格物学 第四章 指数函数与对数函数4.5 函数的应用(二)

用二分法求函数零点的近似值-4.5 函数的应用(二)知识点教师选题进阶选择题自测题解析-青海省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-25
用二分法求函数零点的近似值-4.5 函数的应用(二)知识点教师选题进阶选择题自测题解析-青海省等高一数学必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['不等式的解集与不等式组的解集', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法求函数$$f ( x )=\operatorname{l o g}_{2} x+a-2 x$$的一个零点的近似值时,如果确定该零点所在的初始区间为$$\left( \frac{1} {4}, \ \frac{1} {2} \right),$$那么$${{a}}$$的取值范围为(

C

A.$$(-\infty, \; 2 )$$

B.$$\left( \frac{5} {2}, ~+\infty\right)$$

C.$$\left( 2, ~ \frac{5} {2} \right)$$

D.$$(-\infty, ~ 2 ) \cup\left( \frac{5} {2}, ~+\infty\right)$$

2、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法求方程$$x+\mathrm{l g} x-3=0$$的近似解,以下区间可以作为初始区间的是(

B

A.$$[ 1, \ 2 ]$$

B.$$[ 2, \ 3 ]$$

C.$$[ 3, ~ 4 ]$$

D.$$[ 4, ~ 5 ]$$

3、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%已知函数$$f ( x )=x-\mathrm{e}^{-x}$$的部分函数值如下表所示:

$${{x}}$$ $${{1}}$$ $${{0}{.}{5}}$$ $${{0}{.}{7}{5}}$$ $$0. 6 2 5$$ $$0. 5 6 2 5$$
$${{f}{(}{x}{)}}$$ $$0. 6 3 2 1$$ $$- 0. 1 0 6 5$$ $$0. 2 7 7 6$$ $$0. 0 8 9 7$$ $$- 0. 0 0 7 3$$
那么$${{f}{(}{x}{)}}$$的零点的近似值可取为(精确度为$${{0}{.}{1}{)}}$$(

B

A.$${{0}{.}{5}{5}}$$

B.$${{0}{.}{5}{7}}$$

C.$${{0}{.}{6}{5}}$$

D.$${{0}{.}{7}{0}}$$

4、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法求函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的一个正实数零点时,经计算,得$$f ( 0. 7 2 ) > 0$$,$$f ( 0. 6 8 ) < \, 0$$,$$f ( 0. 7 6 ) > 0$$,则函数的一个精度为$$0. 0 2 5$$的正实数零点的近似值为(

C

A.$${{0}{.}{6}{4}}$$

B.$${{0}{.}{7}{4}}$$

C.$${{0}{.}{7}}$$

D.$${{0}{.}{6}}$$

5、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率40.0%求下列函数的零点,可以采用二分法的是(

B

A.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) ~=~ x^{4}$$

B.$$f ( \textbf{x} ) \ =\operatorname{t a n} x+2 \ ( \textbf{-} \frac{\pi} {2} < x < \frac{\pi} {2} )$$

C.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=\operatorname{c o s} x-1$$

D.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=\left| 2^{x}-3 \right|$$

6、['函数零点所在区间的判定', '用二分法求函数零点的近似值', '函数单调性的应用']

正确率40.0%用二分法求方程$$\operatorname{l g} x=3-x$$的近似解,可以取的一个区间是(

C

A.$$( 0, 1 )$$

B.$$( 1, 2 )$$

C.$$( 2, 3 )$$

D.$$( 3, 4 )$$

7、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法求函数$${{f}{(}{x}{)}}$$的近似值时第一次取得的区间是$$[-2, 4 ]$$,则下一次所取区间可能是$${{(}{)}}$$

D

A.$$[ 1, 4 ]$$

B.$$[-2,-\frac{1} {2} ]$$

C.$$[-2, \frac{5} {2} ]$$

D.$$[-\frac{1} {2}, 1 ]$$

8、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法求方程近似解的过程中,已知在区间$$[ a, b ]$$上,$$f ( a ) > 0, \, \, \, f ( b ) < 0$$,并计算得到$$f \left( \frac{a+b} {2} \right) > 0$$,那么下一步要计算的函数值为(

B

A.$$f ( \frac{3 a+b} {4} )$$

B.$$f ( \frac{a+3 b} {4} )$$

C.$$f ( \frac{a+b} {4} )$$

D.$$f ( \frac{3 a+3 b} {4} )$$

9、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%利用二分法求方程$$\operatorname{l n} \, x+x-2=0$$的近似解,已求得$$f ( x )=\operatorname{l n} \, x+x-2$$的部分函数值数据如下表:

$${{x}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{1}{.}{5}}$$ $${{1}{.}{7}{5}}$$ $$1. 6 2 5$$ $$1. 5 6 2 5$$
$${{f}{(}{x}{)}}$$ $${{−}{1}}$$ $$0. 6 9 3 \ 1$$ $$- 0. 0 9 4 \ 5$$ $$0. 3 0 9 \ 6$$ $$0. 1 1 0 \; 5$$ $$0. 0 0 8 \ 8$$
则当精确度为$${{0}{.}{1}}$$时,该方程的近似解可取为(

