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第24讲 函数与方程思想
函数方程思想就是用函数、方程的观点和方法处理变量或未知数之间的关系,从而解决
问题的一种思维方式,是很重要的数学思想。
1、函数思想:把某变化过程中的一些相互制约的变量用函数关系表达出来,并研究这些
量间的相互制约关系,最后解决问题,这就是函数思想;
2、应用函数思想解题,确立变量之间的函数关系是一关键步骤,大体可分为下面两个步
骤:(1)根据题意建立变量之间的函数关系式,把问题转化为相应的函数问题;(2)根据需
要构造函数,利用函数的相关知识解决问题;(3)方程思想:在某变化过程中,往往需要根
据一些要求,确定某些变量的值,这时常常列出这些变量的方程或(方程组),通过解方程
(或方程组)求出它们,这就是方程思想;
3、函数与方程是两个有着密切联系的数学概念,它们之间相互渗透,很多方程的问题需
要用函数的知识和方法解决,很多函数的问题也需要用方程的方法的支援,函数与方程之间
的辩证关系,形成了函数方程思想
函数思想在解题中的应用主要表现在两个方面:一是借助有关初等函数的性质,解有关
求值,解(证)不等式,解方程以及讨论参数的取值范围等问题:二是在问题的研究中,通
过建立函数关系式或构造中间函数,把所研究的问题转化为讨论函数的有关性质,达到化难
为易,化繁为简的目的。函数与方程的思想是中学数学的基本思想,也是历年高考的重点。
1、函数的思想,是用运动和变化的观点,分析和研究数学中的数量关系,建立函数关系
或构造函数,运用函数的图像和性质去分析问题,转化问题,从而使问题获得解决。
2、方程的思想,就是分析数学问题中变量间的等量关系,建立方程或方程组,或者构造
方程,通过解方程或方程组,或者运用方程的性质去分析,转化问题,使问题获得解决。方
程思想是动中求静,研究运动中的.等量关系;
3、函数方程思想的几种重要形式
(1)函数和方程是密切相关的,对于函数 y=f(x),当y=0时,就转化为方程f(x)
=0,也可以把函数式y=f(x)看做二元方程y―f(x)=0。
(2)函数与不等式也可以相互转化,对于函数y=f(x),当y>0时,就转化为不等式f
(x)>0,借助于函数图像与性质解决有关问题,而研究函数的性质,也离不开解不等式;
(3)数列的通项或前n项和是自变量为正整数的函数,用函数的观点处理数列问题十分
重要;
(4)函数f(x)=(1+x)^n(n∈N*)与二项式定理是密切相关的,利用这个函数用赋
值法和比较系数法可以解决很多二项式定理的问题;
(5)解析几何中的许多问题,例如直线和二次曲线的位置关系问题,需要通过解二元方
程组才能解决,涉及到二次方程与二次函数的有关理论;(6)立体几何中有关线段,角,面积,体积的计算,经常需要运用布列方程或建立函数
表达式的方法加以解决。
应用一:函数观点解决方程与不等式
一、填空题
1.已知函数 的零点为1,则实数a的值为______.
2.命题“方程 有整数解”是______命题.(填“真”或“假”)
3.函数 零点的个数为_____________.4.不等式 的解集是______.
5.若函数 有零点,则实数k的取值范围是________.6.若函数 只有一个零点,则实数 的取值范围是__________;
7.已知函数 是R上的奇函数,其零点为 , , , , ,则 ________.
8.下列说法中,正确的是______.(填序号)
①一次函数在R上只有一个零点;②二次函数在R上只有一个零点;
③指数函数在R上没有零点;④对数函数在 上只有一个零点;
⑤函数在其定义域内可能没有零点.应用二:曲线方程与函数的应用
一、填空题
1.参数方程 ( 为参数, )对应曲线的长度为______.
2. 为参数,圆 的圆心的轨迹方程为______.3.将方程 ( 为参数)化为普通方程为______.
4.已知 ,则2x+y的取值范围是______.
5.所有斜率为2的直线被椭圆 截得线段中点的轨迹的一个参数方程可以是______.应用三: 函数与方程
一、单选题
1.已知函数 ,若方程 有六个不相等的实数根,则实数a的取值
范围是( )
A. B. C. D.
2.已知函数 ,给出下列四个结论:
①函数 的图像是轴对称图形; ②函数 在 上单调递减;③函数 的值域是 ; ④方程 有4个不同的实数解.
其中正确的结论有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
3.已知定义在 上的偶函数 满足:当 时, ,且 ,则方
程 实根个数为( )
A.6 B.8 C.9 D.10
4.已知函数 是偶函数,当 时, .若曲线 在点 处的切线方程为
,则实数a的值为( )A.4 B.2 C.1 D.
二、多选题
5.已知函数 , ,则( )
A. ( 且 )
B.若函数 ,则函数 的定义城为
C.若函数 ,则
D.方程 所有解的和为06.已知函数 ,则( )
A. 定义域为 B. 值域为
C. 在 的切线方程为 D. 与 只有一个交点
三、填空题
7.已知函数 ,关于x的方程 恰有2个不同实数解,则a
的值为__________.四、解答题
8.已知函数 .
(1)求 在点 处的切线方程;
(2)求证:当 时, .
9.已知函数 ,其中 且 .
(1)当 时,求函数 的单调区间;
(2)若存在实数 ,使得 ,则称 为函数 的“不动点”求函数 的“不动点”的个数;
(3)若关于x的方程 有两个相异的实数根,求a的取值范围.