7.求 sqrt [3](0.98) 的近似值.

题目解答
答案

解析
本题考查利用微分进行近似计算的知识点。解题思路是先构造一个合适的函数,然后找到一个与给定值接近且函数值容易计算的点,再利用微分近似公式$f(x)\approx f(x_0)+f^\prime(x_0)(x - x_0)$来计算近似值。
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构造函数:
设$f(x)=\sqrt[3]{x}=x^{\frac{1}{3}}$,对$f(x)$求导,根据求导公式$(x^n)^\prime=nx^{n - 1}$可得:
$f^\prime(x)=\frac{1}{3}x^{-\frac{2}{3}}=\frac{1}{3\sqrt[3]{x^2}}$ -
选取合适的$x_0$:
要计算$\sqrt[3]{0.98}$,即$f(0.98)$,我们选取$x_0 = 1$,因为$1$的立方根容易计算,且$0.98$与$1$接近。 -
计算$f(x_0)$和$f^\prime(x_0)$:
当$x_0 = 1$时,$f(1)=\sqrt[3]{1}=1$;
$f^\prime(1)=\frac{1}{3\sqrt[3]{1^2}}=\frac{1}{3}$ -
利用近似公式计算:
已知$x = 0.98$,$x_0 = 1$,$f(x_0)=1$,$f^\prime(x_0)=\frac{1}{3}$,代入近似公式$f(x)\approx f(x_0)+f^\prime(x_0)(x - x_0)$可得:
$\sqrt[3]{0.98}=f(0.98)\approx f(1)+f^\prime(1)(0.98 - 1)$
$=1+\frac{1}{3}\times(0.98 - 1)$
$=1+\frac{1}{3}\times(-0.02)$
$=1-\frac{0.02}{3}$
$=1 - 0.0067$
$=0.9933$