《《用二分法求方程的近似解-》導(dǎo)學(xué)案(總4頁)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《《用二分法求方程的近似解-》導(dǎo)學(xué)案(總4頁)(4頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、《3.1.2 用二分法求方程的近似解》導(dǎo)學(xué)案
高一數(shù)學(xué)組 編寫人:劉慧影 審核人:房淑萍 使用日期:
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】:
1. 根據(jù)具體函數(shù)圖象,能夠借助計(jì)算器用二分法求相應(yīng)方程的近似解;
2. 通過用二分法求方程的近似解,使學(xué)生體會(huì)函數(shù)零點(diǎn)與方程根之間的聯(lián)系,初步形成用函數(shù)觀點(diǎn)處理問題的意識(shí).
【學(xué)習(xí)重、難點(diǎn)】
學(xué)習(xí)重點(diǎn)::用二分法求解函數(shù)f(x)的零點(diǎn)近似值的步驟。
學(xué)習(xí)難點(diǎn):為何由︱a - b ︳< 便可判斷零點(diǎn)的近似值為a(或b)?
【學(xué)法指導(dǎo)及要求】:
1、認(rèn)真研讀教材P89---P91頁,認(rèn)真思考、獨(dú)立規(guī)范作答,認(rèn)真完成每一個(gè)問題,每一道習(xí)題,不會(huì)
2、的先繞過,做好記號(hào);
2、把學(xué)案中自己易忘、易出錯(cuò)的知識(shí)點(diǎn)和疑難問題以及解題方法規(guī)律,及時(shí)整理到解錯(cuò)題本上,多復(fù)習(xí)記憶。
【知識(shí)鏈接】
1:什么叫零點(diǎn)?零點(diǎn)的等價(jià)性?零點(diǎn)存在性定理?
(1)對(duì)于函數(shù),我們把使 的實(shí)數(shù)x叫做函數(shù)的零點(diǎn).
(2)方程有實(shí)數(shù)根函數(shù)的圖象與x軸 函數(shù) .
(3)如果函數(shù)在區(qū)間上的圖象是連續(xù)不斷的一條曲線,并且有 ,那么,函數(shù)在區(qū)間內(nèi)有零點(diǎn).
【學(xué)習(xí)過程】
一.自主學(xué)習(xí)
探究任務(wù):二分法的思想及步驟
問題:有12個(gè)小球,質(zhì)量均勻,只有一個(gè)是比別的球重的,你用天平稱幾次可以找出這個(gè)球的
3、,要求次數(shù)越少越好.
解法:
第一次,兩端各放 個(gè)球,低的那一端一定有重球;
第二次,兩端各放 個(gè)球,低的那一端一定有重球;
第三次,兩端各放 個(gè)球,如果平衡,剩下的就是重球,否則,低的就是重球.
二.合作探討
思考:以上的方法其實(shí)這就是一種二分法的思想,采用類似的方法,如何求的零點(diǎn)所在區(qū)間?如何找出這個(gè)零點(diǎn)?
一個(gè)直觀的想法是:如果能夠?qū)⒘泓c(diǎn)所在的范圍盡量的縮小,那么在一定的精確度的要求下,我們可以得到零點(diǎn)的近似值;為了方便,我們通過“取中點(diǎn)”的方法逐步縮小零點(diǎn)所在的范圍。
區(qū)間
端點(diǎn)的符號(hào)
中點(diǎn)的值
中點(diǎn)函數(shù)值 的符號(hào)
(2,3)
4、
f(2)<0,
f(3)>0
2.5
f(2.5)<0
(2.5,3)
f(2.5)<0,
f(3)>0
2.75
f(2.75)>0
(2.5,2.75)
f(2.5)<0,
f(2.75)>0
2.625
f(2.625)>0
(2.5,2.625)
f(2.5)<0,
f(2.625)>0
2.5625
f(2.5625)>0
(2.5,2.5625)
f(2.5)<0,
f( 2.5625)>0
2.53125
f(2.53125)<0
(2.53125, 2.5625)
5、
f(2.53125)<0,
f( 2.5625)>0
2.546875
f(2.546875)>0
(2.53125,2.546875)
f(2.53125)<0,
f(2.546875)>0
2.5390625
f(2.5390625)>0
(2.53125,2.5390625)
f(2.53125)<0,
f(2.5390625)>0
2.5351562 5
f(2.53515625)>0
請(qǐng)學(xué)生們思考下面的問題:能否求解下列方程:(1)x2-2x-1=0;(2)lgx=3-x;(3)x3-3x-1=0。實(shí)際工作中求方程
6、的近似值往往有更大的實(shí)用價(jià)值,學(xué)完本節(jié)課,你將對(duì)如何求一元方程的近似解有新的收獲。認(rèn)真閱讀P89—90頁,回答下面問題
(1) 什么是二分法?
