思考2 已知y=f(x)在[2,3]上连续,且f(2)>0,f(3)<0,即在(2,3)上有零点,问如何尽快缩小零点所在区间的范围?
梳理 1.二分法的概念
对于在区间[a,b]上连续不断且____________的函数y=f(x),通过不断地把函数f(x)的零点所在的区间____________,使区间的两个端点________________,进而得到零点近似值的方法叫做二分法.
2.二分法求函数零点的一般步骤
已知函数y=f(x)定义在区间D上,求它在D上的一个零点x0的近似值x,使它满足给定的精确度.用二分法求函数零点的一般步骤为:
第一步 在D内取一个闭区间[a0,b0]⊆D,使f(a0)与f(b0)________,即__________,零点位于区间[a0,b0]中.
第二步 取区间[a0,b0]的中点,则此中点对应的坐标为x0=____________.
计算f(x0)和f(a0),并判断:
(1)如果________,则x0就是f(x)的零点,计算终止;
(2)如果____________,则零点位于区间[a0,x0]中,令a1=a0,b1=x0;
(3)如果____________,则零点位于区间[x0,b0]中,令a1=x0,b1=b0.
第三步 取区间[a1,b1]的中点,则此中点对应的坐标为x1=____________.
计算f(x1)和f(a1),并判断:
(1)如果________,则x1就是f(x)的零点,计算终止;
(2)如果____________,则零点位于区间[a1,x1]上,令a2=a1,b2=x1;
(3)如果____________,则零点位于区间[x1,b1]上,令a2=x1,b2=b1.
...
继续实施上述步骤,直到区间[an,bn],函数的零点总位于区间[an,bn]上,当区间的长度bn-an不大于给定的精确度时,这个区间[an,bn]中的任何一个数都可以作为函数y=f(x)的近似零点,计算终止.