内容正文:
8.1.2 用二分法求方程的近似解3种常见考法归类
1、二分法的定义
对于在区间[a,b]上的图象连续不断且f(a)·f(b)<0的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值,即f(x)=0的近似解的方法叫作二分法.
2、运用二分法求函数的零点应具备的条件
(1)函数图象在零点附近连续不断.
(2)在该零点左右两侧函数值异号.
只有满足上述两个条件,才可用二分法求函数零点.
因此,用二分法求函数的零点近似值的方法仅对函数的变号零点适用,对函数的不变号零点不适用.
3、用二分法求函数零点
1、给定精确度,用二分法求函数零点的近似值的步骤
(1)确定零点的初始区间,验证;
(2)求区间的中点;
(3)计算,进一步确定零点所在的区间:
①若(此时),则就是函数的零点;
②若(此时),则令;
③若(此时),则令.
(4)判断是否达到精确度:若,则得到零点近似值(或);
否则重复(2)~(4)
注:(1)初始区间的确定要包含函数的变号零点;
(2)用“二分法”求方程的近似解时,应通过移项问题转化为求函数的零点近似值.如求f(x)=g(x)的近似解时可构造函数h(x)=f(x)-g(x),将问题转化为求h(x)的零点近似值的问题.
4、关于精确度
(1)“精确度”与“精确到”不是一回事,
这里的“精确度”是指区间的长度达到某个确定的数值,即;
“精确到”是指某讴歌数的数位达到某个规定的数位,
如计算,精确到0.01,即0.33
(2)精确度表示当区间的长度小于时停止二分;
此时除可用区间的端点代替近似值外,还可选用该区间内的任意一个数值作零点近似值。
5、用二分法求函数零点的近似值应遵循的原则
(1)需依据图象估计零点所在的初始区间[m,n](一般采用估计值的方法完成).
(2)取区间端点的平均数c,计算f(c),确定有解区间是[m,c]还是[c,n],逐步缩小区间的“长度”,直到区间的两个端点符合要求,终止计算,得到函数零点的近似值.
6、用二分法求方程的近似解
用二分法求方程的近似解,首先要选好计算的初始区间,这个区间既要包含所求的根,又要使其长度尽量小,其次要依据给定的精度,及时检验所得区间是否达到要求(达到给定的精度),以决定是停止计算还是继续计算.
考点1二分法的概念理解
考点2用二分法求方程的近似解
考点3用二分法求函数的零点
考点1二分法的概念理解
1.(2023上·全国·高一专题练习)下列关于二分法的叙述中,正确的是( )
A.用二分法可求所有函数零点的近似值
B.用二分法可求函数零点的近似值,可精确到小数点后任一位
C.二分法无规律可循,无法在计算机上完成
D.只能用二分法求函数的零点
2.【多选】(2024上·湖北孝感·高一校考期末)下列关于函数,的说法中正确的有( )
A.若,且满足,则是函数的一个零点
B.若是函数在区间上的零点,则可用二分法求的近似值
C.函数的零点是方程的根,方程的根也是函数的零点
D.用二分法求方程的根时,得到的都是近似值
3.(2023上·浙江杭州·高一校联考期中)下列方程中不能用二分法求近似解的为( )
A. B.
C. D.
4.【多选】(2023上·陕西西安·高一校考阶段练习)多选下列函数图象与轴均有交点,其中能用二分法求函数零点近似值的有( )
A. B.
C. D.
5.(2023上·天津·高一校考阶段练习)下列函数图象与x轴均有交点,其中不能用二分法求图中交点横坐标的是下图中的( )
A.B.
C.D.
6.(2018上·陕西延安·高一校考期末)用二分法求函数的零点可以取的初始区间是( )
A. B.
C. D.
7.(2023上·浙江丽水·高一浙江省丽水中学校联考阶段练习)用二分法求函数在区间上的零点,要求精确度为0.01时,所需二分区间的次数最少为( )
A.5 B.6 C.7 D.8
8.(2023上·福建莆田·高一校考期末)若函数有零点,但不能用二分法求其零点,求实数的值.
考点2用二分法求方程的近似解
9.(2023上·陕西西安·高一交大附中校考阶段练习)若函数的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如表:那么方程的一个近似根(精确度0.04)为( )
A.1.5 B.1.25 C.1.375 D.1.4375
10.【多选】(2023上·湖北黄冈·高一校考阶段练习)某同学求函数的零点时,用计算器算得部分函数值如表所示:
则方程的近似解(精确度)可取为( )
A. B. C. D.
11.(2023上·湖南岳阳·高一校联考阶段练习)用