高考數(shù)學(xué)用二分法求函數(shù)零點的近似值知識點

　　二分法所屬現(xiàn)代詞，指的是數(shù)學(xué)領(lǐng)域的概念，在高中數(shù)學(xué)課程中會有學(xué)到，下面是學(xué)習(xí)啦小編給大家?guī)淼母呖紨?shù)學(xué)用二分法求函數(shù)零點的近似值知識點，希望對你有幫助。

　　高考數(shù)學(xué)用二分法求函數(shù)零點的近似值知識點

　　二分法的定義：

　　對于區(qū)間[a，b]上連續(xù)不斷，且f(a)·f(b)<0的函數(shù)y=f(x)，通過不斷把函數(shù)f(x)的零點所在的區(qū)間一分為二，使區(qū)間的兩個端點逐步逼近零點，進而得到零點近似解的方法叫做二分法。

　　給定精確度ξ，用二分法求函數(shù)f(x)的零點的近似值的步驟：

　　(1)確定區(qū)間[a，b]，驗證f(a)·f(b)<0，給定精確度ξ;

　　(2)求區(qū)間(a，b)的中點x1;

　　(3)計算f(x1)，

　?、偃鬴(x1)=0，則就是函數(shù)的零點;

　?、谌鬴(a)·f(x1)<0，則令b=x1(此時零點x0∈(a，x1));

　?、廴鬴(x1)·f(b)<0，則令a=x1(此時零點x0∈(x1，b));

　　(4)判斷是否達到精確度ξ，即若|a-b|<ξ，則達到零點近似值a(或b);否則重復(fù)(2)-(4)。

　　利用二分法求方程的近似解的特點：

　　(1)二分法的優(yōu)點是思考方法非常簡明，缺點是為了提高解的精確度，求解的過程比較長，有些計算不用計算工具甚至無法實施，往往需要借助于科學(xué)計算器.

　　(2)二分法是求實根的近似計算中行之有效的最簡單的方法，它只要求函數(shù)是連續(xù)的，因此它的使用范圍很廣，并便于在計算機上實現(xiàn)，但是它不能求重根，也不能求虛根。

　　關(guān)于用二分法求函數(shù)零點近似值的步驟應(yīng)注意以下幾點：

　?、俚谝徊街幸箙^(qū)間長度盡量小，f(a)，f(b)的值比較容易計算，且f(a).f(b)<0;

　?、诟鶕?jù)函數(shù)的零點與相應(yīng)方程根的關(guān)系，求函數(shù)的零點與求相應(yīng)方程的根是等價的，對于求方程f(x)=g(x)的根，可以構(gòu)造函數(shù)F(x)=f(x)-g(x)，函數(shù)F(x)的零點即為方程f(x)=g(x)的根;

　?、墼O(shè)函數(shù)的零點為x0，則a<x0<b，作出數(shù)軸，在數(shù)軸上標出a，b，x0對應(yīng)的點，如圖，所以0<x0-a<b-a，a一b<x0-b<0.由于|a -b|<ε，所以|x0 -a|<b-a<ε，|x0 -b|<|a -b|<ε即a或b作為函數(shù)的零點x0的近似值都達到給定的精確度ε

　?、芪覀兛捎枚址ㄇ蠓匠痰慕平?由于計算量大，而且是重復(fù)相同的步驟，因此，我們可以通過設(shè)計一定的計算程序，借助計算器或計算機完成計算.

　　數(shù)學(xué)用二分法求函數(shù)零點的近似值練習(xí)

　　用二分法求方程的近似解

　　在一個風(fēng)雨交加的夜里，從某水庫閘房到防洪指揮部的電話線路發(fā)生了故障.這是一條10 km長的線路，如何才能迅速查出故障所在?如果沿著線路一小段一小段查找，困難很多，每查一個點要爬一次電線桿，10 km長的線路，大約有200根電線桿，想一想，維修線路的工人師傅怎樣工作才合理?

　　基礎(chǔ)鞏固

　　1.方程|x2-3|=a的實數(shù)解的個數(shù)為m，則m不可能等于(　　)

　　A.1 B.2 C.3 D.4

　　解析：由圖可知y=|x2-3|與y=a不可能是一個交點.

　　答案：A

　　2.對于函數(shù)f(x)=x2+mx+n，若f(a)>0，f(b)>0(a<b)，則在(a，b)內(nèi)f(x)(　　)

　　A.一定有零點 B.一定沒有零點

　　C.可能有兩個零點 D.至多有一個零點

　　解析：畫y=f(x)的大致圖象分析，也可取m，n，a，b的特殊值，很容易判斷f(x)在(a，b)內(nèi)可能有兩個零點.

　　答案：C

　　3.已知函數(shù)f(x)在區(qū)間(0，a)上有唯一的零點(a>0)，在用二分法尋找零點的過程中，依次確定了零點所在的區(qū)間為0，a2，0，a4，0，a8，則下列說法中正確的是(　　)

　　A.函數(shù)f(x)在區(qū)間0，a16無零點

　　B.函數(shù)f(x)在區(qū)間0，a16或a16，a8內(nèi)有零點

　　C.函數(shù)f(x)在a16，a內(nèi)無零點

　　D.函數(shù)f(x)在區(qū)間0，a16或a16，a8內(nèi)有零點，或零點是a16

　　解析：由二分法求函數(shù)零點的原理可知選D.

　　答案：D

　　4.奇函數(shù)f(x)=x3+bx2+cx的三個零點是x1，x2，x3，滿足x1x2+x2x3+x3x1=-2，則b+c=________.

　　解析：∵f(x)為奇函數(shù)，∴b=0，故f(x)=x3+cx有一個零點是0，不妨設(shè)x1=0，則x2，x3是x2+c=0的二根，故x2x3=c，由x1x2+x2x3+x3x1=-2得c=-2，故b+c=0-2=-2.

　　答案：-2

　　5.已知函數(shù)f(x)的圖象是連續(xù)不斷的，有如下的x，f(x)對應(yīng)值：

　　x123456

　　f(x)1210-24-5-10

　　函數(shù)f(x)在區(qū)間[1,6]上的零點至少有__________個.