第三十一课时用二分法求方程的近似解【学习导航】 知识网络 学习要求 1.通过具体实例理解二分法的概念及其适用条件,了解二分法是求方程近似解的常用方法,从中体会函数与方程之间的联系及其在实际问题中的应用;2.能借助计算器用二分法求方程的近似解; 3.体会数学逼近过程,感受精确与近似的相对统一. 自学评价1.二分法对于在区间上连续不断,且满足的函数,通过不断地把函数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做二分法.2.给定精度,用二分法求函数的零点近似值的步骤如下:(1)确定区间,验证,给定精度;(2)求区间的中点;(3)计算:① 若=,则就是函数的零点;② 若·<,则令=(此时零点);③ 若·<,则令=(此时零点);(4)判断是否达到精度:即若,则得到零点值(或);否则重复步骤2~4.【精典范例】例 1:利用计算器,求方程的一个近似解(精确到 0.1).【解】设,先画出函数图象的简图.(如右图所示)因为,所以在区间内,方程有一解,记为.取与的平均数,因为 ,所以 .再取与的平均数,因为,所以 .如此继续下去,得,因为与精确到的近似值都为,所以此方程的近似解为 听课随笔.利用同样的方法,还可以求出方程的另一个近似解.点评:① 第一步确定零点所在的大致区间,可利用函数性质,也可借助计算机或计算器,但尽量取端点为整数的区间,尽量缩短区间长度,通常可确定一个长度为 1 的区间;② 建议列表样式如下:零点所在区间区间中点函数值区间长度10.50.250.125如此列表的优势:计算步数明确,区间长度小于精度时,即为计算的最后一步.例 2:利用计算器,求方程的近似解(精确到 0.1).分析:分别画函数和的图象,在两个函数图象的交点处,函数值相等.因此,这个点的横坐标就是方程的 解 . 由 函 数与的 图 象可以发现,方程有惟一解,记为,并且这个解在区间内.【解】设,利用计算器计算得 听课随笔因为与精确到的近似值都为,所以此方程的近似解为 .思考:发现计算的结果约稳定在.这实际上是求方程近似解的另一种方法——迭代法. 除了二分法、迭代法,求方程近似解的方法还有牛顿切线法、弦切法等.例 3:利用计算器,求方程的近似解(精确到 0.1).【解】方程可以化为.分别画函数与的图象,由图象可以知道,方程的解在区间内,那么对于区间,利用二分法就可以求得它的近似解为.追踪训练一1. 设是方程的解,则所在的区间为...