4.5.2用二分法求方程的近似解同步练-2026-2027学年高一上学期数学人教A版必修第一册(河南专用)

2026-08-25
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摘要:

**基本信息** 《用二分法求方程的近似解同步练(河南专用)》采用“基础+拔高”分层设计,以概念理解→步骤应用→综合拓展路径巩固知识,适配新授课教学,培养数学推理与应用意识。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础题|二分法条件、步骤、基本计算|单选/填空为主,结合河南同步考题,强化概念辨析与运算能力| |拔高题|参数分析、复杂应用|含参区间确定(★8)、精确计算(★16),深化逻辑推理与模型意识|

内容正文:

4.5.2用二分法求方程的近似解同步练(河南专用) 教材知识梳理 1.二分法 条 (1)函数y=fx的图像在区间a,b上是一段 件 (2)在区间端点的函数值满足 方 不断地把函数y=fx的零点所在的区间 使区间的两个端点逐步 进而得到 法 零点近似值 2.二分法的一般步骤(精确度为e) (1)确定零点x所在区间为a,b,验证 (2)求区间a,b的c: (3)计算fcl: ①若,则c就是函数的零点; ②若 则x,∈la,c小今b=c ③若 则x∈lc,b令a=c (4)判断是否达到精确度:若a-b<,则得到零点近似值a(或b),否则重复步骤(2)·(4). 同步练(最新河南同步考题,题号前加“★”的为拔高题目) 一、单选题 1.(2026高一河南·专题练习)下列图像表示的函数中能用二分法求零点的是() 试卷第1页(共3页) C 2.(25-26高一上·河南·阶段检测)已知函数y=fx的图象如图所示,可以用二分法求近似值的零点个数 是() A.1 B.2 C.3 D.4 3.(25-26高一上河南新乡·期末)用二分法求方程2*+x-8=0在1,5上的近似解时,经过两次二分后, 可确定近似解所在区间为() A.l1,1.5 B.2,3 c.1,2 D.3,5 4.(24-25高一上·河南新乡·阶段检测)用二分法求方程l0g3X+x-5=0的一个近似解时,已经将根锁 定在区间3,4内,则下一步可断定该根所在的区间为() A.3,3.5 B.3.5,4 c.2.5,3 D.4,4.5 5.25-26高一上河南期未)已知fx=1-lnx在区间1,2内有一个零点X,若用二分法求x,的近似值 的精确度为0.1,则需要将区间等分的最少次数为() A.3 B.4 c.5 D.6 6.(25-26高一上·河南·阶段检测)用二分法判断方程2x+3x-3=0在区间0,1内的根(精确度0.25) 可以是(参考数据: 0.753=0.421875)() A.0.825 B.0.635 C.0.375 D.0.25 7.(25-26高一上·河南·阶段测试)用二分法逐次计算函数f引x=x+lnx-2在区间1,2内的一个零点附 近的函数值,所得部分数据如下表.若要使fx的零点的近似值精确度为0.1,则对区间1,2最少等分次数 和零点近似值分别是() 试卷第2页(共3页) 2 1.5 1.75 1.625 1.5625 1.53125 f(x) -1 0.693 -0.095 0.310 0.110 0.009 -0.043 A.4次,1.55 B.4次,1.57 C.5次,1.60 D.5次,1.65 ★8. 《(2026高一上河南省叶县高中期末预测)若在用二分法寻找函数y=2-2X+(X>1)零点的过 x-1 则实数。和b分别等于() A.22 35 D.32 65 B.2,3 二、多选题 9.(24-25高一上·河南南阳·阶段检测)下列方程中,可以用二分法求近似解的有() A.10g2x+x=0 B.e*+x=0 C.x2-2x+1=0 D.x+Inx=0 ★10.