Файл: Отделить корни аналитически.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.04.2024

Просмотров: 23

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ДЗ_3.

Вариант 8

ЗАДАНИЕ 1

  1. Отделить корни аналитически

Обозначим .

Найдем производную и её корень:







Составим таблицу знаков функции исходя из значений: корня производной, граничных значений:



-∞

0,82

+∞



+

-

+

Уравнение имеет 2 действительных корня, так как 2 перемены знака функции. Уменьшим промежутки с корнями так, чтобы их длина не превышала 1. Составим новую таблицу знаков функции:



-1

0

1

2



+

-

-

+

Следовательно, корни лежат в промежутках: .

Ответ: .

  1. Отделить корни аналитически и уточнить один из них методом половинного деления с точностью до 0,01





Найдем производную и её корень:










Составим таблицу знаков функции исходя из значений: корня производной, граничных значений:



-∞

-1

3/4

1

+∞



+

-

-

-

+

Уравнение имеет 2 действительных корня, так как 2 перемены знака функции. Уменьшим промежутки с корнями так, чтобы их длина не превышала 1. Составим новую таблицу знаков функции:



-2

-1

1

2



+

-

-

+

Следовательно, корни лежат в промежутках:

Уточним корень методом половинного деления. Вычисления занесем в таблицу:

n









0

1,00000

2,00000

1,50000

-1,31250

1

1,50000

2,00000

1,75000

0,14453

2

1,50000

1,75000

1,62500

-0,72437

3

1,62500

1,75000

1,68750

-0, 32909

4

1,68750

1,75000

1,71875

-0,10260

5

1,71875

1,75000

1,73438

0,01836

6

1,71875

1,73438

1,72656

-0,04281

7

1,72656

1,73438

1,73047

-0,01239

8

1,73047

1,73438

1,73243

0,00298


Так как |1,73438 - 1,73047| = 0,00391 < 0,01, мы останавливаем вычисления.

Округляем полученное значение и получаем корень:

Ответ: .

  1. Отделить корни графически

Построим графики функций . (рис. 1)



Рис. 1

Из графиков видно, что уравнение имеет корни:

Ответ:

  1. Отделить корни графически и уточнить один из них методом половинного деления с точностью до 0,01



Построим графики функций (рис.2)



Рис. 2

Из графиков видно, что уравнение имеет корни:

Уточним корень . Выберем промежуток, на концах которого функция имеет разные знаки. Составим таблицу:

x

-0,99

-0,7



+



Вычисления представлены в таблице:

n









0

-0,99

-0,7

-0,845

-0,31583

1

-0,99

-0,845

-0,9175

-0,00585

2

-0,99

-0,9175

-0,95375

0,27315

3

-0,95375

-0,9175

-0,93563

0,11459

4

-0,93563

-0,9175

-0,92656

0,05078

5

-0,92656

-0,9175

-0,92203

0,02168


Так как |-0,92656 – (-0,9175)| = 0,00906 < 0,01, мы останавливаем вычисления.

Округляем полученное значение и получаем корень: .

Ответ: .

ЗАДАНИЕ 2

  1. Отделить корни графически и уточнить один из них методом хорд с точностью до 0,001



Построим графики функций (рис.3)




0

0,5

1

1,5



0,5

0

-0,5

-1



-

-0,3

0

0,18
Корень находится в промежутке [0,5; 1].

Найдем знаки первой и второй производных на концах этого промежутка.











Рис. 3

Знаки производных не совпадают, поэтому фиксированным будет левый конец. Для вычислений используем формулу:





Вычисления представим в виде таблицы:















0

1

0,5

0,80103

0,5

-0,18790

0,68790

1

0,68790

0,02543

0,32646

0,18790

-0,17326

0,67326

2

0,67326

0,00144

0,30247

0,17326

-0,17244

0,67244

3

0,67244

0,00009

0,30112

0,17244

-0,172388

0,67239


, поэтому останавливаем вычисления. Округлим значение до тысячных и получим:

Ответ: .

  1. Отделить корни аналитически и уточнить один из них методом хорд с точностью до 0,001





Таблица знаков функции:



-∞

-1

0

+∞



-

-

+

+

Корень находится в промежутке [-1; 0].

Выясним знак второй производной: на промежутке [-1; 0].

Знаки производных не совпадают, следовательно, подвижным будет правый конец. Для вычислений используем формулу:





Вычисления представим в виде таблицы:















0

0

1

4

1

-0,75

-0,25

1

-0,25

0,23438

3,23438

0,75

-0,69565

-0,30435

2

-0,30435

0,05876

3,05876

0,69565

-0,68229

-0,31771

3

-0,31771

0,01480

3,01480

0,68229

-0,67894

-0,32106

4

-0,32106

0,00373

3,00373

0,67894

-0,67810

-0,32190

5

-0,32190