格物学 第四章 指数函数与对数函数4.5 函数的应用(二)

二分法的定义-4.5 函数的应用(二)知识点专题基础自测题解析-青海省等高一数学必修,平均正确率64.0%

2025-08-11
二分法的定义-4.5 函数的应用(二)知识点专题基础自测题解析-青海省等高一数学必修,平均正确率64.0%
1、['二分法的定义', '函数单调性的判断', '函数零点存在定理']

正确率60.0%设函数$$f \left( x \right)=4 x^{3}+x-8$$,用二分法求方程$$4 x^{3}+x-8=0$$的解,则其解在区间

B

A.$$( 1, 1. 5 )$$

B.$$( 1. 5, 2 )$$

C.$$( 2, 2. 5 )$$

D.$$( 2. 5, 3 )$$

2、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值', '函数零点存在定理']

正确率60.0%用二分法计算$$3 x^{2}+3 x-8=0$$在$$x \in( 1, 2 )$$内的根的过程中得:$$f ( 1 ) < 0, \, \, \, f ( 1. 5 ) > 0, \, \, \, f ( 1. 2 5 ) < 0$$,则方程的根落在区间(

C

A.$$( 1, 1. 5 )$$

B.$$( 1, 1. 2 5 )$$

C.$$( 1. 2 5, 1. 5 )$$

D.$$( 1. 5, 2 )$$

3、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率80.0%下列函数能用二分法求零点的是(

C

A.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ {x} \\ \end{matrix} \right) ~=~ x^{2}$$

B.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\sqrt{-x^{2}+1}$$

C.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=\operatorname{l n} ~ \left( \begin{matrix} {x+2} \\ \end{matrix} \right) ~^{2}$$

D.$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right)=\frac{1} {\left| 2^{x}-3 \right|}$$

4、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法计算函数$$f \left( \begin{matrix} {x} \\ \end{matrix} \right) ~=x^{3}+x^{2}-2 x-2$$的一个正数零点的近似值(精确到$${{0}{.}{1}{)}}$$为(
参考数据:

$$f ~ ( {\bf1} ) ~=-2$$
$$f ~ ( {\bf1. 5} ) ~=0. 6 2 5$$

$$f ~ ( 1. 2 5 ) ~=-0. 9 8 4$$

$$f ~ ( 1. 3 7 5 ) ~=-0. 2 6 0$$

$$f ~ ( \mathrm{1. 4 3 8} ) ~=0. 1 6 5$$

$$f ~ ( \mathbf{1}. 4 0 6 5 ) ~=-0. 0 5 2$$

C

A.$${{1}{.}{2}}$$

B.$${{1}{.}{3}}$$

C.$${{1}{.}{4}}$$

D.$${{1}{.}{5}}$$

5、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%用二分法判断方程$$2 x^{3}+3 x-3=0$$在区间$$( 0, 1 )$$内的根(精确度$$0. 2 5 )$$可以是(参考数据:$$0. 7 5^{3}=0. 4 2 1 \, 8 7 5, \, \, \, 0. 6 2 5^{3}=0. 2 4 4 \, 1 4 ) ( \mathrm{~ \} )$$

B

A.$$0. 8 2 5$$

B.$$0. 6 3 5$$

C.$$0. 3 7 5$$

D.$${{0}{.}{2}{5}}$$

6、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%在用二分法求方程$$f ( x )=0$$在$$[ 0, 1 ]$$上的近似解时,要求精确度为$${{0}{.}{1}}$$,经计算$$f ( 0 ) < 0, f ( 0. 6 2 5 ) < 0, f ( 0. 7 5 ) > 0,$$$$f ( 0. 6 8 7 5 ) < 0, f ( 1 ) > 0$$,可以得到方程一个近似解为(

C

A.$$0. 6 1 5$$

B.$$0. 6 3 5$$

C.$$0. 7 2 5$$

D.$$0. 8 2 5$$

7、['二分法的定义']

正确率60.0%下列函数图像与$${{x}}$$轴均有交点,但不宜用二分法求交点横坐标的是$${{(}{)}}$$

B

A.svg异常

B.svg异常

C.svg异常

D.svg异常

8、['二分法的定义', '用二分法求函数零点的近似值']

正确率60.0%已知函数$${{f}{(}{x}{)}}$$在$$( 1, 2 )$$内有$${{1}}$$个零点,用二分法求零点的近似值时,若精度为$${{0}{.}{0}{1}}$$,则至少计算中点函数值(

C

A.$${{5}}$$次

B.$${{6}}$$次

C.$${{7}}$$次

D.$${{8}}$$次

9、['二分法的定义']

正确率60.0%在用二分法求函数$${{f}{(}{x}{)}}$$零点的近似值时,第一次所取的区间是$$[-2, ~ 4 ],$$则第三次所取的区间可能是     (