(23-24高一上河南驻马店阶段检测)若函数fx=x+X2-2x-2的一个正数零点附近的函数 值用二分法逐次计算,参考数据如下:f1=-2,f1.5=0.625:f1.25=-0.984, f1.375=-0.260;f1.438=0.165.那么可以作为方程x3+x2-2x-2=0的一个近似解的是(精确度 为0.1)() A.1.35 B.1.40 C.1.43 D.1.50 11.(25-26高一上·河南·阶段检测)下列函数中,有零点且能用二分法求零点近似值的是() A.y=3x2-2x+5 B.y= -x+1,x≥0 x+1,x<0 c.y=2+1,x∈-0,0) D.yx 三、填空题 12.(25-26高一上:河南叶县:阶段检测)用二分法研究函数f(x)=X+2X-1的专点,第一次经计算 f(0)<0,f(0.5)>0,则第二次计算的f(x)的值为 13.(25-26高一上·河南期末)已知函数fx=X2+X-2X-2在区间1,2内存在一个零点,用二分法计 算这个零点的近似值时,给定精确度为01,其参考数据如下: 试卷第3页(共3页) f1.5=0.6250 f1.25=-0.9844 f1.375=-0.2598 f1.4375=0.1619 则这个零点的近似值为 (精确到0.1) ★14.(25-26高一上·河南·阶段检测)某同学在借助题设给出的数据求方程lgx=2-x的近似解(精确 到0.1)时,设fx=1gx+x-2,得出f1<0,且f2>0,他用“二分法”取到了4个x的值,计算其 函数值的正负,并得出判断:方程的近似解为X≈1.8,那么他所取的四个值中的第三个值为一: 四、解答题 15.(2026河南·专题练习)一块电路板的AB段之间有60个串联的焊接点,已知电路不通的原因是焊口 脱落造成的,要想用二分法的思想检测出哪处焊口脱落,至多需要检测几次? ★16.(24-25高一上全国课堂例题)用二分法求函数fx=x3-x-1在区间1,1.5内的一个零点的近 似值.(误差不超过0.01) 试卷第4页(共3页) 4.5.2用二分法求方程的近似解同步练(河南专用) 教材知识梳理 1.二分法 条件 (1)函数的图像在区间上是一段________. (2)在区间端点的函数值满足________ 方法 不断地把函数的零点所在的区间________,使区间的两个端点逐步________,进而得到零点近似值 【答案】 连续曲线 一分为二 逼近零点 2.二分法的一般步骤(精确度为) (1)确定零点所在区间为,验证________; (2)求区间的____; (3)计算; ①若____,则就是函数的零点; ②若_____,则,令; ③若_____,则,令; (4)判断是否达到精确度:若_____,则得到零点近似值(或),否则重复步骤(2)-(4). 【答案】 中点 故答案为:;中点;;;; 同步练(最新河南同步考题,题号前加“★”的为拔高题目) 一、单选题 1.(2026高一·河南·专题练习)下列图像表示的函数中能用二分法求零点的是(    ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据零点的两侧函数值异号能用二分法判断. 【详解】A. 函数无零点,故错误; B.函数有零点1,当时, ,当 时, ,x=1的两侧同号,不能用二分法,故错误; C. 由图象知:两个零点的两侧函数值异号,能用二分法,故正确; D.由图象知:两个零点-1,2的两侧的函数值同号,不能用二分法,故错误; 故选:C 2.(25-26高一上·河南·阶段检测)已知函数的图象如图所示,可以用二分法求近似值的零点个数是() A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【分析】根据零点的概念以及二分法的概念,可得答案. 【详解】函数的图象与轴有4个交点,左右函数值异号的交点有3个,所以可以用二分法求近似值的零点个数为3. 故选:C. 3.(25-26高一上·河南新乡·期末)用二分法求方程在上的近似解时,经过两次二分后,可确定近似解所在区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】构造,代入端点值以及中点处的函数值,结合二分法的定义求解. 