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1、【高二学习指导】高中数学知识点:用二分法求函数零点的近似值 二分法的定义 :对于区间a,b上连续不断,且 f(a)?f(b)0 的函数 y=f(x),通过不断把函数 f(x)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,进而得到零点近似解的方法叫做二分法。给定精确度,用二分法求函数 f(x)的零点的近似值的步骤:(1)确定区间a,b,验证 f(a)?f(b)0,给定精确度;(2)求区间(a,b)的中点 x 1 ;(3)计算 f(x 1 ),若 f(x 1 )=0,则就是函数的零点;若 f(a)?f(x 1 )0,则令 b=x 1 (此时零点 x 0 (a,x 1 );若 f(x 1
2、)?f(b)0,则令 a=x 1 (此时零点 x 0 (x 1 ,b);(4)判断是否达到精确度,即若|a-b|,则达到零点近似值 a(或 b);否则重复(2)-(4)。利用二分法求方程的近似解的特点:(1)二分法的优点是思考方法非常简明,缺点是为了提高解的精确度,求解的过程比较长,有些计算不用计算工具甚至无法实施,往往需要借助于科学计算器 (2)二分法是求实根的近似计算中行之有效的最简单的方法,它只要求函数是连续的,因此它的使用范围很广,并便于在计算机上实现,但是它不能求重根,也不能求虚根。关于用二分法求函数零点近似值的步骤应注意以下几点:第一步中要使区间长度尽量小,f(a),f(b)的值比
3、较容易计算,且 f(a).f(b)0;根据函数的零点与相应方程根的关系,求函数的零点与求相应方程的根是等价的,对于求方程 f(x)=g(x)的根,可以构造函数 F(x)=f(x)-g(x),函数 F(x)的零点即为方程f(x)=g(x)的根;设函数的零点为 x 0 ,则 ax 0 b,作出数轴,在数轴上标出 a,b,x 0 对应的点,如图,所以 0 x 0 -ab-a,a 一 bx 0 -b0由于|a-b|,所以|x 0 -a|b-a,|x 0 -b|a-b|即 a 或 b 作为函数的零点 x 0 的近似值都达到给定的精确度 我们可用二分法求方程的近似解由于计算量大,而且是重复相同的步骤,因此,我们可以通过设计一定的计算程序,借助计算器或计算机完成计算.感谢您的阅读,祝您生活愉快。