1、第三章3.1.2 (本栏目内容,在学生用书中以独立形式分册装订!)一、选择题(每小题5分,共20分)1若函数f(x)唯一的一个零点同时在区间(0,16),(0,8),(0,4),(0,2)内,那么下列说法中正确的是()A函数f(x)在区间(0,1)内有零点B函数f(x)在区间(0,1)或(1,2)内有零点C函数f(x)在区间(2,16)内无零点D函数f(x)在区间(1,16)内无零点答案:C2用二分法研究函数f(x)x33x1的零点时,第一次经计算得f(0)0,可得其中一个零点x0_,第二次应计算_,以上横线上应填的内容分别为()A(0,0.5),f(0.25)B(0.1),f(0.25)C(
2、0.5,1),f(0.25) D(0,0.5),f(0.125)解析:f(0)0,f(0)f(0.5)0,故f(x)的一个零点x0(0,0.5),利用二分法,则第二次应计算ff(0.25)答案:A3已知函数f(x)(xa)(xb)2(ab),若,()是方程f(x)0的两个根,则实数a,b,之间的大小关系是 ()Aab BabCab Dab解析:若令g(x)(xa)(xb),显然函数g(x)的两个零点是a,b,函数f(x)的两个零点是,而函数f(x)的图象是由函数g(x)的图象向上平移两个单位长度得到的,结合图象可知a1,在同一直角坐标系内画出函数f(x)2ln x与g(x)x24x5的图象,如
3、图所示,可知f(x)与g(x)有两个不同的交点故选B.答案:B二、填空题(每小题5分,共10分)5用二分法求方程x32x50在区间2,3上的近似解,取区间中点x02.5,那么下一个有解区间为_解析:记f(x)x32x5,f(2)10,下一个有解区间为(2,2.5)答案:(2,2.5)6若函数f(x)x3x22x2的一个零点(正数)附近的函数值用二分法逐次计算,参考数据如下表:f(1)2f(1.5)0.625f(1.25)0.984f(1.375)0.260f(1.437 5)0.162f(1.406 25)0.054那么方程x3x22x20的一个近似解(精确度0.04)为_解析:由参考数据知,
4、f(1.406 25)0.054,f(1.437 5)0.162,即f(1.406 25)f(1.437 5)0,且1.437 51.406 250.031 250.04,所以方程的一个近似解可取为1.437 5.答案:1.437 5三、解答题(每小题10分,共20分)7已知函数f(x)3x在(1,)上为增函数,求方程f(x)0的正根(精确度为0.01)解析:由于函数f(x)3x在(1,)上为增函数,故在(0,)上也单调递增,因此f(x)0的正根最多有一个因为f(0)10,所以方程的正根在(0,1)内,取(0,1)为初始区间,用二分法逐步计算,列出下表:区间中点值中点函数近似值(0,1)0.5
5、0.732(0,0.5)0.250.084(0.25,0.5)0.3750.328(0.25,0.375)0.312 50.124(0.25,0.312 5)0.281 250.021(0.25,0.281 25)0.265 6250.032(0.265 625,0.281 25)0.273 437 50.005 43(0.273 437 5,0.281 25)因为|0.273 437 50.281 25|0.007 812 50.01,所以方程的根的近似值可取为0.273 437 5,即f(x)0的正根约为0.273 437 5.8利用计算器,求函数f(x)lg xx3的零点(精确度0.1)
6、解析:f(x)lg xx3,在同一坐标系中,作出ylg x和y3x的图象,如图所示,观察图象可以发现lg x3x有唯一解x1,且x1(2,3),f(2)0,利用二分法,可列下表:区间中点值中点函数近似值(2,3)2.50.102 059 991(2.5,3)2.750.189 332 694(2.5,2.75)2.6250.044 129 308(2.5,2.625)2.562 50.028 836 126(2.562 5,2.625)由于|2.6252.562 5|0.062 50.1,所以f(x)的零点可取2.562 5.(10分)在一个风雨交加的夜里,从某水库闸房到防洪指挥部的电话线路发生了故障这是一条长10 km的线路,电线杆的间距为100 m如何迅速查出故障所在呢?解析:如图所示,首先从AB线路的中点C开始检查,当用随身带的话机向两端测试时,发现AC段正常,判定故障在BC;再到BC段中点D检查,这次发现BD段正常,可见故障出在CD段;再到CD段中点E来检查每查一次,可以把待查的线路长度缩减一半要把故障可能发生的范围缩小到100 m左右,查7次就可以了