(2)用二分法可求所有函數(shù)零點(diǎn)的近似值嗎?得用二分法求函數(shù)零點(diǎn)必須滿足什么條件?
(3)為什么由︱a - b ︳<便可判斷零點(diǎn)的近似值為a(或b)?
注:(1)準(zhǔn)確理解“二分法”的含義:二分就是平均分成兩部分;二分法就是通過不斷地將所選區(qū)間一分為二,逐步逼近零點(diǎn)的方法,找到零點(diǎn)附近足夠小的區(qū)間,根據(jù)所要求的精確度,用此區(qū)間的某個(gè)數(shù)值近似地表示真正的零點(diǎn)。
(2)“二分法”與判定函數(shù)零點(diǎn)的定理密切相關(guān),只有滿足函數(shù)圖象
7、在零點(diǎn)附近連續(xù)且在該零點(diǎn)左右函數(shù)值異號(hào)才能應(yīng)用“二分法”求函數(shù)零點(diǎn)。
3.給定精確度ε,用二分法求函數(shù)f(x)零點(diǎn)近似值的步驟如下:
(1)確定 ,驗(yàn)證 ,給定 ;
(2)求區(qū)間 ;
(3)計(jì)算 ;①若 ,則c就是函數(shù)的零點(diǎn);
②若 ,則令 (此時(shí)零點(diǎn)x0∈(a,c));
③若
8、 ,則令 (此時(shí)零點(diǎn)x0∈(c,b))。
(4)判斷是否達(dá)到精確度ε:即 若 ,則得到零點(diǎn)近似值a(或b);否則重復(fù)(2)~(4).
4.求函數(shù)零點(diǎn)的近似值時(shí),所要求的 不同,得到的結(jié)果也不相同,精確ε是指在計(jì)算過程中得到某個(gè)區(qū)間(a,b)后,若 ,即 認(rèn)為 已達(dá) 到 所 要 求 的精 確 度,否 則 應(yīng) 繼 續(xù) 計(jì) 算,直 到 為 止 。
5.用二分法求函數(shù)零點(diǎn)的近似值時(shí),最好是將計(jì)算過程中所得到的各個(gè) 、 、
9、 等列在一個(gè)表格中,這樣可以更清楚地發(fā)現(xiàn)零點(diǎn)所在區(qū)間。
三.鞏固練習(xí)
1.下列各函數(shù)均與x軸相交,則不能用二分法求零點(diǎn)的是( )
歸納反思:判定一個(gè)函數(shù)能否用二分法求其零點(diǎn)的依據(jù)是:其圖象在零點(diǎn)附近是 ,且該零點(diǎn)為變號(hào)零點(diǎn).因此,用二分法求函數(shù)的零點(diǎn)近似值的方法僅對(duì)函數(shù)的變號(hào)零點(diǎn)適用,對(duì)函數(shù)的不變號(hào)零點(diǎn)不適用.
2.用二分法求圖象是連續(xù)不斷的函數(shù)y=f(x)在內(nèi)零點(diǎn)的近似值的過程中,得到
f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0, 則函數(shù)的零點(diǎn)落在區(qū)間( )
A、(1,1.25)
10、 B、(1.25,1.5) C、(1.5,2) D、無法確定
3、方程的近似解所在區(qū)間是( )
A (0,2) B (1,2) C (2,3) D (3,4)
4.下列函數(shù),在指定范圍內(nèi)存在零點(diǎn)的是( )
A. x(-∞ ,0) B. x[-1,1]
C. x[1,2] D. x( 2,3 )
例1 利用二分法求方程的近似解.
例2.借助圖象求方程的近似解區(qū)間
練2、.求函數(shù)的一個(gè)正數(shù)零點(diǎn)(精確到)
【歸納小結(jié)】
1. 請(qǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)知識(shí)內(nèi)容有哪些,所涉及到的主要數(shù)學(xué)思想又有哪些;