§1.2 二分法求方程的近似解问 题 导 入函数 f(x)=lnx+2x-6 在区间( 2 , 3 )内有零点如何找出这个零点?幸运 52 有奖竞猜游戏:请你模仿李咏主持一下幸运 52 ,请同学们猜一下下面这部手机的价格。 利用我们猜价格的方法,你能否求解方程 lnx+2x-6=0 ?如果能求解的话,怎么去解?你能用函数的零点的性质吗?例 1 :求方程 lnx + 2x - 6 = 0 的近似解问题一:该方程是否有实数解?23问题二:能否确定该方程的一个实数解 所在的区间?23例 1 :求方程 lnx + 2x - 6 = 0 的近似解例 1 :求方程 lnx + 2x - 6 = 0 的近似解问题三:你准备采用什么方法进一步的缩小 这个区间?设函数 f (x) = lnx+2x - 6 ,作出函数图像例 1 :求方程 lnx + 2x - 6 = 0 的近似解问题四:怎样停止这个可能无限的缩小过程? ( 精度为 0.01)给定精度 ,对于零点所在区间 ,[ , ]a b当 时,我们称达到精度。a b此时,区间 内任何一个值都是零点[ , ]a b的满足精度的近似值。一般地,我们就取区间的端点 a (或b )作为方程的近似解。例 1 :求方程 lnx + 2x - 6 = 0 的近似解中点区间长度(2,3)2.5--+1(2.5,3)2.75-++0.5(2.5,2.75)2.625-++0.25(2.5,2.625)0.125[ , ]a b区间( )f a()2abf( )f b所以 x=2.53125 为函数 f(x)=lnx+2x-6 在区间 (2,3) 内的零点近似值,也即方程 lnx= - 2x + 6 的近似解 x1≈2.53 。2.53906252.531250.00781250.012.5625-+++++++----(2.5,2.5625)0.06252.53125(2.53125,2.5625)0.031252.546875(2.53125,2.546875)0.0156252.5390625(2.53125,2.5390625)0.0078125 对于在区间 [a,b] 上连续不断且 f(a).f(b)<0 的函数 y=f(x) ,通过不断的把函数 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做二分法( bisection )概 念 形 成用二分法求函数 f(x) 零点近似值的步骤如下:1 、 确定区间 [a,b] ,验证 f(a).f(b)<0, 给定精度 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, x∈1) );( 3 )若 f(x1).f(b)<0 ,则令 a= x1 (此时零点 x0( x∈1,,b));4...