【详解】记,由于均为上的单调递增函数,故为上的单调递增函数, 因为, 且,所以函数的零点落在区间内, 又因为, 所以, 所以函数的零点落在区间内, 即经过两次二分后,可确定近似解所在区间为. 故选:B. 4.(24-25高一上·河南新乡·阶段检测)用二分法求方程的一个近似解时,已经将根锁定在区间内,则下一步可断定该根所在的区间为(    ) A. B. C. D. 【答案】B 【分析】根据零点存在定理结合二分法计算判断即可. 【详解】, 由于,所以,, 所以下一步可断定该根所在的区间为. 故选:B. 5.25-26高一上·河南·期末)已知在区间内有一个零点,若用二分法求的近似值的精确度为0.1,则需要将区间等分的最少次数为(    ) A.3 B.4 C.5 D.6 【答案】B 【分析】通过二分法的精确度公式求解. 【详解】二分法中,经过次等分后,区间长度变为原区间长度的 ,初始区间为 ,长度为, 要满足精度 ,即:,则, 因为, 所以需要将区间等分的最少次数为次, 故选:B. 6.(25-26高一上·河南·阶段检测)用二分法判断方程在区间内的根(精确度0.25)可以是(参考数据:)(    ) A.0.825 B.0.635 C.0.375 D.0.25 【答案】B 【分析】设,由题意可得是上的连续函数,由此根据函数零点的判定定理求得函数的零点所在的区间. 【详解】设, ,, , 在内有零点, 在内有零点, 方程根可以是0.635. 故选:B. 7.(25-26高一上·河南·阶段测试)用二分法逐次计算函数在区间内的一个零点附近的函数值,所得部分数据如下表.若要使的零点的近似值精确度为0.1,则对区间最少等分次数和零点近似值分别是(    ) 1 2 1.5 1.75 1.625 1.5625 1.53125 0.693 0.310 0.110 0.009 A.4次,1.55 B.4次,1.57 C.5次,1.60 D.5次,1.65 【答案】A 【分析】根据题意数据结合二分法分析求解即可. 【详解】因为函数的定义域为, 且函数在定义域内单调递增, 则函数在定义域为内单调递增,所以函数至多有一个零点, 因为,,可知在内有零点,且; 第一次等分,可得,可知在内有零点,且; 第二次等分,可得,可知在内有零点,且; 第三次等分,可得,可知在内有零点,且; 第四次等分,可得,可知在内有零点,且, 所以对区间最少等分次数为4,零点近似值为. 故选:A. ★8.(2026高一上·河南省叶县高中·期末预测)若在用二分法寻找函数零点的过程中,依次确定了零点所在区间为,则实数和分别等于(    ) A. B.2,3 C. D. 【答案】A 【分析】根据题意,得到函数在上为单调递增函数,结合二分法的定义和题设条件,得出方程组,即可求解. 【详解】由函数, 根据指数函数与反比例函数的性质,可得函数在上为单调递增函数, 所以函数在至多有一个零点, 又由依次确定了零点所在区间为, 可得,即,解得. 故选:A. ( 二、多选题 9.(24-25高一上·河南南阳·阶段检测)下列方程中,可以用二分法求近似解的有(    ) A. B. C. D. 【答案】ABD 【分析】根据二分法满足的条件:零点存在定理逐项判断即可. 【详解】对于A,在上单调递增,且在上连续, 且,,可以使用二分法求原方程的近似解; 对于B,在R上连续且单调递增, 又,,可以使用二分法求原方程的近似解; 对于C,,故不可以使用二分法求原方程的近似解; 对于D,在上单调递增,且在上连续, 且,,可以使用二分法求原方程的近似解. 故选:ABD. ★10.(23-24高一上·河南驻马店·阶段检测)若函数的一个正数零点附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下:,;,;.