4.1.2利用二分法求方程的近似解|基础巩固|(25分钟,60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.用二分法求如图所示函数f(x)的零点时,不可能求出的零点是()A.x1B.x2C.x3D.x4【解析】观察图象可知:零点x3的附近两边的函数值都为负值,所以零点x3不能用二分法求.【答案】C2.用二分法研究函数f(x)=x5+8x3-1的零点时,第一次经过计算得f(0)<0,f(0.5)>0,则其中一个零点所在的区间和第二次应计算的函数值分别为()A.(0,0.5),f(0.125)B.(0.5,1),f(0.875)C.(0.5,1),f(0.75)D.(0,0.5),f(0.25)【解析】 f(x)=x5+8x3-1,f(0)<0,f(0.5)>0,∴f(0)·f(0.5)<0,∴其中一个零点所在的区间为(0,0.5),第二次应计算的函数值应为f(0.25),故选D.【答案】D3.已知函数f(x)在区间(0,a)上有唯一的零点(a>0),在用二分法寻找零点的过程中,依次确定了零点所在的区间为,,,则下列说法中正确的是()A.函数f(x)在区间内一定有零点B.函数f(x)在区间或内有零点,或零点是C.函数f(x)在内无零点D.函数f(x)在区间或内有零点【解析】根据二分法原理,依次“二分”区间后,零点应存在于更小的区间,因此,零点应在或中或f=0.【答案】B4.已知图象连续不断的函数y=f(x)在区间(0,0.1)上有唯一零点,如果用“二分法”求这个零点(精确度0.01)的近似值,则应将区间(0,0.1)等分的次数至少为()A.3B.4C.5D.6【解析】由<0.01,得2n>10,所以n的最小值为4.故选B.【答案】B5.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逐次计算,参考数据如表:f(1)=-2f(1.5)=0.625f(1.25)=-0.984f(1.375)=-0.260f(1.438)=0.165f(1.4065)=-0.052那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根(精确到0.1)为()A.1.2B.1.3C.1.4D.1.5【解析】由表知f(1.438)>0,f(1.4065)<0且在[1.4065,1.438]内每一个数若精确到0.1都是1.4,则方程的近似根为1.4.【答案】C二、填空题(每小题5分,共15分)6.用二分法求函数f(x)在区间[0,2]上零点的近似解,若f(0)f(2)<0,取区间中点x1=1,计算得f(0)f(x1)<0,则此时可以判定零点x0∈________(填区间).【解析】由二分法的定义,根据f(0)f(2)<0,f(0)f(x1)<0,故零点所在区间可以为(0,x1).【答案】(0,x1)7.已知二次函数f(x)=x2-x-6在区间[1,4]上的图象是一条连续的曲线,且f(1)=-6<0,f(4)=6>0,由函数零点的性质可知函数在[1,4]内有零点,用二分法求解时,取(1,4)的中点a,则f(a)=________.【解析】显然(1,4)的中点为2.5,则f(a)=f(2.5)=2.52-2.5-6=-2.25.【答案】-2.258.在26枚崭新的金币中,有一枚外表与真金币完全相同的假币(质量小一点),现在只有一台天平,则应用二分法的思想,最多称________次就可以发现这枚假币.【解析】将26枚金币平均分成两份,放在天平上,则假币一定在质量小的那13枚金币里面;从这13枚金币中拿出1枚,然后将剩下的12枚金币平均分成两份,放在天平上,若天平平衡,则假币一定是拿出的那一枚;若不平衡,则假币一定在质量小的那6枚金币里面;将这6枚金币平均分成两份,放在天平上,则假币一定在质量小的那3枚金币里面;从这3枚金币中任拿出2枚放在天平上,若天平平衡,则剩下的那一枚即是假币;若不平衡,则质量小的那一枚即是假币.综上可知,最多称4次就可以发现这枚假币.【答案】4三、解答题(每小题10分,共20分)9.用二分法求方程lnx=在[1,2]上的近似解,取中点c=1.5,求下一个有根区间.【解析】令f(x)=lnx-,f(1)=-1<0,f(2)=ln2-=ln>ln1=0,f(1.5)=ln1.5-=(ln1.53-2).因为1.53=3.375,e2>4>1.53,故f(1.5)=(ln1.53-2)<(lne2-2)=0,f(1.5)f(2)<0,下一个有根区间是[1.5,2].10.求出函数F(x)=x5-x-1的零点所在的大致区间.【解析】函数F(x)=x5-x-1的零点即方程x5-x-1=0的根.由方程x5-x-1=0,得x5=x+1.令f(x)=x5,g(x)=x+1.在同一平面直角坐标系中,函数f(x)与g(x)的图像如图,显在它们只有1个交点.F(1)=1-1-1=-1<0F(2)=25-2-1>0∴F(x)=x5-x-1的零点区间为(1,2).|能力提升|(20分钟,40分)11.设f(x)=3x+3x-8,用二分法求方程3x+3x-8=0...