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切线法计算2x^3-5x-1=0在(1,2)上的近似解误差不超过0.001。

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切线法计算2x^3-5x-1=0在(1,2)上的近似解误差不超过0.001。

主要内容:

根据微积分知识,一阶导数和二阶导数,以及函数的切线与x轴交点的横坐标关系方程,介绍用切线法计算方程2x^3-5x-1=0在(1,2)上的近似解误差不超过0.001的主要步骤。

主要过程:
※.判断方程根的情况

设f(x)=2x^3-5x-1,

当x=1时,f(x)=f(0)=2*1-5*1-1=-4<0,

当x=2时,f(x)=f(2)=2*2^3-5*2-1=5>0,

可知在区间(1, 2)上必有实数根,下面讨论根的唯一性:

对x求导有:

f'(x)=3*2x^2-5,f''(x)=6*2x>0。

在区间(1, 2)上,对于f'(x)=3*2x^2-5>0,则f(x)为增函数,

所以函数f(x)=2x^3-5x-1为增函数,故方程2x^3-5x-1=0在(1,2)上有唯一实数解。

※.切线法近似计算

根据切线与x轴交点的横坐标xi的关系有:

xi=x0-f(x0)/f'(x0),以下连续用该方程进行计算,则有:

x1=2-f(2)/f'(2)=2-5/19.00=1.737;

x2=1.737-f(1.737)/f'(1.737)=1.737-0.797/13.103=1.676;

x3=1.676-f(1.676)/f'(1.676)=1.676-0.036/11.854=1.673;

x4=1.673-f(1.673)/f'(1.673)=1.673-0.0002/11.794=1.673;

至此,可知可以x=1.673为方程根的近似值,其误差不超过0.001。

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