A

A.$${{1}{.}{5}{5}}$$

B.$${{1}{.}{6}{2}}$$

C.$${{1}{.}{7}{1}}$$

D.$${{1}{.}{7}{6}}$$

10、['用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%下列函数中表示的函数能用二分法求零点的是(

C

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

1. 解析:

二分法要求函数在初始区间端点值异号,即满足 $$f\left(\frac{1}{4}\right) \cdot f\left(\frac{1}{2}\right) < 0$$。

计算 $$f\left(\frac{1}{4}\right) = \log_2 \frac{1}{4} + a - 2 \cdot \frac{1}{4} = -2 + a - \frac{1}{2} = a - \frac{5}{2}$$

计算 $$f\left(\frac{1}{2}\right) = \log_2 \frac{1}{2} + a - 2 \cdot \frac{1}{2} = -1 + a - 1 = a - 2$$

由异号条件得 $$(a - \frac{5}{2})(a - 2) < 0$$,解得 $$2 < a < \frac{5}{2}$$。

因此,正确答案为 C

2. 解析:

设函数 $$f(x) = x + \lg x - 3$$,二分法要求 $$f(a) \cdot f(b) < 0$$。

计算各区间端点函数值:

A. $$f(1) = 1 + 0 - 3 = -2$$,$$f(2) = 2 + \lg 2 - 3 \approx -0.699$$,同号。

B. $$f(2) \approx -0.699$$,$$f(3) = 3 + \lg 3 - 3 \approx 0.477$$,异号。

C. $$f(3) \approx 0.477$$,$$f(4) = 4 + \lg 4 - 3 \approx 1.602$$,同号。

D. $$f(4) \approx 1.602$$,$$f(5) = 5 + \lg 5 - 3 \approx 2.699$$,同号。

只有区间 $$[2, 3]$$ 满足条件,因此正确答案为 B

3. 解析:

观察表格数据,$$f(0.5625) = -0.0073$$,$$f(0.625) = 0.0897$$,零点在 $$(0.5625, 0.625)$$ 之间。

精确度为 $$0.1$$ 时,取中点 $$0.59375 \approx 0.57$$ 或直接选择 $$0.57$$。

因此,正确答案为 B

4. 解析:

已知 $$f(0.68) < 0$$,$$f(0.72) > 0$$,零点在 $$(0.68, 0.72)$$ 之间。

又 $$f(0.76) > 0$$,进一步缩小到 $$(0.68, 0.72)$$。

精度为 $$0.025$$ 时,取近似值 $$0.70$$。

因此,正确答案为 C

5. 解析:

二分法要求函数连续且在区间端点值异号。

A. $$f(x) = x^4$$ 非负,无法异号。

B. $$f(x) = \tan x + 2$$ 在 $$-\frac{\pi}{2} < x < \frac{\pi}{2}$$ 连续且可异号。

C. $$f(x) = \cos x - 1$$ 非正,无法异号。

D. $$f(x) = |2^x - 3|$$ 非负,无法异号。

因此,正确答案为 B

6. 解析:

设函数 $$f(x) = \lg x + x - 3$$,二分法要求 $$f(a) \cdot f(b) < 0$$。

计算各区间端点函数值:

A. $$f(0)$$ 无定义。

B. $$f(1) = 0 + 1 - 3 = -2$$,$$f(2) = \lg 2 + 2 - 3 \approx -0.301$$,同号。

C. $$f(2) \approx -0.301$$,$$f(3) = \lg 3 + 3 - 3 \approx 0.477$$,异号。

D. $$f(3) \approx 0.477$$,$$f(4) = \lg 4 + 4 - 3 \approx 1.602$$,同号。

因此,正确答案为 C

7. 解析:

第一次区间为 $$[-2, 4]$$,中点为 $$1$$。

若 $$f(1)$$ 与 $$f(-2)$$ 异号,则下一次区间为 $$[-2, 1]$$;若与 $$f(4)$$ 异号,则为 $$[1, 4]$$。

选项中只有 $$[1, 4]$$ 可能为下一次区间。

因此,正确答案为 A

8. 解析:

已知 $$f(a) > 0$$,$$f(b) < 0$$,且中点 $$f\left(\frac{a+b}{2}\right) > 0$$,说明零点在 $$\left(\frac{a+b}{2}, b\right)$$。

下一步应计算 $$\frac{\frac{a+b}{2} + b}{2} = \frac{a + 3b}{4}$$ 处的函数值。

因此,正确答案为 B

9. 解析:

观察表格数据,$$f(1.5625) = 0.0088$$,$$f(1.625) = 0.1105$$,零点在 $$(1.5625, 1.625)$$ 之间。

精确度为 $$0.1$$ 时,取近似值 $$1.62$$。

因此,正确答案为 B

10. 解析:

二分法要求函数连续且在区间端点值异号。

由于题目中选项内容缺失(SVG异常),无法具体分析,但根据选项描述,通常选择在某个区间内连续且可异号的函数。

因此,可能需要根据上下文推断,但无法确定具体答案。

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