1、4.5.2 用二分法求方程的近似解 A基础达标1用二分法求函数f(x)2x3的零点时,初始区间可选为()A(1,0)B(0,1)C(1,2)D(2,3)解析:选C.f(1)0,f(0)20,f(1)10,f(3)50,则f(1)f(2)0,即初始区间可选(1,2)2用二分法求函数yf(x)在区间(2,4)上的唯一零点的近似值时,验证f(2)f(4)0,取区间(2,4)的中点x13,计算得f(2)f(x1)0,则此时零点x0所在的区间是()A(2,4)B(2,3)C(3,4)D无法确定解析:选B.因为f(2)f(4)0,f(2)f(3)0,所以x0(2,3)3用二分法求方程x33x70在(1,2
2、)内的近似解的过程中,构造函数f(x)x33x7,算得f(1)0,f(1.25)0,f(1.75)0,则该方程的根所在的区间是()A(1,1.25)B(1.25,1.5)C(1.5,1.75)D(1.75,2)解析:选B.由f(1.25)0得f(1.25)f(1.5)0,易知函数f(x)的图象是连续不断的,根据零点存在性定理可知,函数f(x)的一个零点x0(1.25,1.5),即方程x33x70的根所在的区间是(1.25,1.5),故选B.4用二分法逐次计算函数f(x)x3x22x2的一个零点(正数)附近的函数值时,参考数据如下:f(1)2,f(1.5)0.625,f(1.25)0.984,f
3、(1.375)0.260,f(1.437 5)0.162,f(1.406 25)0.054,那么方程x3x22x20的一个近似解(精确度为0.04)为()A1.5B1.25C1.375D1.437 5解析:选D.由参考数据知,f(1.406 25)0.054,f(1.437 5)0.162,则f(1.406 25)f(1.437 5)0,且|1.437 51.406 25|0.031 250.04,所以方程的一个近似解可取为1.437 5,故选D.5函数f(x)x2axb有零点,但不能用二分法求出,则a,b的关系是_解析:因为函数f(x)x2axb有零点,但不能用二分法,所以函数f(x)x2a
4、xb的图象与x轴相切,所以a24b0,所以a24b.答案:a24b6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(0.687 5)0.1,|0.750.687 5|0.062 50,f(2)0,所以f(0)f(2)0,由此可得f(1)f(2)0,下一个有解区间为(1,2)再取x2(12),得f0,所以f(1)f0,所以ff0,下一个有解区间为.综上所述,得所求的实数解x0在区间内 B能力提升10用二分法求函数f(x)ln(x1)x1在区间(0,1)上的零点,要求精确度为0.01时,所需二分区间的次数最少为()A5B6C7D8解析:选C.开区间(0,1)的长度等
5、于1,每经过一次操作,区间长度变为原来的一半,经过n次操作后,区间长度变为.因为精确度为0.01,所以0,f(1)0,证明a0,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:因为f(1)0,所以3a2bc0,即3(abc)b2c0.因为abc0,所以b2c0,则bcc,即ac.因为f(0)0,所以c0,则a0.在区间0,1内选取二等分点,则fabca(a)a0,f(1)0,所以函数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 C拓展探究14设函数f(x)ax2bxc(a0),且f(1).(1)求证:函数f(x)有两个零点;(2)设x1,x2是函数的两个零点,求|x1x2|的取值范围解:(1)证明:由函数f(x)ax2bxc(a0)且f(1),得abc,则cb.对于方程ax2bxc0,因为a0,所以b24acb26a24ab(b2a)22a20,所以函数f(x)有两个零点(2)显然x1,x2是方程ax2bxc0(a0)的两个实数根,则由根与系数的关系得x1x2,x1x2,所以|x1x2|.则|x1x2|的取值范围是,)- 5 -