资源简介 (共15张PPT)函数 y=f(x)的图象与x轴有交点1.函数零点的定义:方程f(x)=0的实数根x叫做函数f(x)的零点.注:(1)零点是数,不是点(根的个数)(零点个数)(交点个数)(2)方程 f(x)=0有实数根函数 y=f(x)有零点2.零点存在性定理:若函数y=f(x)在区间[a,b]上的图象是一条连续不断的曲线,且f (a)·f (b)<0,则函数y=f(x)在区间(a,b)内至少有1个零点.即存在c∈(a,b),使得f(c)=0;此时c是方程f(x)=0的根.[思考]你能求出上述函数f(x)的零点的准确值吗?[思考]你能求出上述函数f(x)的零点的准确值吗?对于不能用代数运算求解的高次方程、对数方程、指数方程等,其数值解法随着现代计算技术的发展得到了广泛的运用,我们通常只能求其近似解.二分法:零点所在区间一分为二,使所得区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值.[思考]方程近似解(或函数零点的近似值)的精确度与函数零点所在范围的大小有何关系 若知道零点在(2.50,2.53)内,我们就可以得到方程的一个精确到0.1的近似解2.50;若知道零点在(2.515,2.516)内,我们就可以得到方程的一个更为精确近似解2.515,等等……求方程近似解的问题(或函数零点的近似值)不断缩小零点所在范围(或区间)的问题区间精确度为ε:零点所在区间(a,b)满足|a-b|<ε区间的一个端点区间内任意一点区间左端点 函数值f(a) 区间右端点 函数值f(b) 零点所在区间 零点近似值(约定区间端点)f(2)<0 f(3)>0区间中点函数值f(c)f(2.5)<0f(2.5)<0f(3)>0f(2.75)>0f(2.5)<0f(2.75)>0f(2.625)>02.52.752.625f(2.5)<0f(2.625)>0f(2.5625)>02.5625零点所在范围越来越小通过有限次重复相同的步骤,将零点所在范围缩小到满足一定精确度的区间,区间内的任意一点都可以作为函数零点的近似值.为了方便,我们把区间的一个端点作为零点的近似值.区间精确度为ε:零点x∈(2.5,3)初始区间(2,3)取区间中点2.5计算f(2.5)f(2.5)f(3)<0|2.5-3|<零点近似值为3是初始区间(2.5,3)零点x∈(2.5,2.75)取区间中点2.75计算f(2.75)f(2.5)f(2.75)<0|2.5-2.75|<零点近似值为2.75是否[练习1]下列图象表示的函数中能用二分法求零点的是( )C只有满足以下两个条件,才可采用二分法求得零点近似值:①在区间[a,b]上连续不断;②f(a)·f(b)<0.即:有变号零点的函数才可用二分法求零点近似值.[练习2]下列函数图象与x轴均有交点,其中不能用二分法求其零点的是( )AC[练习4]用二分法求函数f(x)的一个正实数零点时,经计算f(0.64)<0,f(0.72)>0,f(0.68)<0,则函数的一个精确度为0.1的正实数零点的近似值为( )A. 0.9 B. 0.7 C. 0.5 D. 0.4析:由f(0.68)f(0.72)<0得函数的零点所在区间为(0.68,0.72)B[练习5]用二分法求方程2x+3x-7=0在区间(1,3)内的实根,取区间中点x0=2,则下一个有根区间是______.(1,2)析:令f(x)=2x+3x-7=0,∵f(1)=﹣2<0,f(2)=3>0,f(3)=10>0,∴f(x)的零点所在区间为(1,2)[练习6]用二分法求f(x)=x3-3的一个正零点(精确度0.01).解:由于f(1)=-2<0,f(2)=5>0,因此可取区间[1,2]作为计算的初始区间,用二分法逐次计算,见下表区间 中点的值 中点函数近似值0.375(1,2)1.5(1,1.5)1.25-1.0469(1.25,1.5)1.375-0.4004(1.375,1.5)1.4375-0.0295(1.4375,1.5)1.468750.1684(1.4375,1.46875)1.4531250.06838(1.4375,1.453125)1.44531250.0192(1.4375,1.4453125)1.44140625-0.005259从表中可知|1.4453125-1.4375|=0.0078125<0.01,所以函数f(x)的一个正零点可取1.4375.利用二分法求函数y=f(x)零点的近似值的步骤1.确定区间[a,b],验证f(a)·f(b)<0,给定精确度ε。2.求区间(a,b)的中点c。3.计算f(c)。(1)若f(c)=0,则c就是函数的零点;(2)若f(a)·f(c)<0,则零点x0∈(a,c);4.判断是否达到精确度ε。若|a-b|<ε,则得到零点近似值;否则重复步骤2-4。(3)若f(c)·f(b)<0,则零点x0∈(c,b); 展开更多...... 收起↑ 资源预览