3.1.2用二分法求方程的近似解教学目的:使学生了解什么是二分法,会用二分法求一个函数在给定区间内的零点。 从而求得方程的近似解。教学重点:用二分法求方程的近似解。教学难点:二分法的理解。教学过程一、复习提问什么是函数的零点?函数在区间(a,b)内有零点,则有什么性质?二、新课 1、新课引入 中央电视台由李咏主持的节目《幸运52》中有一项猜商品价格的游戏,首先给出了商品价格的范围,如果是你,你将用什么方法快速猜中商品的真实价格呢?现实中还有这种方法运用的实例吗? 一元二次方程可以用公式求根,但没有公式可用来求方程lnx+2x-6=0的根,联系函数的零点与相应方程的关系,能否利用函数有关知识求出它的根呢? 2、取中点法求方程lnx+2x-6=0的根方程lnx+2x-6=0在区间(2,3)内有零点,(2+3)=2.5f(2.5)·f(3)<0,所以零点在区间(2.5,3)内,(2.5+3)=2.75f(2.5)·f(2.75)<0,所以零点在区间(2.5,2.75)内。如此下去,零点范围越来越小,当区间的端点的差的绝对值小于0.01时,可以将端点作为零点的近似值。P105表3-2。
对于在区间[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,进而得到零点近似值的方法叫二分法 (bisection)。 给定精确度ε,用二分法求函数f(x)零点近似值的步骤:1、确定区间[a,b],验证f(a)·f(b)<0, 给定精确度ε;2、求区间(a,b)的中点x1;3、计算f(x1);(1)若f(x1)=0,则x1就是函数的零点;(2)若f(a)·f(x1)<0,则令b=x1(此时零点x0∈(a,x1))(3)若f(x1)·f(b)<0,则令a=x1(此时零点x0∈(x1,b))4、判断是否达到精确度ε,:即若∣a-b∣<ε,则达到零点近似值a(或b); 否则重复2――4。 一般用计算机设计一定的程序来完成求零点。 例2、借助计算机或计算器用二分法求方程2x+3x=7的近似解(精确到0.1)。练习:P106作业:P108 1、2、3、4、5