幻灯片 13.1.2 用二分法求方程的近似解
(2)
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幻灯片 2问题1
算一算:
查找线路电线、水管、气管等管道线路故障
定义:每次取中点,将区间一分为二,再经比较,
按需要留下其中一个小区间的方法叫二分法,
也叫对分法,常用于:
在一个风雨交加的夜里,从某水库闸房
到防洪指挥部的电话线路发生了故障,这上一
条10km长的线路,如何迅速查出故障所在?
要把故障可能发生的范围缩小到
50~100m左右,即一两根电线杆附近,
要检查多少次?
方法分析:
实验设计、资料查询;
是方程求根的常用方法!
7次
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幻灯片 3
温故知新
若函数f(x)在闭区间[a,b]上的图像是连续曲线,
并且 在闭区间[a,b]端点的函数值符号相反,即
f(a)f(b)<0,则f(x)在(a,b)上至少有一个零点,
即方程f(x)=0在(a,b)上至少有一个实数解。
判断零点存在的方法
定理
说明:
若方程f(x)=0在区间(a,b)只有一解,
则必有f(a)f(b)<0.
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幻灯片 4实例体验:
-1
f(x)
y
x
O
1
2
3
4
5
假设,在区间[-1,5]上,f(x)的图像是一条连续的曲线,且f(-1)>0,f(5)<0即f(-1)f(5)<0,我们依如下方法可以求得方程f(x)=0的一个解。
取[-1,5]的一个中点2,因为f(2)>0,f(5)<0,即
f(2)f(5)<0,所以在区间[2,5]内有方程的解,
于是再取[2,5]的中点3.5,……
如果取到某个区间的中点x0,
恰好使f(x0)=0,
则x0就是
所求的一个解;如果区间
中点的函数总不为0,那么,
不断重复上述操作,
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幻灯片 5动手实践
例1。借助计算器或计算机用二分法求方程
的近似解(精确到0.1)
动手练:书本P91
练习2
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幻灯片 6算法图
利用二分法求方程实数解的过程
选定初始区间
取区间的中点
中点函数值为0
M
N
结束
是
否
是
1.初始区间是一个两端
函数值符号相反的区间
2.“M”的意思是
取新区间,其中
一个端点是原区
间端点,另一个
端点是原区间的中点
3.“N”的意思是方程
的解满足要求的精确度。
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
中点函数值为0
是
是
结束
是
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幻灯片 7关于二分法的适用范围和精确度
(1)用二分法求函数的零点近似值的方法仅对函数的变号零点适合,对函数的不变号零点不使用;
(2)若起始区间是长度是1,则经过n次二分法以后,精确度为 ,估计达到精确度 至少需要使用二分法的次数:满足 ,的最小自然数n.
(3)
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幻灯片 8作业:
教材第92页A组第3、4、5题,B组1,2,3
小结:
2.二分法的应用:求方程近似解的过程
1.二分法的原理
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幻灯片 9Thanks 谢谢您的观看!
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