题目
用二分法求非线性方程 f ( x )=0 在区间 ( a , b ) 内的根时,二分 n 次后的误差限为 _______
用二分法求非线性方程 f ( x )=0 在区间 ( a , b ) 内的根时,二分 n 次后的误差限为 _______
题目解答
答案
(b-a)/2^(n+1)
解析
考查要点:本题主要考查二分法的基本原理及其误差估计。
解题核心思路:二分法通过不断将区间对半分割,逐步缩小根的范围。每次分割后,区间长度变为原来的一半。误差限是最终区间长度的一半,即最后一次分割后区间长度的1/2。
关键点:明确二分n次后的区间长度为 $\frac{b-a}{2^n}$,而误差限是该长度的一半。
二分法的误差限推导过程如下:
- 初始区间长度:初始区间为 $(a, b)$,长度为 $b - a$。
- 每次二分后的区间长度:每进行一次二分,区间长度变为原来的一半。因此,二分n次后的区间长度为:
$\frac{b - a}{2^n}$ - 误差限的定义:误差限是最终区间长度的一半,即:
$\frac{1}{2} \times \frac{b - a}{2^n} = \frac{b - a}{2^{n+1}}$
结论:二分n次后的误差限为 $\frac{b - a}{2^{n+1}}$。