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文档简介

用二分法求方程的近似解很实用第1页,课件共30页,创作于2023年2月1、函数的零点的定义:结论:

使f(x)=0的实数x叫做函数y=f(x)的零点第2页,课件共30页,创作于2023年2月2、如何判断函数y=f(x)在区间[a,b]上是否有零点?(1)函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线(2)f(a)·f(b)<0

思考:区间(a,b)上零点是否是唯一的?第3页,课件共30页,创作于2023年2月思考二:如果函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是连续不断的一条曲线,那么当f(a)·f(b)>0时,函数y=f(x)在区间(a,b)内一定没有零点吗?第4页,课件共30页,创作于2023年2月

函数在下列哪个区间内有零点?

()上节回忆C小练习:第5页,课件共30页,创作于2023年2月问题:你会解下列方程吗?

2x-6=0;2x2-3x+1=0;

求方程根的问题

相应函数的零点问题你会求方程lnx+2x-6=0的近似解吗?思路那你会解这个方程吗?

lnx+2x-6=0我们已经知道它有且只有一个解在(2,3)之间似曾相识第6页,课件共30页,创作于2023年2月如何找到零点近似值??可以转化为函数在区间(2,3)内零点的近似值。求方程的近似解的问题第7页,课件共30页,创作于2023年2月(1)通过用“二分法”求方程的近似解,使学生体会函数的零点与方程根之间的联系,初步形成应用函数观点处理问题的意识;(重点)(2)体会数学逼近过程,感受精确与近似的相对统一.

(难点)

第8页,课件共30页,创作于2023年2月

在已知存在零点的区间确定函数的零点的近似值,实际上就是如何缩小零点所在的范围,或是如何得到一个更小的区间,使得零点还在里面,从而得到零点的近似值。思考:如何缩小零点所在的区间?第9页,课件共30页,创作于2023年2月新汶中学电视台“幸运52”录制现场有奖竞猜问题情境(提出问题)请同学们猜一猜某物品的价格看商品,猜价格第10页,课件共30页,创作于2023年2月CCTV2“幸运52”片段:主持人李咏说道:猜一猜这架家用型数码相机的价格.

观众甲:2000!李咏:高了!

观众乙:1000!李咏:低了!

观众丙:1500!李咏:还是低了!········问题2:你知道这件商品的价格在什么范围内吗?问题3:若接下来让你猜的话,你会猜多少价格比较合理呢?答案:1500至2000之间问题情境看商品,猜价格第11页,课件共30页,创作于2023年2月探究:你猜这件商品的价格,是如何想的?在误差范围内如何做才能以最快的速度猜中?第12页,课件共30页,创作于2023年2月这能提供求确定函数零点的思路吗?思路:用区间两个端点的中点,将区间一分为二……第13页,课件共30页,创作于2023年2月对于一个已知零点所在区间[a,b],取其中点c,计算f(c),如果f(c)=0,那么c就是函数的零点;如果不为0,通过比较中点与两个端点函数值的正负情况,即可判断零点是在(a,c)内,还是在(c,b)内,从而将范围缩小了一半,以此方法重复进行……第14页,课件共30页,创作于2023年2月问题第15页,课件共30页,创作于2023年2月在区间(2,3)内零点的近似值.中点的值中点函数近似值(2,3)(2.5,2.75)(2.5,2.5625)2.52.752.6252.5625(2.5,2.625)-0.0840.5120.2150.06610.50.250.1250.0625(2.5,3)区间长度区间2.53125-0.009(?,?)…第16页,课件共30页,创作于2023年2月思考:

通过这种方法,是否可以得到任意精确度的近似值?

(如精确度为0.01)

精确度为0.01,即零点值与近似值的差的绝对值要小于或等于0.01第17页,课件共30页,创作于2023年2月区间中点的值中点函数近似值区间长度(2,3)(2.5,3)(2.5,2.75)(2.5,2.5625)(2.53125,2.5625)(2.53125,2.546875)(2.53125,2.5390625)2.52.752.6252.56252.531252.546875(2.5,2.625)2.53906252.53515625-0.0840.5120.2150.066-0.0090.0290.0100.00110.50.250.1250.06250.031250.0156250.0078125(精确度为0.01)第18页,课件共30页,创作于2023年2月所以我们可将此区间内的任意一点作为函数零点的近似值,特别地,可以将区间端点作为零点的近似值.由于如图设函数的零点为

,则=2.53125,=2.5390625,...所以所以方程的近似解为第19页,课件共30页,创作于2023年2月结论1.通过这样的方法,我们可以得到任意精确度的零点近似值.2.给定一个精确度,即要求误差不超过某个数如0.01时,可以通过有限次不断地重复上述缩小零点所在区间的方法步骤,而使最终所得的零点所在的小区间内的任意一点,与零点的误差都不超过给定的精确度,即都可以作为零点的近似值.3.本题中,如在精确度为0.01的要求下,我们可以将区间(2.53125,2.5390625)内的任意点及端点作为此函数在区间(2,3)内的零点近似值.4.若再将近似值保留两为小数,那么2.53,2.54都可以作为在精确度为0.01的要求下的函数在(2,3)内的零点的近似值.一般地,为便于计算机操作,常取区间端点作为零点的近似值,即2.53125第20页,课件共30页,创作于2023年2月对于在区间上连续不断且的函数,通过不断地把函数的零点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.二分法概念xy0ab第21页,课件共30页,创作于2023年2月问题5:

你能归纳出“给定精确度ε,用二分法求函数零点近似值的步骤”吗?二分法的实质:就是将函数零点所在的区间不断地一分为二,使新得到的区间不断变小,两个端点逐步逼近零点.第22页,课件共30页,创作于2023年2月3.计算;(1)若,则就是函数的零点;1.确定区间,验证,给定精确度;2.求区间的中点;(2)若,则令(此时零点).(3)若,则令(此时零点).4.判断是否达到精确度:即若,则得到零点近似值(或);否则重复2~4.给定精确度,用二分法求函数零点近似值的步骤如下:第23页,课件共30页,创作于2023年2月012346578-6-2310214075142273列表尝试:借助计算器或计算机用二分法求方程2x+3x=7的近似解(精确度0.1).先确定零点的范围;再用二分法去求方程的近似解绘制函数图像第24页,课件共30页,创作于2023年2月第25页,课件共30页,创作于2023年2月

取(1,1.5)的中点x2=1.25,f(1.25)=

-0.87,因为f(1.25)·f(1.5)<0,所以x0∈(1.25,1.5)

同理可得,x0∈(1.375,1.5),x0∈(1.375,1.4375),由于

|1.375-1.4375|=0.0625<0.1

所以,原方程的近似解可取为1.4375第26页,课件共30页,创作于2023年2月函数方程转化思想逼近思想小结二分法数形结合1.寻找解所在的区间2.不断二分解所在的区间3.根据精确度得出近似解用二分法求方程的近似解第27页,课件共30页,创作于2023年2月基本知识:1.二分法的定义;

2.用二分法求解方程的近似解的步骤.通过本节课的学习,你学会了哪些知识?

小结定区间,找中点,中值计算两边看;同号去,异号算,零点落在异号间;周

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