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利用二分法求方程的近似解习题及解题过程

发布网友 发布时间:2022-05-12 17:37

我来回答

2个回答

热心网友 时间:2023-10-16 02:45

qq296127621,你好.
二分法的基本原理是连续函数的零点定理,表述及证明如下.
设函数f(x)在闭区间[a,b]上连续,且f(a)与 f(b)异号(即f(a)× f(b)<0),那么在开区间(a,b)内至少有函数f(x)的一个零点,即至少有一点ξ(a<ξ<b)使f(ξ)=0。 证明:不妨设f(a)<0,f(b)>0.令 E={x|f(x)<0,x∈[a,b]}. 由f(a)<0知E≠Φ,且b为E的一个上界,于是根据确界存在原理, 存在ξ=supE∈[a,b]. 下证f(ξ)=0(注意到f(a)≠0,f(b)≠0,故此时必有ξ∈(a,b).).事实上, (i)若f(ξ)>0,则ξ∈[a,b).由函数连续的局部保号性知 存在x1∈(ξ,b):f(x1)<0→存在x1∈E:x1>supE, 这与supE为E的上界矛盾; (ii)若f(ξ)<0,则ξ∈(a,b].仍由函数连续的局部保号性知 存在δ>0,对任意x∈(ξ-δ,ξ):f(x)>0→存在δ>0,对任意x∈E:x<ξ-δ, 这又与supE为E的最小上界矛盾。 综合(i)(ii),即推得f(ξ)=0。 我们还可以利用闭区间套定理来证明零点定理。
如果没学过高等数学理解不了上面的证明也没关系.只需要注意一条连续的线,一头在X轴上方,一头在下方,那么这个线至少穿过X轴一次.这个与X轴的交点就是方程的根.现在用实例来解答.
比如求 Y^3+Y-10=0的在区间Y[0,3]之间的根,先将Y=0代入方程左边,左边=-10,将Y=3代入左边,左边=20,这样已经创造出了一正一负,在0-3之间必有解,找中点.Y=1.5代入,如果是正,就保留负的那一头,如果是负就保留正的那一头,然后重复这一过程,不断找中点,只到等式左边接近或等于零,就解得了近似根或准确根.

希望我的回答对你有用.

热心网友 时间:2023-10-16 02:46

例如
根号x = 2
知道x的解区间在2---5
根号2+5/2 = 根号3.5 = 1.871 < 2
改变区间为 3.5---5
求根号(3.5+5)/2 = 根号4.25 = 2.06 >2
改变区间 3.5---4.25
知道取出结果满足精度要求
利用二分法求方程的近似解习题及解题过程

综合(i)(ii),即推得f(ξ)=0。 我们还可以利用闭区间套定理来证明零点定理。如果没学过高等数学理解不了上面的证明也没关系.只需要注意一条连续的线,一头在X轴上方,一头在下方,那么这个线至少穿过X轴一次.这个与X轴的交点就是方程的根.现在用实例来解答.比如求 Y^3+Y-10=0的在区间Y[0...

用二分法求方程的近似解的方法

1、首先确定一个区间[a,b],使得f(a)和f(b)异号。由介值定理可得,这个区间内一定存在方程式的根。2、求出该区间的中点c=(a+b)/2,并求出f(c)的值。3、判断f(c)的正负,如果f(c)的正负号和f(a)的正负号相同,则取[c,b]为新的区间,反之取[a,c]为新的区间。4、重复步骤二...

利用二分法求方程的近似解

利用二分法求方程的近似解如下:1、如果要求已知函数f(x)=0的根(x的解)。2、先要找出一个区间[a,b],使得f(a)与f(b)异号。3、根据介值定理,这个区间内一定包含着方程式的根。4、求该区间的中点m=(a+b)/2,并找出f(m)的值。5、若f(m)与f(a)正负号相同,则取[m,b]为新的区间,...

二分法求方程近似解的步骤

若f(c)=0,则c就是函数的零点;若f(a)f(c)&lt;0,则令b=c(此时零点x0∈(a,c));若f(c)f(b)&lt;0,则令a=c(此时零点x0∈(c,b))。4、判断是否达到精确度ε 即若|a-b|&lt;ε,则得到零点近似值为a(或b);否则重复第2至第4步,直到使|a-b|&lt;ε为止。二、二分法求解方程近似...

阐述用二分法求解方程近似解的适用范围及步骤.并说明高中数学新课程中引...

【参考答案】二分法求解方程近似解的适用范围:对于函数y=f(x)在区间[a,b]上连续不断,且满足f(a)·f(b)&lt;0的函数。步骤:给定精度£,用二分法求函数厂(x)的零点近似值的步骤如下:(1)确定区间[a,b],验证f(a)·f(b)&lt;0,给定精度£;(2)求区间(a,b)的中点x1;(3)计算f(x1):...

举例说明二分法求高次方程近似值的原理过程

二分法求高次方程近似值的原理过程如下:以求解方程f(x)=x^3+x^2-1=0为例,我们可以使用二分法在区间[0,1]上求其近似解。首先,我们需要在该区间内初始两个端点a和b,然后计算函数在这两个端点上的值。如果f(a)*f(b)&lt;0,那么说明解在ab之间,我们将a和b分别赋给mid,进入下一次循环...

函数零点用二分法求方程的近似解的步骤

对于函数零点的寻找,尤其是利用二分法求方程的近似解,我们可以按照以下步骤进行:首先,确定区间[a, b],并验证函数f(a)与f(b)的乘积是否小于0。这一验证是基于零点存在定理的,即若f(a)和f(b)异号,则在区间(a, b)内至少存在一个零点。在此基础上,我们还需要设定一个精确度要求,以确定...

C++编程之如何用二分法求方程近似解

二分法求方程近似解的计量泵算法步骤:⑴确定区间[a,b],验证f(a).f(b)&lt; 0,给定精确度e ⑵求区间(a,b)的中点mid ⑶计算f(mid)若f(mid)= 0,则mid就是函数的建设零点 若f(a).f(mid)&lt; 0,则令b = mid(此时零点a &lt; x0 &lt; mid)若f(mid).f(b)&lt; 0,则令a = mid(此时零点...

写出一个用二分法求方程2 x =x 3 的近似解(精确到0.0001)的算法。

解:令f(x)=x 3 -2 x , ∵f(1)&lt;0,f(2)&gt;0, ∴f(x)在(1,2)上必有零点 S1,令x 1 =1,x 2 =2,f(x)=x 3 -2 x S2,计算 S3,计算f(x 0 ),判断f(x 0 )是否为0,若f(x 0 )=0,则输出“x 0 是方程的解”,否则执行S4S4,若f(x 0 )&lt;...

二分法如何求方程的近似解?

以下是二分法求方程近似解的步骤:确定初始区间:首先,需要确定一个包含方程根的闭区间[a, b],使得f(a)和f(b)异号,即f(a)·f(b) &lt; 0。这意味着在区间[a, b]内至少存在一个根。计算中点:计算区间[a, b]的中点c,即c = (a + b) / 2。检查中点的函数值:计算f(c)的值。根据...

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