高中数学用二分法求方程的近似解教案1(1)苏教版 必修1.doc

用心爱心专心116号编辑用二分法求方程的近似解(1)一、知识与技能根据具体函数的图象能借助计算器用二分法求相应方程的近似解了解这种方法是求方程近似解的常用方法.二、过程与方法1.自主学习了解逼近思想、极限思想.2.探究与活动适当借助现代化的计算工具解决问题变人解为机器解.三、情感态度与价值观通过具体实例的探究归纳概括所发现的结论或规律体会从具体到一般的认知过程.教学重点通过用“二分法”求方程的近似解使学生体会函数的零点与方程根之间的关系初步形成用函数观点处理问题的意识.教学难点在利用“二分法”求方程的近似解的过程中由于数值计算较为复杂因此对获得给定精确度的近似解增加了困难.要解决这一困难需要恰当地使用信息技术工具.教具准备多媒体课件、电脑Excel软件.教学过程一、创设情景引入新课师：大家先来看一段录像（放映CCTV2幸运52片断）主持人李咏说道：猜一猜这件商品的价格.观众甲：2000！李咏：高了！观众甲：1000！李咏：低了！观众甲：1700！李咏：高了！观众甲：1400！李咏：低了！观众甲：1500！李咏：低了！观众甲：1550！李咏：低了！观众甲：1580！李咏：高了！观众甲：1570！李咏：低了！观众甲：1578！李咏：低了！观众甲：1579！李咏：这件商品归你了.下一件……师：如果让你来猜一件商品的价格你如何猜？生甲：先初步估算一个价格如果高了再每隔一元降低报价.生乙：这样太慢了先初步估算一个价格如果高了再每隔100元降低报价.如果低了每50元上涨如果再高了每隔20元降低报价如果低了每隔10元上升报价……生丙：先初步估算一个价格如果高了再报一个价格如果低了就报两个价格和的一半如果高了再把报的低价与一半价再求其半报出价格如果低了就把刚刚报出的价格与前面高的价格结合起来取其和的半价……二、讲解新课师：第三个同学的回答可以帮助我们解一些数学问题现在的问题是：能否求解方程lnx+2x－6=0?如果能求解的话怎么去解?你能用函数零点的性质吗?学生共同探索（倡导学生积极主动勇于探索的学习方式有助于发挥学生学习的主动性.先分组讨论后各组发表意见归纳如下）为了方便我们通过“取中点”的方法逐步缩小零点所在的范围.取区间（23）的中点2.5用计算器算得f（2.5）≈－0.084.因为f（2.5）·f（3）＜0所以零点在区间（2.53）内.再取区间（2.53）的中点2.75用计算器算得f（2.75）≈0.512.因为f（2.5）·f（2.75）＜0所以零点在区间（2.52.75）内.由于（23）（2.53）（2.52.75）所以零点所在的范围确实越来越小了.如果重复上述步骤那么零点所在的范围越来越小（见下表和图）.这样在一定精确度下我们可以在有限次重复相同步骤后将所得的零点所在区间内的任意一点作为函数零点的近似值特别地可以将区间端点作为零点的近似值.例如当精确度为0.01时由于|2.5390625－2.53125|=0.0078125＜0.01所以我们可以将x=2.54作为函数f（x）=lnx+2x－6零点的近似值也即方程lnx+2x－6=0根的近似值.区间中点的值中点函数近似值（23）2.5－0.084（2.53）2.750.512（2.52.75）2.6250.215（2.52.625）2.56250.066（2.52.5625）2.53125－0.009（2.531252.5625）2.5468750.029（2.531252.546875）2.53906250.010（2.531252.5390625）2.535156250.001由此得到：1.二分法：对于在区间［ab］上连续不断且f（a）·f（b）＜0的函数y=f（x）通过不断地把函数f（x）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叫做二分法.2.用二分法求函数f（x）零点近似值的步骤（1）确定区间［ab］验证f（a）·f（b）＜0给定精确度ε；（2）求区间（ab）的中点x1；（3）计算f（x1）.①若f（x1）=0则x1就是函数的零点；②若f（a）·f（x1）＜0则令b=x1〔此时零点x0∈（ax1）〕；③若f（x1）·f（b）＜0则令a=x1〔此时零点x0∈（x1b）〕.（4）判断是否达到精确度ε即若|a－b|＜ε则得到零点近似值a（或b）否则重复（2）～（4）.由函数的零点与相应方程根的关系我们可用二分法来求方程的近似解.由于计算量较大而且是重复相同的步骤因此我们可以通过设计一定的计算程序借助计算器或计算机完成计算.【例1】教科书P105例2.本例说明求方程的根的近似值可以转化为求函数的零点的近似值并让学生体会用二分法求方程的近似解的完整过程.此例也可以按下面的方法解答：原方程化为2x+3x－7=0.令f（x）=2x+3x