那么可以作为方程的一个近似解的是(精确度为0.1)(    ) A.1.35 B.1.40 C.1.43 D.1.50 【答案】BC 【分析】根据二分法求零点的步骤以及精确度可求得结果. 【详解】因为,所以,所以函数在内有零点, 因为,所以不满足精确度; 因为,所以,所以函数在内有零点, 因为,所以不满足精确度; 因为,所以,所以函数在内有零点, 因为,所以不满足精确度; 因为,所以,所以函数在内有零点, 因为,所以满足精确度; 所以方程的一个近似根(精确度)是区间内的任意一个值,根据四个选项可知选BC . 故选:BC 11.(25-26高一上·河南·阶段检测)下列函数中,有零点且能用二分法求零点近似值的是(   ) A. B. C. D. 【答案】BC 【详解】对于A,由知此函数的判别式,故函数无零点;对于D.由知此函数的判别式,故无法用二分法求零点近似值;对于B,C,函数存在变号零点,能用二分法求解. 三、填空题 12.(25-26高一上·河南叶县·阶段检测)用二分法研究函数的零点,第一次经计算,则第二次计算的的值为___. 【答案】/-0.484375 【分析】根据零点存在定理确定零点所在区间,第二次计算区间中点处的函数值 【详解】解:因为,所以第二次应计算, 所以, 故答案为: 13.(25-26高一上·河南·期末)已知函数在区间内存在一个零点,用二分法计算这个零点的近似值时,给定精确度为,其参考数据如下: 则这个零点的近似值为___________.(精确到) 【答案】 【分析】先得到零点位于,由精确到,得到近似值. 【详解】,且, 函数在区间内存在一个零点,故零点位于, 精确到,故零点的近似值为. 故答案为: ★14.(25-26高一上·河南·阶段检测)某同学在借助题设给出的数据求方程的近似解(精确到0.1)时,设,得出,且,他用“二分法”取到了4个的值,计算其函数值的正负,并得出判断:方程的近似解为,那么他所取的四个值中的第三个值为______. 【答案】1.875 【分析】用二分法求函数在区间内的零点,精确到,已知,,通过反复取中点并判断函数值符号,逐步缩小区间,直到零点所在区间的长度小于 ,即可得到精确到 的近似解. 【详解】根据二分法原理,方程的根即函数的零点, 初始区间为(因, 第一个值:取区间的中点,计算得: ,新区间为; 第二个值:取区间的中点,计算得: ,新区间为; 第三个值:取区间的中点,计算得:,新区间为; 第四个值:取区间的中点,计算得: , 由于,新区间为。此时区间长度, 满足精度要求,且区间两端点的值精确到均为,因此得出近似解为 此时区间两端精确到均为,即近似解为. 综上,所取四个值依次为,第三个值为. 故答案为: 四、解答题 15.(2026河南·专题练习)一块电路板的AB段之间有60个串联的焊接点,已知电路不通的原因是焊口脱落造成的,要想用二分法的思想检测出哪处焊口脱落,至多需要检测几次? 【答案】六次 【详解】第一次,可去掉30个结果,从剩余的30个中继续二分法; 第二次,可去掉15个结果,从剩余的15个中继续二分法; 第三次,可去掉7或8个结果,考虑至多的情况,所以去掉7个结果,从剩余的8个中继续二分法; 第四次,可去掉4个结果,从剩余的4个中继续二分法; 第五次,可去掉2个结果,从剩余的2个中继续二分法; 第六次,可去掉1个结果,得到最终结果,所以至多需要检测六次. ★16.(24-25高一上·全国·课堂例题)用二分法求函数在区间内的一个零点的近似值.(误差不超过0.01) 【答案】 【分析】由零点的存在性定理,用二分法,逐步计算,直到区间长度小于等于为止,最后所得区间内的任何一个数均可作为函数的零点. 【详解】经计算,, 所以函数在内存在零点, 取的中点, 经计算, 因为, 所以, 如此继续下去,如下表: 区间 中点值 中点函数近似值 因为, 所以函数在区间内误差不超过的一个零点近似值可取为. 试卷第1页(共3页) 试卷第1页(共3页) 学科网(北京)股份有限公司 $

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