用二分法求方程x=3-lgx在区间(2,3)内的近似解 精确度0.3 5

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tjg0824
2011-11-04 · TA获得超过585个赞
知道答主
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由题知,f(x)=lgx+x-3,在x>0时单调递增,
f(2)=lg2-1<lg10-1=0,f(3)=lg3>lg1=0,
即方程根在(2,3)之间,
当2<x<3时,区间中点值为(2+3)/2=2.5,
f(2.5)=lg2.5-0.5=lg2.5-lg10^1/2=lg2.5-lg√10<lg2.5-lg3<0(因为√10>3=√9),
即方程根在(2.5,3)之间,
当2.5<x<3时,区间中点值为(2.5+3)/2=2.75,
f(2.75)=lg2.75-0.25>lg2-0.25=lg2-lg10^1/4=lg2-lg(4次根号下10)>0(因为2⁴=16>10),
即方程根在(2.5,2.75)之间;

如此往复下去,区间两端点的差值的绝对值越来越小,当这个差值为0时,也就找到了原方程的根。但是二分法不需要,二分法一般用于无法用求根公式求解的方程求出近似解。那么区间两端点的差值就不会等于0,只会无限接近于0,而这个差值就用精确度ε表示;

本题ε=0.3,而区间(2.5,2.75)的精确度ε′=|2.5-2.75|=0.25<0.3,所以本题用二分法到此为止即可。
下面比较f(2.5)与f(2.75),谁的绝对值越小或者谁越接近于0,那么它就是本题近似解;
f(2.5)=lg2.5-lg√10=lg(2.5/√10)≈lg0.79,(√10≈3.16)
f(2.75)=lg2.75-lg(4次根号下10)≈lg1.5,(4次根号下10≈1.778)
故|f(2.5)|=|lg0.79|=-lg0.79=lg(1/0.79)≈lg1.2658<|f(2.75)|≈lg1.5,
那么原方程在区间(2,3)上的近似解为x=2.5(ε=0.3)。
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