2021_2021学年高中数学第三章函数的应用3.1.2用二分法求方程的近似解课时作业含解析新人教A版必修.doc
课时分层作业(二十三)用二分法求方程的近似解(建议用时：60分钟)一、选择题1下面关于二分法的叙述中，正确的是()A用二分法可求所有函数零点的近似值B用二分法求方程的近似解时，可以精确到小数点后的任一位C二分法无规律可循，无法在计算机上完成D只能用二分法求函数的零点B用二分法求函数零点的近似值，需要有端点函数值符号相反的区间，故选项A错误；二分法是一种程序化的运算，故可以在计算机上完成，故选项C错误；求函数零点的方法还有方程法、函数图象法等，故D错误，故选B.2函数f(x)的图象是连续不断的曲线，在用二分法求方程f(x)0在(1,2)内近似解的过程可得f(1)<0，f(1.5)>0，f(1.25)<0，则方程的解所在区间为()A(1.25,1.5)B(1,1.25)C(1.5,2)D不能确定A由于f(1.25)·f(1.5)<0，则方程的解所在区间为(1.25,1.5)3若函数f(x)x3x22x2的一个正数零点附近的函数值用二分法计算，其参考数据如下：f(1)2f(1.5)0.625f(1.25)0.984f(1.375)0.260f(1.437 5)0.162f(1.406 25)0.054那么方程x3x22x20的一个近似根(精确度为0.05)可以是()A1.25B1.375C1.42D1.5C由表格可得，函数f(x)x3x22x2的零点在(1.406 25,1.437 5)之间结合选项可知，方程x3x22x20的一个近似根(精确度为0.05)可以是1.42.故选C.4用二分法求函数f(x)2x3x7在区间0,4上的零点近似值，取区间中点2，则下一个存在零点的区间为()A(0,1)B(0,2) C(2,3)D(2,4)B因为f(0)20076<0，f(4)24127>0，f(2)2267>0，所以f(0)·f(2)<0，所以零点在区间(0,2)内5在用“二分法”求函数f(x)零点近似值时，第一次所取的区间是2,4，则第三次所取的区间可能是()A1,4B2,1C. D.D第一次所取的区间是2,4，第二次所取的区间可能为2,1，1,4，第三次所取的区间可能为，.二、填空题6已知函数f(x)x32x2，f(1)·f(2)<0，用二分法逐次计算时，若x0是1,2的中点，则f(x0)_.1.625由题意，x01.5，f(x0)f(1.5)1.625.7在用二分法求方程f(x)0在0,1上的近似解时，经计算，f(0.625)<0，f(0.75)>0，f(0.687 5)<0，即得出方程的一个近似解为_(精确度为0.1)0.687 5(答案不唯一)f(0.625)<0，f(0.75)>0，f(0.687 5)<0，方程的解在(0.687 5,0.75)上，而|0.750.687 5|<0.1，方程的一个近似解为0.687 5.8如图，一块电路板的线路AB之间有64个串联的焊接点(不含端点A，B)，如果线路不通的原因是由于焊口脱落所致，要想检验出哪一处的焊口脱落，则至多需要检测_次6第1次取中点把焊点数减半为32，第2次取中点把焊点数减半为16，第3次取中点把焊点数减半为8，第4次取中点把焊点数减半为4，第5次取中点把焊点数减半为2，第6次取中点把焊点数减半为1，所以至多需要检测的次数是6.三、解答题9已知方程2x2x5.(1)判断该方程解的个数以及所在区间；(2)用二分法求出方程的近似解(精确度0.1)参考数值：x1.187 51.1251.251.312 51.3751.52x2.2782.1812.3782.4842.5942.83解(1)令f(x)2x2x5.因为函数f(x)2x2x5在R上是增函数，所以函数f(x)2x2x5至多有一个零点因为f(1)212×151<0，f(2)222×253>0，所以函数f(x)2x2x5的零点在(1,2)内(2)用二分法逐次计算，列表如下：区间中点的值中点函数值符号(1,2)1.5f(1.5)>0(1,1.5)1.25f(1.25)<0(1.25,1.5)1.375f(1.375)>0(1.25,1.375)1.312 5f(1.312 5)>0(1.25,1.312 5)因为|1.3751.25|0.125>0.1，且|1.312 51.25|0.062 5<0.1，所以函数的零点近似值为1.312 5，即方程2x2x5的近似解可取为1.312 5.10用二分法求方程x250的一个近似正解(精确度为0.1)解令f(x)x25，因为f(2.2)0.16<0，f(2.4)0.76>0，所以f(2.2)·f(2.4)<0，即这个函数在区间(2.2,2.4)内有零点x0，取区间(2.2,2.4)的中点x12.3，f(2.3)0.29，因为f(2.2)·f(2.3)<0，所以x0(2.2,2.3)，再取区间(2.2,2.3)的中点x22.25，f(2.25)0.062 5，因为f(2.2)·f(2.25)<0，所以x0(2.2,2.25)，由于|2.252.2|0.05<0.1，所以原方程的近似正解可取为2.25.1下列函数中不能用二分法求零点近似值的是()Af(x)3x1Bf(x)x3Cf(x)|x|Df(x)ln xC对于选项C而言，令|x|0，得x0，即函数f(x)|x|存在零点，但当x>0时，f(x)>0；当x<0时，f(x)>0，所以f(x)|x|的函数值非负，即函数f(x)|x|有零点，但零点两侧函数值同号，所以不能用二分法求零点的近似值2在用二分法求函数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，则函数的一个精确到0.1的正实数零点的近似值为()A0.68B0.72 C0.7D0.6C已知f(0.64)0，f(0.72)0，则函数f(x)的零点的初始区间为0.64,0.72，又0.68(0.640.72)，且f(0.68)0，所以零点在区间0.68,0.72，且该区间的左、右端点精确到0.1所取的近似值都是0.7，因此，0.7就是所求函数的一个正实数零点的近似值3二次函数f(x)ax2bxc(xR)的部分对应值如下表：x32101234y6m4664n6可以判断方程ax2bxc0的两根所在的区间是_(3，1)和(2,4)由表格可得二次函数f(x)的对称轴为x，a>0.由f(3)·f(1)<0，f(2)·f(4)<0，可得f(x)的零点所在区间为(3，1)和(2,4)，即方程ax2bxc0的两根所在的区间是(3，1)和(2,4)4某同学在借助计算器求“方程lg x2x的近似解(精确度为0.1)”时，设f(x)lg xx2，算得f(1)<0，f(2)>0；在以下过程中，他用“二分法”又取了4个x的值，计算了其函数值的正负，并得出判断：方程的近似解是x1.8.那么他再取的x的4个值依次是_1.5,1.75,1.875,1.812 5第一次用二分法计算得区间(1.5,2)，第二次得区间(1.75,2)，第三次得区间(1.75,1.875)，第四次得区间(1.75,1.812 5)5已知函数f(x)3ax22bxc，abc0，f(0)>0，f(1)>0，证明a>0，并利用二分法证明方程f(x)0在区间0,1内有两个实根证明：f(1)>0，3a2bc>0，即3(abc)b2c>0.abc0，b2c>0，则bc>c，即a>c.f(0)>0，c>0，则a>0.在区间0,1内选取二等分点，则fabca(a)a<0.f(0)>0，f(1)>0，函数f(x)在区间和上各有一个零点又f(x)最多有两个零点，从而f(x)0在0,1内有两个实根.
