§
3.1.2
用二分法求方程的近似解教?/p>
【教学目标?/p>
1.
根据具体函数图象,能够借助计算器用二分法求相应方程的近似解?/p>
2.
通过用二分法求方程的近似解,使学生体会函数零点与方程根之间的联系,初步形?/p>
用函数观点处理问题的意识
.
【教学重难点?/p>
教学重点:通过用二分法求方程的近似解,体会函数的零点与方程根之间的联系,初?/p>
形成用函数观点处理问题的意识?/p>
教学难点:精确度概念的理解,求方程近似解一般步骤的概括和理?/p>
【教学过程?/p>
(
一
)
预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性?/p>
(二)情景导入、展示目标?/p>
探究任务
?/p>
二分法的思想及步?/p>
问题
:有
12
个小球,质量均匀,只有一个是比别的球重的,你用天平称几次可以找出?/p>
个球的,要求次数越少越好
,
解法?/p>
第一次,两端各放
个球,低的那一端一定有重球?/p>
第二次,两端各放
个球,低的那一端一定有重球?/p>
第三次,两端各放
个球,如果平衡,剩下的就是重球,否则,低的就是重?/p>
.
思?/p>
?/p>
以上的方法其实这就是一种二分法的思想?/p>
采用类似的方法,
如何?/p>
ln
2
6
y
x
x
?/p>
?/p>
?/p>
的零点所在区间?如何找出这个零点?/p>
新知
:对于在区间
[
,
]
a
b
上连续不断且
(
)
(
)
f
a
f
b
<0
的函?/p>
(
)
y
f
x
?/p>
,通过不断的把函数的零
点所在的区间一分为二,使区间的两个端点逐步逼近零点,进而得到零点近似值的方法?/p>
?/p>
分法
(bisection).
反?/p>
?/p>
给定精度ε,用二分法求函数
(
)
f
x
的零点近似值的步骤如何呢?
①确定区?/p>
[
,
]
a
b
,验?/p>
(
)
(
)
0
f
a
f
b
?/p>
,给定精度ε;
②求区间
(
,
)
a
b
的中?/p>
1
x
?/p>
③计?/p>
1
(
)
f
x
?/p>
?/p>
1
(
)
0
f
x
?/p>
,则
1
x
就是函数的零点;
?/p>
1
(
)
(
)
0
f
a
f
x
?/p>
,则?/p>
1
b
x
?/p>
(此
时零?/p>
0
1
(
,
)
x
a
x
?/p>
?/p>
?/p>
?/p>
1
(
)
(
)
0
f
x
f
b
?/p>
,则?/p>
1
a
x
?/p>
(此时零?/p>
0
1
(
,
)
x
x
b
?/p>
?/p>
?/p>
④判断是否达到精度ε;即若
|
|
a
b
?/p>
?/p>
?/p>
,则得到零点零点?/p>
a
(或
b
?/p>
;否则重复步骤②
~
④.
(三)典型例?/p>
?/p>
1
借助计算器或计算机,利用二分法求方程
2
3
7
x
x
?/p>
?/p>
的近似解
.
解析:如何进一步有效的缩小根所在的区间?/p>
解:
原方程即?/p>
0
7
3
2
?/p>
?/p>
?/p>
x
x
?/p>
?/p>
7
3
2
)
(
?/p>
?/p>
?/p>
x
x
f
x
?/p>
用计算器或计算机作出对应?/p>
表格与图象(见课?/p>
90
页)
?/p>
0
)
1
(
)
2
(
?/p>
f
f
,说明在区间
)
2
,
1
(
内有零点
0
x
?/p>
取区?/p>
)
2
,
1
(
的中?/p>
5
.
1
,用计数器计算得
33
.
0
)
5
.
1
(
?/p>
f
,因?/p>
0
)
5
.
1
(
)
1
(
?/p>
f
f
,所?
)
5
.
1
,
1
(
0
?/p>
x
.
再取区间
)
5
.
1
,
1
(
的中?/p>
25
.
1
,用计数器计算得
87
.
0
)
25
.
1
(
?/p>
?/p>
f
,因?/p>
0
)
5
.
1
(
)
1
(
?/p>
f
f
?/p>
所?/p>
)
5
.
1
,
25
.
1
(
0
?/p>
x
.
同理可得
)
5
.
1
,
375
.
1
(
0
?/p>
x
)
4375
.
1
,
375
.
1
(
0
?/p>
x