『壹』 高中數學必修3演算法初步中二分法是什麼意思
二分法是一種解方程的方法,是把一個方程轉化成一個函數f(x)=0的形式,然後利用圖像找出方程解的近似值的方法。大致步驟為:
1.把方程轉化成f(x)=0;
2.畫出方程的圖像,找出方程的根所在的大致范圍。通常把方程的根的范圍定在(a,b)這樣的一個整數范圍內,a,b差值越小越好。判定的標准就是函數零點的存在性定理,需要使這個區間兩個端點的函數值符號相反,也就是f(a)f(b)<0.比如,f(x)=4x-7,根的范圍在(1,2)這個區間內,f(1)f(2)=-3<0.
3.由於兩個端點的函數值符號相反,所以在這個開區間內一定存在零點。我們可以把這個區間一分為二,就是得到(a+b)/2的值。然後再利用函數零點的存在性定理,確定零點是在(a,(a+b)/2)這個區間內還是在((a+b)/2,b)這個區間內。只要端點函數值符號不同,那麼零點就在這個區間內。
4.上一步我們把函數的零點的范圍縮小了一半,那麼按照同樣的方法,可以把零點所在的開區間范圍再次縮小一半,以此類推,我們可以把這個過程無窮進行下去。當達到一定程度時,零點所在的范圍已經很小了,小到可以忽略(或者說在精確度范圍以內了)時,就可以把這個最小的區間的兩端的端點值的任意一個近似當做零點,也就是原方程的根。
6.這個無限對半(二分)縮小范圍來「逼」出方程的根的方法就是「二分法」。詳見必修1第三章。