利用二分法求方程的近似解习题及解题过程
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发布时间:2022-05-12 17:37
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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
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利用二分法求方程的近似解
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