1、3.1.2 用二分法求方程的近似解(4)一.基础知识1函数零点的定义:方程()0f x 有实根()yf xx函数图象与轴有交点 函数()yf 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()yf x在区间 ,a b上的图象是连续不间断的一条曲线,并且有()()0f af b那么函数()yf x在区间(,)a b 内有零点,即存在(,)ca b使得,()0f c 这个 c 也就是方程()0f x 的实数根。(2)连续函数变号了一定有零点(能证明f(x)单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
2、y=ax+b的零点:abx一定为变号零点(2)二次函数的零点:cbxaxy2借助计算器或计算机用二分法求方程 2x+3x=7 的近似解(精确到0.1).方法三:画出y=2x及y=-3x-7的图象 方法一:用计数器或计算机作出x,f(x)的对应值表 方法二:用几何画板作出函数y=f(x)的图象 用几何画板软件,演示 用EXCLE软件,演示 给定精确度,用二分法求函数f(x)零点近似解的步骤如下:二分法的解题步骤,给定精确度;确定区间a,b,验证()()0f af b求区间(a,b)的中点;1x计算f();1x若f(1x)=0,则1x 就是函数的零点;若1()()0f af x,则令b=1x(01
3、(,)xa x);此时零点若1()()0f xf b,则令a=1x(此时零点01(,)xx b);判断是否达到精确度:即若|a-b|,则得到零点近似值为a(或b);否则重复关于二分法的适用范围和精确度(1)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使用;(2)若起始区间是长度是1,则经过n次二分法以后,精确度为,估计达到精确度至少需要使用二分法的次数:满足,的最小自然数n.(3)n21n21|()|0.001,.nnf xx并不表示 是满足精度的近似解|()|0.001,.nnf xx并不表示 是满足精度的近似解例1求函数3222yxxx 的零点,并画出它的图
4、象。3222(2)(1)(1)yxxxxxx 解:所以零点为 1,1,2分成4个区间,然后列表描点画图,3个零点把横轴32()f xaxbxcxd(,0)b(0,1)b(1,2)b(2,)b例2已知函数的图象如图所示,则ABCD122()(3)1f xmxmxxm(0,1(0,1)(,1)(,1例3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()BCDA例4求 3 3 的近似值。(精确度0.1)解:x=3 333 x033 x再利用二分法求近似根112)(axxaxfx),1(例5(上海02高考)、已知函数(1)求证:f(x)在(2)若a=3,求方程f(x)=0的正根(精确到0.1)为增函数。作业完成 ,