3.1.2用二分法求方程的近似解(学生学案)高次多项式方程公式解的探索史料由于实际问题的需要,我们经常需要寻求函数的零点(即的根),对于为一次或二次函数,我们有熟知的公式解法(二次时,称为求根公式).在十六世纪,已找到了三次和四次函数的求根公式,但对于高于4次的函数,类似的努力却一直没有成功,到了十九世纪,根据阿贝尔(Abel)和伽罗瓦(Galois)的研究,人们认识到高于4次的代数方程不存在求根公式,亦即,不存在用四则运算及根号表示的一般的公式解.同时,即使对于3次和4次的代数方程,其公式解的表示也相当复杂,一般来讲并不适宜作具体计算.因此对于高次多项式函数及其它的一些函数,有必要寻求其零点的近似解的方法,这是一个在计算数学中十分重要的课题.例1(课本P90例2)借助计算器或计算机用二分法求方程的近似解(精确到).小结:1)结论:图象在闭区间,上连续的单调函数,在,上至多有一个零点.2)函数零点的性质从“数”的角度看:即是使的实数;从“形”的角度看:即是函数的图象与轴交点的横坐标;若函数的图象在处与轴相切,则零点通常称为不变号零点;若函数的图象在处与轴相交,则零点通常称为变号零点.3)用二分法求函数的变号零点二分法的条件·表明用二分法求函数的近似零点都是指变号零点.变式训练1:求方程x2=2x+1的一个近似解(精确度0.1).例2:已知函数在区间上是连续不断的曲线,判断下列结论,正确的是①若,则函数在内有且只有一个零点②若,则函数在内无零点③若在内有零点,则④若,则函数在内有零点⑤若,则函数在内有零点变式训练2:(课本P92习题3.1A组:NO:1)例3:已知函数,当为何值时,函数在R上有一个零点?两个零点?无零点?变式训练3:函数的零点是-1和2,求函数的零点.布置作业:A组:1.下列函数中不能用二分法求零点的是( )
A.f(x)=3x-1B.f(x)=x3C.f(x)=|x|D.f(x)=lnx2.若函数y=f(x)在R上递增,则函数y=f(x)的零点( ).A.至少有一个B.至多有一个C.有且只有一个D.可能有无数个3.(2011·新课标全国)在下列区间中,函数f(x)=ex+4x-3的零点所在的区间为( ).A.B.C.D.4.若函数f(x)=x3+x2-2x-2的一个正数零点附近的函数值用二分法计算,参考数据如下:那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根为。5.若函数f(x)在(1,2)内有一个零点,要使零点的近似值满足精确度为0.01,则对区间(1,2)至少二等分( )A.5次B.6次C.7次D.8次6.[2014·北京卷]已知函数f(x)=-log2x,在下列区间中,包含f(x)的零点的区间是( )A.(0,1)B.(1,2)C.(2,4)D.(4,+∞)7.方程在区间上的根必定属于区间()A.B.C.D.8.函数的零点所在的大致区间是()A.(3,4)B.(2,e)C.(1,2)D.(0,1)9.已知函数f(x)=x2+x+a在区间(0,1)上有零点,则实数a的取值范围是________.B组:1.(2010·福建)函数f(x)=的零点个数为( ).(提示:作图)A.3B.2C.7D.0