数学:312《用二分法求方程的近似解》课件(1)(新人教A版必修1)
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1、3.1.2 用二分法求方程的近似解 (1) 一 .基础知识 1 函数零点的定义 : 方程 ( ) 0fx 有 实根 ()y f x x函数 图象与 轴有 交点 函数 ()y f x 有 零点 。 2 函数变号零点与不变号零点(二重零点)性质 : ( 1)定理 :如果函数 ()y f x 在区间 , ab 上的图象 是连续不间断的一条曲线,并且有 ( ) ( ) 0f a f b 那么函数 ()y f x 在区间 ( , )ab 内有零点,即存在 ( , )c a b 使得 ( ) 0fc ,这个 c 也就是方程 ( ) 0fx 的实数根。 ( 2)连续函数 变号了一定有零点(能证明 f(x)单
2、调 则有且只有一个零点);不变号不一定无零点(如 二重零点):在相邻两个零点之间所有的函数值 保持同号。 3( 1)一次函数 y=ax+b的零点: a bx 一定为变号零点 ( 2)二次函数 的零点: cbxaxy 2 4 题型一: 求零点 :即为求解方程的根。 题型二: 求零点个数及所在区间: , ( )x f x , ab ( ) ( ) 0f a f b ()y f x ( , )ab ()y f x , ab , ab 解一: 利用计算器或计算机作 的对应值表 上连续,并且有 ,那么函数 在区间 内至少有一个实数 在 上的单调性,则在 有且只有一个零点、再在其它区间内同理去寻找。 、若
3、在区间 根、若能证明 解二: 试探着找到两个 x对应值为一正一负(至少 有一个);再证单调增函数即可得有且只有一个。 解三: 构造两个易画函数,画图,看图象交点 个数,很实用。 题型三: 已知零点范围确定相关字母的范围: 控制二次函数图象的四个手段: a 的正负; 对称轴范围;判别式大于小于等于 0;某些函 数值(乘积)正负。 5 用二分法求函数 ()fx 零点近似值的步骤: 1确定区间 , ab ,验证 ( ) ( ) 0f a f b 给定精确度 ; 2求区间 ( , )ab 的中点 2 bac 3计算 )(cf : ( 1)若 )(cf =0,则 c就是函数的零点,计算终止; 0)()(
4、 cfaf cax ,0 ( 2)若 ,则令 b=c(此时零点 ); 0)()( bfcf bcx ,0 ( 3)若 则令 a=c(此时零点 。 (用列表更清楚 ) ab ab或 (4)判断是否达到精确度 :即若 ,则得到零点近似值 ;否则重复 24。 说明: 用二分法求函数的零点近似值的方法仅对 函数的变号零点适合,对函数的不变号零点不适 用;用二分法求函数的零点近似值必须用上节的 三种方法之一先求出零点所在的区间。 例 1借助计算器或计算机用二分法求方程 2 3 7x x 的近似解(精确到 0.1)。 32 22y x x x 例 2求函数 的零点,并画出它的图象。 32()f x a x b x c x d ( , 0)b (0 ,1)b (1, 2 )b ( 2 , )b 例 3已知函数 的图象如图所示,则 A B C D 1 2 2( ) ( 3 ) 1f x m x m x x m (0,1 (0,1) ( ,1 ) ( ,1 例 4已知函数 的图象与 轴的交点至少有一个在原点右侧,则实数 的取值范围是( ) B C D A
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