1、课件3 用二分法求方程的近似解(2)课件编号:AB-3-1-2(2)课件名称:用二分法求方程的近似解(2)课件运行环境:几何画板4.0以上版本课件主要功能:配合教科书“3.1.2用二分法求方程的近似解”的教学,说明方程在某区间上有解的原因,演示区间“二分”的过程课件制作过程: (1)新建画板窗口单击【Graph】(图表)菜单中的【Define Coordinate System】(建立直角坐标系),建立直角坐标系选中原点,按CtrlK,给原点加注标签A,并用【文本】工具把标签改为O (2)单击【Graph】菜单的【New Parameter】(新建参数),弹出“New Parameter”对话
2、框,如图1,把Name栏改为a0,单击【OK】后,出现参数a01再新建参数b03,n0(用来控制迭代次数) (3)单击【Graph】菜单的【Plot New Function】(绘制函数图象),如图2,弹出“New Function”函数式编辑器,编辑函数f(x)ln(x)2x6,单击【OK】后画出函数f(x)的图象拖动单位点增加单位长 图1 图2 (4)单击【Graph】菜单的【New Function】(新建函数式),新建函数g(x) (5)单击【Measure】(度量)菜单中的【Calculate】(计算)打开计算器,计算a0用【文本】工具把a0改为a(a2) (6)再计算b0,并把b0
3、改为b(b3) (7)再分别计算,|ab|, f(a),f(b),f() (8)选中a,单击右键,单击【Properties】(属性),如图3,弹出“Properties of Parameter a”(参数a的属性)对话框,单击【Value】(值)选项卡,把Precision(精确度)栏的设置改为hundred thousandths(十万分之一) 同样把b,|ab|,f(a),f(b),f()的精确度都设置成hundred thousandths (9)新建参数y10.5,y20.5 (10)先后选中a,y1,单击【Graph】菜单的【Plot As (x,y)】(绘制点(x,y)画点A(
4、a,y1)再画点B(a,y2),C(b,y1),D(b,y2) (11)用【画线段】工具画线段AB,BC(12)选中点A,B,C,D,参数y1,y2,函数 g(x),按CtrlH,隐藏它们(13)先后选中a0,b0,n,按住Shift键,单击【Transform】(变换)菜单的【Iterate To Depth】(带参数的迭代),如图4,弹出“Iterate”对话框,依次单击a,b,最后单击【Iterate】完成迭代(图5)图3 图4 图5 (14)隐藏a,b,|ab|, f(a),f(b),f() (15)选中n,按“”号增大n(按“”号减小n) 如图6,当|ab|=0.007810.01时
5、,a=2.53125,b=2.53906方程精确到0.01的近似解为2.53图6课件使用说明:1在几何画板4.0以上版本环境下,打开课件“用二分法求方程的近似解.gsp”2“用二分法求方程的近似解.gsp”由5页组成第1页是使用说明,主要指如何操作;第2、3、4、5页分别表现用二分法求方程近似解的过程,这些方程分别是: ln(x)2x60;2x3x70;x31.1x20.9x1.40;lgxx303这里以第2页为例说明用法设f(x)ln(x)2x6画出函数f(x)ln(x)2x6的图象,可以发现,如图7,表格中的a,b值分别表示区间(a,b)端点值这里的区间是(2,3) 图7 f(2)1.30
6、6850,f(3)1.098610,在区间(2,3)上方程ln(x)2x60有解为了缩小区间,计算,f()发现f(2.5)0.083710,f(2.5)f(3)0,解所在区间应缩小到(2.5,3) 如图8,选中n,按键盘上的“”号,迭代一次(按“”号,减少迭代次数)可以再从表格中说明方程解的范围的变化,还可以从图中说明原直线x2,x3位置的变动图8 这里主要使用了几何画板的迭代功能,反复去寻找新的a,b,缩小解所在的区间 如此继续下去 图8中,当|ab|0.007810.01时,a2.53125,b2.53906,方程精确到0.01的近似解是2.534只要修改f(x)的表达式以及a0,b0的值就可以计算其他函数以及指定区间(a,b)上解的近似值 比如,要计算方程2x3x70在区间(1,2)上的解的近似值只要做如下操作:双击函数表达式f(x)ln(x)2x6,打开函数式编辑器,把f(x)修改成f(x)2x3x7;修改a0,b0为a01,b03,并增大n的值如图9,方程2x3x70在区间(1,2)上精确到0.1的近似解是1.4图9