高考数学专题复习:《函数与方程》同步训练题2
《函数与方程》同步训练题2
一、选择题
1、函数f(x)=ex-的零点所在的区间是( )
A. B.
C. D.
二、填空题(每小题5分,共10分)
2、利用计算器,算出自变量和函数值的对应值如下表:
x
0.2
0.6
1.0
1.4
1.8
2.2
2.6
3.0
3.4
…
y=2x
1.149
1.516
2.0
2.639
3.482
4.595
6.063
8.0
10.556
…
y=x2
0.04
0.36
1.0
1.96
3.24
4.84
6.76
9.0
11.56
…
那么方程2x=x2的一个根所在区间为( )
A.(0.6,1.0) B.(1.4,1.8)
C.(1.8,2.2) D.(2.6,3.0)
3、方程2x-1+x=5的解所在的区间是( )
A.(0,1) B.(1,2)
C.(2,3) D.(3,4)
4、方程x=ln x的根的个数是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
5、求函数f(x)=x2-5的负零点(精确度0.1).
6、若函数f(x)=x3+x2-2x-2的一个正数零点附近的函数值用二分法计算,参考数据如下:
f(1)=-2
f(1.5)=0.625
f(1.25)=-0.984
f(1.375)=-0.260
f(1.437 5)=0.162
f(1.406 25)=-0.054
那么方程x3+x2-2x-2=0的一个近似根(精确度0.1)为________.
7、用二分法求方程f(x)=0在(1,2)内近似解的过程中得f(1)<0,f(1.5)>0,f(1.25)<0,则方程的根在区间( )
A.(1.25,1.5) B.(1,1.25)
C.(1.5,2) D.不能确定
8、下列函数零点不宜用二分法的是( )
A.f(x)=x3-8 B.f(x)=lnx+3
C.f(x)=x2+2x+2 D.f(x)=-x2+4x+1
二、填空题
9、用二分法求方程x3-2x-5=0在区间[2,3]内的实数根时,取区间中间x0=2.5,那么下一个有根区间是________.
10、用二分法求函数y=f(x)在区间(2,4)上的近似解,验证f(2)·f(4)<0,给定精确度ε=0.01,取区间(2,4)的中点x1==3,计算得f(2)·f(x1)<0,则此时零点x0∈________(填区间).
三、解答题
11、(10分)在一个风雨交加的夜里,从某水库闸房到防洪指挥部的电话线路发生了故障,这是一条10 km长的线路,如何迅速查出故障所在?
如果沿着线路一小段一小段查找,困难很多,每查一个点要爬一次电线杆子,10 km长,大约有200多根电线杆子呢!想一想,维修线路的工人师傅怎样工作最合理?
12、求方程ln x+x-3=0在(2,3)内的根(精确到0.1).
13、求方程2x3+3x-3=0的一个近似解(精确度0.1).
以下是答案
一、选择题
1、【解析】 f()=-2<0,
f(1)=e-1>0,
∵f()·f(1)<0,
∴f(x)的零点在区间内,故选B.
【答案】 B
2、【解析】 设f(x)=2x-x2,由表格观察出在x=1.8时,2x>x2,即f(1.8)>0;在x=2.2时,2x
0,从而方程在区间(2,3)内有解.故选C.
【答案】 C
4、【解析】 方法一:令f(x)=ln x-x,
则f(1)=-<0,f(e)=1->0,
∴f(x)在(1,e)内有零点.又f(x)在定义域(0,+∞)上为增函数,
∴f(x)在定义域内仅有1个零点.
方法二:作出y=x与y=ln x的图象观察可知只有一个交点.故选B.
【答案】 B
5、【解析】 由于f(-2)=-1<0,
f(-3)=4>0,
故取区间(-3,-2)作为计算的初始区间,用二分法逐次计算,列表如图:
区间
中点
中点函数值(或近似值)
(-3,-2)
-2.5
1.25
(-2.5,-2)
-2.25
0.0625
(-2.25,-2)
-2.125
-0.484 4
(-2.25,-2.125)
-2.187 5
-0.214 8
(-2.25,-2.187 5)
-2.218 75
-0.077 1
由于|-2.25-(-2.187 5)|=0.062 5<0.1,
所以函数的一个近似负零点可取-2.25.
6、【解析】 根据题意知函数的零点在1.406 25至1.437 5之间,
因为此时|1.437 5-1.406 25|=0.031 25<0.1,故方程的一个近似根可以是1.437 5.答案不唯一,可以是[1.437 5,1.406 25]之间的任意一个数.
【答案】 1.437 5
7、A【解析】 由题意知f(1.25)·f(1.5)<0,∴方程的根在区间(1.25,1.5)内,故选A.
8、C【解析】 由题意知选C.
二、填空题
9、【解析】 ∵f(2)<0,f(2.5)>0,
∴下一个有根区间是(2,2.5).
【答案】 (2,2.5)
10、【解析】 由f(2)·f(3)<0可知.
【答案】 (2,3)
三、解答题
11、【解析】 如图
他首先从点C查,用随身带的话机向两端测试时,发现AC段正常,断定故障在BC段,再查BC段中点D,这次发现BD段正常,可见故障在CD段,再查CD中点E.
这样每查一次,就可以把待查的线路长度缩减一半,故经过7次查找,即可将故障发生的范围缩小到
50 m~100 m之间,即一两根电线杆附近.
12、【解析】 令f(x)=ln x+x-3,即求函数f(x)在(2,3)内的零点.
用二分法逐步计算.列表如下:
区间
中点
中点函数值
[2,3]
2.5
0.416 3
[2,2.5]
2.25
0.060 9
[2,2.25]
2.125
-0.121 2
[2.125,2.25]
2.187 5
-0.029 7
[2.187 5,2.25]
由于区间[2.187 5,2.25]的长度2.25-2.187 5=0.062 5<0.1,所以其两个端点的近似值2.2就是方程的根.
13、【解析】 设f(x)=2x3+3x-3,经试算,f(0)=-3<0,f(1)=2>0,所以函数在(0,1)内存在零点,即方程2x3+3x-3=0在(0,1)内有实数解,取(0,1)的中点0.5,经计算f(0.5)<0,又f(1)>0,所以方程2x3+3x-3=0在(0.5,1)内有解.
如此继续下去,得到方程的一个实数解所在的区间,如下表:
(a,b)
(a,b)的中点
f(a)
f(b)
f
(0,1)
0.5
f(0)<0
f(1)>0
f(0.5)<0
(0.5,1)
0.75
f(0.5)<0
f(1)>0
f(0.75)>0
(0.5,0.75)
0.625
f(0.5)<0
f(0.75)>0
f(0.625)<0
(0.625,0.75)
0.687 5
f(0.625)<0
f(0.75)>0
f(0.687 5)<0
因为|0.687 5-0.75|=0.062 5<0.1,所以方程2x3+3x-3=0的精确度为0.1的一个近似解可取为0.75.