲解

    例 5:这个函数在零到一内有几个零点?它单调递增,所以恰好一个。

③章节训练

第8章 函数应用 · 限时综合卷

题量

16 题

总分

105 分

限时

80 分钟

覆盖知识点

9 个

限时交卷后逐题给引导性解析(三层,一次放一层),错题自动进错题本。

④易错点与自测

做完题再回来看这一块,比先看更有效

  • 把零点存在定理当成充要条件,以为端点同号就一定没有零点
  • 忘记检查「图象连续不断」就用定理(如 f(x)=1/x 在 [−1,1] 上)
  • 由定理直接断定区间内「恰有一个」零点,漏掉单调性的论证
  • 把 f(a)·f(b)<0 算错,或把区间端点取成开区间 [a,b] 与 (a,b) 混用

看完自测(3 题)

  • 零点存在定理的两个条件分别是什么?

    看答案与理由

    答: ① 在闭区间 上的图象连续不断;② (两端函数值异号)。

    为什么: 两个条件都是前提:连续保证曲线不断开,异号保证两端一个在 x 轴下方一个在上方。

  • 有了零点存在定理,为什么还要判断单调性?

    看答案与理由

    答: 定理只保证区间内至少有一个零点;若函数在该区间上单调,零点就至多一个,两者合起来才能断定「恰好一个」。

    为什么: 「存在」与「唯一」是两件事,定理只解决前一件。

  • 在 上满足 ,它在 内有零点吗?

    看答案与理由

    答: 没有。它在 处没有定义,图象不连续,不满足定理的第一个条件。

    为什么: 端点异号只是条件之一,图象断开时曲线可以「跳过」x 轴,结论不再成立。

未填密钥

问老师

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⑤这份讲解的来源与状态

内容状态公开,不藏着

来源
ai-draft
人工复核
未经教师人工审核
数学校验
pending
段落数
13

本站自编讲义,非教材原文摘录;未引用教材页码、例题编号。

讲解与题目为本站自编,不是教材原文;本页不标示任何未核验的高考真题来源。