8.1 二分法 与 求方程近似解 同步课时训练
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、选择题(共40分)
1、(4分)已知函数在内有一个零点,要使零点的近似值的精确度为0.001,若只从二等分区间的角度来考虑,则对区间至少需要二等分( )
A.8次 B.9次 C.10次 D.11次
2、(4分)设,在用二分法求方程在内近似解的过程中,已经得到,,,则方程的根落在区间( )
A. B. C. D.不能确定
3、(4分)若函数的一个正零点附近的函数值用二分法计算,其参考数据如下:
那么方程的一个近似根(精确度0.1)为( )
A.1.2 B.1.4 C.1.3 D.1.5
4、(4分)用二分法求函数在区间内的零点近似值(取端点值),至少经过_____________次二分后精确度达到0.1( )
A.2 B.3 C.4 D.5
5、(4分)用二分法求函数在内的唯一零点时,精确度为0.001,则结束计算的条件是( )
A. B. C. D.
6、(4分)已知函数的一个零点附近的函数值的参考数据如下表:
x 0 0.5 0.531 25 0.562 5 0.625 0.75 1
-1.307 -0.084 -0.009 0.066 0.215 0.512 1.099
由二分法求得方程的近似解(精确度0.05)可能是( )
A.0.625 B.-0.009 C.0.562 5 D.0.066
7、(4分)用二分法求方程在上的根时,取中点,则下一个有根区间为( )
A. B. C. D.
8、(4分)在用二分法求的近似值的过程中,可以构造函数,我们知道,所以,要使的近似值满足精确度为0.1,则对区间至少二等分的次数为( )
A.3 B.4 C.5 D.6
9、(4分)已知,用二分法求方程在区间内的近似解的过程中得到,,,则方程的解落在区间( )
A. B. C. D.不能确定
10、(4分)已知函数满足:对任意的,都有,且.在用二分法寻找零点的过程中,依次确定了零点所在的区间为,,,又,则函数的零点为( )
A.-6 B.-3 C. D.
二、填空题(共25分)
11、(5分)用二分法研究函数的零点时,第一次经计算,,可得其中一个零点__________,第二次应计算____________.
12、(5分)在用二分法求方程的一个近似解时,将根锁定在区间内,则下一步可以判断该根所在区间为__________.
13、(5分)用二分法求方程在区间内的实数解,取区间中点,那么下一个有解区间为___________.
14、(5分)在用二分法求方程在上的近似解时,经计算,,,,即可得出方程的一个近似解为__________(精度为0.1).
15、(5分)用二分法求方程在上的近似解,取中点,则下一个有根区间为_________.
三、解答题(共35分)
16、(8分)已知函数,,,,求证,并利用二分法证明方程在区间内有两个实数根.
17、(9分)已知函数且
(1)证明:
(2)利用二分法证明方程在上有两个实根
18、(9分)已知函数,,.
1. 证明: ;
2. 利用二分法证明方程在上有两个实根.
19、(9分)已知函数,证明,并利用二分法证明方程在区间内有两个实根.
参考答案
1、答案:D
解析:本题考查二分法求方程近似值的过程.设对区间至少二等分n次,此时区间长度为2,则第n次二等分后区间长为,依题意得,,,所以.
2、答案:B
解析:方程的解等价于的零点.由于在R上连续且单调递增, ,所以在内有零点且唯一,所以方程的根落在区间,故选B.
3、答案:B
解析:
4、答案:C
解析:开区间的长度等于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,故有,,至少需要操作4次.故选C.
5、答案:B
解析:由二分法的步骤知当区间长度小于精确度时,便可结束计算.
6、答案:C
解析:设近似解为,因为,,所以.因为,所以方程的近似解可取为0.5625,故选C.
7、答案:D
解析:令,因为,,,所以下一个有根区间为.故选D.
8、答案:B
解析:设要计算n次,则n满足,即.故计算4次就可满足要求.所以将区间等分的次数为4次.故选B.
9、答案:B
解析:,,,,因此方程的解落在区间内,故选B.
10、答案:C
解析:根据二分法的概念和已知,有或
解得或又因为,所以,,故函数的零点为.故选C.
11、答案:;
解析:,,,故在(0,0.5)内必有零点.根据二分法可知,第二次应计算.
12、答案:
解析:设,则,.
取区间的中点值,则,
故下一步可以判断该根所在区间为.
13、答案:
解析:因为,,,所以,.所以下一个有解区间应为.
14、答案:0.6875
解析:因为,,所以可作为方程的近似解.
15、答案:
解析:令.
,
.
因为,
故,
,
所以下一个有根区间是.
16、答案:证明:,,即.
,
,,
,即.
,,.
取区间的中点值,则.
,,函数在区间和上各有一个零点.
又为二次函数,最多有两个零点,
在内有两个实数根.
解析:
17、答案:(1)证明:∵,∴,
即.
∵,
∴,则,即.
∵,∴,则.
(2)在区间内选取二等分点,
则.
∵,
∴函数在区间上各有一个零点。
又最多有两个零点,从而在内有两个实根。
解析:
18、答案:1.∵
∴即
又∴,则,即
又,∴∴.
2.在内选取二等分点
则
∵
∴在区间和内至少各有一个零点.
又最多有两个零点,方程在上有两个实根.
解析:
19、答案:
证明:∵,∴,
即.
∵,∴,则,即.
∵,∴,则.
在区间内选取二等分点,
则.
∵,
∴函数在区间和上各有一个零点.
又最多有两个零点,从而在内有两个实根.
解析: