1、3.1.2用二分法求方程的近似解 (检测教师版)时间:50分钟 总分:80分班级: 姓名: 一、 选择题(共6小题,每题5分,共30分)1下面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用二分法求方程的近似解时,可以精确到小数点后的任一位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【解析】用二分法求函数零点的近似值,需要有端点函数值符号相反的区间,故选项A错误;二分法是一种程序化的运算,故可以在计算机上完成,故选项C错误;求函数零点的方法还有方程法、函数图象法等,故D错误故选B.【答案】B2. 用二分法求如图所示的函数f(x)的零点时,不可能求出的
2、零点是()Ax1 Bx2 Cx3 Dx4【解析】由二分法的原理可知,x3不能用二分法求出,因为其左右两侧的函数值同负【答案】C3. 已知偶函数yf(x)有四个零点,则方程f(x)0的所有实数根之和为()A0 B1 C2 D4【解析】因为yf(x)是偶函数,其图象关于y轴对称,f(x)0的四个根,为两正两负,且关于原点对称,其和为0.【答案】A4若函数f(x)x3x22x2的一个正数零点附近的函数值用二分法计算,其参考数据如下: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
3、一个近似根(精确度为0.05)可以是()A1.25 B1.375 C1.42 D1.5【解析】由表格可得,函数f(x)x3x22x2的零点在(1.437 5,1.406 25)之间结合选项可知,方程x3x22x20的一个近似根(精确度为0.05)可以是1.42.故选C.【答案】C5下列函数中,有零点但不能用二分法求零点近似解的是() y3x22x5;yy1;yx32x3;yx24x8.A B C D【解析】中yx24x8,0,不满足二分法求函数零点的条件故选B.【答案】B6在用“二分法”求函数f(x)零点近似值时,第一次所取的区间是2,4,则第三次所取的区间可能是()A1,4 B2,1 C.
4、D.【解析】第一次所取的区间是2,4,第二次所取的区间可能为2,1,1,4,第三次所取的区间可能为,.【答案】D二、填空题(共4小题,每题5分,共20分)来7用二分法研究函数f(x)x23x1的零点时,第一次经过计算f(0)0,f(0.5)0,可得其中一个零点x0_,第二次应计算_. 【解析】f(0)f(0.5)0,x0(0,0.5),取该区间的中点0.25. 第二次应计算f(0.25)【答案】(0,0.5)f(0.25)8某同学在借助计算器求“方程lg x2x的近似解(精确度为0.1)”时,设f(x)lg xx2,算得f(1)0;在以下过程中,他用“二分法”又取了4个x的值,计算了其函数值的
5、正负,并得出判断:方程的近似解是x1.8.那么他再取的x的4个值依次是_【解析】第一次用二分法计算得区间(1.5,2),第二次得区间(1.75,2),第三次得区间(1.75,1.875),第四次得区间(1.75,1.812 5)【答案】1.5, 1.75, 1.875, 1.812 59用二分法求函数f(x)3xx4的一个零点,其参考数据如下:f(1.600 0)0.200f(1.587 5)0.133f(1.575 0)0.067f(1.562 5)0.003f(1.556 2)0.029f(1.550 0)0.060据此数据,可得方程3xx40的一个近似解(精确度为0.01)可取_【解析】
6、f(1.562 5)0.0030,f(1.556 2)0.0290,方程3xx40的一个近似解在(1.556 2,1.562 5)上,且满足精确度为0.01,所以所求近似解可取为1.562 5.【答案】1.562 510函数f(x)x2axb有零点,但不能用二分法求出,则a,b的关系是_. 【解析】函数f(x)x2axb有零点,但不能用二分法,函数f(x)x2axb的图象与x轴相切,a24b0,a24b.【答案】a24b三、解答题(共3小题,每题10分,共30分)来m11用二分法求方程x250的一个近似正解(精确度为0.1)【解】令f(x)x25,因为f(2.2)0.160,所以f(2.2)f
7、(2.4)0,即这个函数在区间(2.2,2.4)内有零点x0,取区间(2.2,2.4)的中点x12.3,f(2.3)0.29,因为f(2.2)f(2.3)0,所以x0(2.2,2.3),再取区间(2.2,2.3)的中点x22.25,f(2.25)0.062 5,因为f(2.2)f(2.25)0,所以x0(2.2,2.25),由于|2.252.2|0.05x20,则f(x1)f(x2)(lnx14x15)(lnx24x25)lnx1lnx24x14x2ln4(x1x2)x1x20,1.ln0,4(x1x2)0. f(x1)f(x2)0.f(x)在(0,)上为增函数又f(1)04510,f(x)在(1,e)内有一个零点 由于f(x)在(0,)上是增函数所以f(x)lnx4x5在(0,)上只有一个零点13已知函数f(x)3ax22bxc,abc0,f(0)0,f(1)0,证明a0,并利用二分法证明方程f(x)0在区间0,1内有两个实根【证明】f(1)0,3a2bc0,即3(abc)b2c0.abc0,b2c0,则bcc,即ac.f(0)0,c0,则a0.在区间0,1内选取二等分点,则fabca(a)a0,f(1)0,函数f(x)在区间和上各有一个零点又f(x)最多有两个零点,从而f(x)0在0,1内有两个实根