D

A.$$[ 1, ~ 4 ]$$

B.$$[-2, ~ 1 ]$$

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

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

10、['二分法的定义']

正确率80.0%下列说法正确的是()​

D

A.利用二分法求方程的近似解一定可将$$y=f ( x )$$在$$[ a, b ]$$内的所有零点都得到

B.利用二分法求方程的近似解有可能得不到$$y=f ( x )$$在$$[ a, b ]$$内的零点

C.利用二分法求方程的近似解,$$y=f ( x )$$在$$[ a, b ]$$内有可能无零点

D.利用二分法求方程的近似解可能得到$$f ( x )=0$$在$$[ a, b ]$$内的精确解

1. 解析:

函数 $$f(x) = 4x^3 + x - 8$$ 在区间 $$(1, 1.5)$$ 和 $$(1.5, 2)$$ 的值分别为:

$$f(1) = 4(1)^3 + 1 - 8 = -3$$

$$f(1.5) = 4(1.5)^3 + 1.5 - 8 = 4(3.375) + 1.5 - 8 = 13.5 + 1.5 - 8 = 7$$

$$f(2) = 4(2)^3 + 2 - 8 = 32 + 2 - 8 = 26$$

因为 $$f(1) \cdot f(1.5) = -3 \times 7 = -21 < 0$$,所以根在区间 $$(1, 1.5)$$。故答案为 A

2. 解析:

已知 $$f(1) < 0$$,$$f(1.5) > 0$$,$$f(1.25) < 0$$,说明根在 $$f(1.25)$$ 和 $$f(1.5)$$ 之间,即区间 $$(1.25, 1.5)$$。故答案为 C

3. 解析:

二分法要求函数在区间内连续且单调,且 $$f(a) \cdot f(b) < 0$$。

A. $$f(x) = x^2$$ 在零点附近不满足 $$f(a) \cdot f(b) < 0$$(因为 $$f(x) \geq 0$$)。

B. $$f(x) = \sqrt{-x^2 + 1}$$ 定义域有限且不满足单调性。

C. $$f(x) = \ln(x+2)^2$$ 在 $$x=-2$$ 处不连续,但其他区间可能适用。

D. $$f(x) = \frac{1}{|2^x - 3|}$$ 无零点,无法使用二分法。

最可能适用的是 C,但需注意定义域限制。

4. 解析:

根据参考数据:

$$f(1.375) = -0.260$$,$$f(1.438) = 0.165$$,说明根在 $$(1.375, 1.438)$$。

进一步计算 $$f(1.4065) = -0.052$$,$$f(1.438) = 0.165$$,根在 $$(1.4065, 1.438)$$,近似为 $$1.4$$。故答案为 C

5. 解析:

函数 $$f(x) = 2x^3 + 3x - 3$$ 在 $$(0, 1)$$ 的值:

$$f(0) = -3$$,$$f(1) = 2 + 3 - 3 = 2$$。

二分法计算:

$$f(0.5) = 2(0.125) + 1.5 - 3 = -1.25$$,根在 $$(0.5, 1)$$。

$$f(0.75) = 2(0.421875) + 2.25 - 3 \approx -0.65625$$,根在 $$(0.75, 1)$$。

$$f(0.825) \approx 2(0.5615) + 2.475 - 3 \approx 0.598$$,根在 $$(0.75, 0.825)$$。

精确度 $$0.25$$ 允许答案为 A $$0.825$$。

6. 解析:

已知 $$f(0.6875) < 0$$,$$f(0.75) > 0$$,根在 $$(0.6875, 0.75)$$。

中点 $$0.71875$$ 可能为近似解,但选项中最近的为 C $$0.725$$。

7. 解析:

二分法要求函数在交点附近单调连续。若函数在交点处为切线(如 $$f(x) = x^2$$ 与 $$x$$ 轴相切),则不宜用二分法。故答案为 A(假设图像为抛物线切线)。

8. 解析:

初始区间长度 $$1$$,每次二分后长度减半。要求精度 $$0.01$$,需满足 $$\frac{1}{2^n} < 0.01$$。

解得 $$n \geq 7$$(因为 $$2^7 = 128 > 100$$)。故答案为 C

9. 解析:

第一次区间 $$[-2, 4]$$,中点 $$1$$。

若 $$f(1)$$ 与 $$f(-2)$$ 异号,则第二次区间 $$[-2, 1]$$,中点 $$-0.5$$。

若 $$f(-0.5)$$ 与 $$f(1)$$ 异号,则第三次区间 $$[-0.5, 1]$$。故答案为 D

10. 解析:

A. 错误,二分法只能找到一个零点。

B. 错误,只要满足条件一定能找到。

C. 错误,若无零点则无法使用二分法。

D. 正确,可能恰好找到精确解。故答案为 D

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