牛顿法--用导数方法求元素的近似解人教A版普通高中课程标准实验教材选修2-2
问题1方程-2=0的解是多少?
问题2:用二分法求近似解,精确度ε=0.001
由于ε=0.001,因此方程的近似解可取为1.4140625.
以直代曲,探秘“牛顿法”问题1:求方程的近似解还有其他方法吗?现假设有一个物体A在刚才研究的函数f(x)图像上运动(切换到几何画板),当运动到某一点时,物体A的所有外力突然消失了,接下来物体A将做什么运动?
问题2:物体A的运动轨迹将在一条直线,这条直线与函数f(x)图像有什么关系?问题3:设这条切线与x轴的交点横坐标为x1.你能求出x1吗?提示:1)要求出x1,需先写出f(x)在点A处的切线方程;2)要写出切线方程,就要先知点A的横坐标;3)设点A的横坐标为x0.
学生活动:
近似效果好像不差,但我想精确度再高一点,有改进办法吗?
现利用计算机技术(Excel表),如表2,先仔细观察数据变化,再思考如何定义更合理.
就算初始值偏离准确解比较远,牛顿法也能很快求出精确度比较高的近似解.在科学与工程上常遇到求方程的解,但方程的精确解或不可利用,或求精确解的成本很高,常考虑其满足一定精确度的似解.通过这个例子我们发现利用牛顿法求方程近似解非常高效,应用广泛.
例1利用牛顿法求方程x3+2x2+10x-20=0的近似解,精确度z=0.001.
谢谢