模块必修一第三单元第3.1.2节用二分法求方程的近似解教学案
三维目标
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;
自主性学习
1、旧知识铺垫
函数零点的定义
零点存在性定理
2、新知识学习
探究任务:二分法的思想及步骤
情境:
微波炉价格竞猜。微波炉的价格在200元~1000元之间,猜测它的价格(误差不超过20元),并思考按什么样的规律猜才能提高猜测的效率?
问题1:老师的提示“多了”“少了”在猜测过程中起了什么作用?
问题2:条件“误差不超过20元”的理解?
问题3:要快速猜出,哪种方案更可靠保险
思考:以上的方法其实这就是一种二分法的思想,采用类似的方法,如何求的零点所在区间?如何找出这个零点?
3、自主性学习效果检测
1.用“二分法”可求近似解,对于精确度ε说法正确的是( )
A.ε越大,零点的精确度越高 B.ε越大,零点的精确度越低
C.重复计算次数就是ε D.重复计算次数与ε无关
2.设f(x)=3x+3x-8,用二分法求方程3x+3x-8=0在x∈(1,2)内近似解的过程中得f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根落在区间…( )
A.(1,1.25) B.(1.25,1.5) C.(1.5,2) D.不能确定
3.已知f(x)=ax2+bx,ab≠0,且f(x1)=f(x2)=2 009,则f(x1+x2)=______
4.若函数f(x)的图象是连续不间断的,根据下面的表格,可以断定f(x)的零点所在的区间为__________.(只填序号)
①(-∞,1] ②[1,2] ③[2,3] ④[3,4] ⑤[4,5] ⑥[5,6] ⑦[6,+∞)
x
1
2
3
4
5
6
f(x)
136.123
15.542
-3.930
10.678
-50.667
-305.678
4、我的疑难问题:
知识整理与框架梳理
1 二分法定义: 对于在区间[a,b]上 且 的函数y=f(x),通过不断地把函数y=f(x)的零点所在的区间一分为二,
进而得到零点近似值的方法叫做二分法。
2 用二分法求函数y=f(x)零点近似值的步骤:
(1) 确定区间[a,b],验证 ,给定 ;
(2) 求区间(a,b)的中点c;
(3) 计算f(c);
① 若 ,则 就是函数的零点;
② 若 ,则令 ;
③ 若 ,则令 ;
(4)判断是否达到 :即若 ,则得到零点近似值a(或b);否则重复(2)到(4)。
重难点解析
例1 借助计算器或计算机,利用二分法求方程的近似解.
变式训练:用二分法求方程2x3 +3x﹣3 = 0在(0,1)内的近似解(精确度0.1)
习题设计
基础巩固性习题
1.下列函数图象与x轴均有交点,但不宜用二分法求交点横坐标的是( )
2.用二分法求函数=x3+5的零点可以取的初始区间是( )
A.[-2,1] B.[-1,0] C.[0,1] D.[1,2]
3.(2009天津滨海五校高三联考,理2)下图是函数的图象,它与x轴有4个不同的公共点.给出下列四个区间之中,存在不能用二分法求出的零点,该零点所在的区间是( )
A.[-2.1,-1] B.[4.1,5] C.[1.9,2.3] D.[5,6.1]
4.下列是关于函数y=,x∈[a,b]的几个命题:
①若x0∈[a,b]且满足f(x0)=0,则(x0,0)是的一个零点;
②若x0是在[a,b]上的零点,则可用二分法求x0的近似值;
③函数的零点是方程=0的根,=0的根不一定是函数 的零点;
④用二分法求方程的根时,得到的都是近似值.
那么以上叙述中,正确的个数为( )
A.0 B.1 C.3 D.4
5.(2009福建厦门一中高三期末,文11)已知x0是函数=2x-的零 点,若00 B.<0 C.=0 D.>0与<0均有可能
6.若方程()x=x的解为x0,则x0所在的区间为( )
A.(0.1,0.2) B.(0.3,0.4) C.(0.5,0.7) D.(0.9,1)
7.奇函数的定义域为R,在(0,+∞)上,为增函数.若-3是的一个零点,则另外的零点是__________.
8.证明方程6-3x=2x在区间[1,2]内有唯一一个实数解,并求出这个实数解.(精确度0.1)
能力提高:
1.若一元二次方程ax2+2x+1=0有一个正根和一个负根,则有( )
A.a<0 B.a>0 C.a<-1 D.a>1
2.方程0.9x-x=0的实数根的个数是( )
A.0 B.1 C.2 D.3
3.利用计算器,列出自变量和函数值的对应关系如下表:
x
0.2
0.6
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
3.4
…
y=2x
1.149
1.516
2.0
2.639
3.482
4.595
6.063
8.0
10.556
…
y=x2
0.04
0.36
1.0
1.96
3.24
4.84
6.76
9.0
11.56
…
那么方程2x=x2的一个根位于下列哪个区间内( )
A.(0.6,1.0) B.(1.4,1.8) C.(1.8,2.2) D.(2.6,3.0)
4.已知偶函数y=f(x)有四个零点,则方程f(x)=0的所有实数根之和为_____。
5.若奇函数f(x)=x3+bx2+cx的三个零点x1、x2、x3满足x1x2+x2x3+x1x3=-2,则b+c=__________.
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