二分法PPT教学课件

x
0
1
y=1-3x 3.如何求方程 lg x x 3 0的近似解（精确到 0.1）
课堂小结
1.明确二分法是一种求一元方程近似解的常用 方法。
2.二分法求方程的近似解的步骤， 关键在第一步，区间的确定
３.本节课充分体现了数学中的四大数学思想， 即：等价转化,函数与方程,数形结合,分类讨 论以及无限逼近的思想
2HNO2+O2 硝化细菌 2HNO3+能量
6CO2+6H2O
C6H12O6+6O2
2.异化作用的类型
需氧型生 物
厌氧型生 物
举例
动物、植物、 人以及绝大多 数微生物
乳酸菌、破伤 风杆菌、大肠 杆菌等细菌以 及动物体内的 寄生虫等
区别
相同点
必须生活在有氧的 环境中，从环境中 摄取氧气，分解自 身成分，释放能量， 维持生命活动
NADPH
• 在电子传递过程中还形成了什么物质？ 写出其反应式。
ADP + Pi + 能量(电能) 酶 ATP
• 电能转换成的活跃的化学能，贮存在什么 物质中？
贮存在NADPH 和 ATP 中
• 活跃的化学能意味着什么?
意味着能量很容易释放，供碳反应阶 段合成有机物利用。
• NADPH除了是携带一定能量的物质外， 还具有什么性质？ NADPH是强还原剂。
• NADPH用来还原什么？
光反应总结
• 场所：叶绿体的囊状结构（类囊体）薄膜
• 条件： 光、色素、酶
• 过程：
用于暗反应
水的光解：
2H2O
光 色素
O2+4H++4e-
酶
NADPH的形成： NADP++2e+H+
NADPH
ATP的形成： ADP+Pi + 电能 酶（活A跃TP化学能）
碳反应
二氧化碳还原为糖的一系列反应成为碳 循环，又称卡尔文循环。
同化作用 （合成代谢）
把从外界获得的营养物 质转变成自身组成物质
贮存能量
新陈代谢
物质代谢
异化作用 （分解代谢）
分解一部分自身组成物 质，把分解的最终产物 排出体外
释放能量
能量代谢
1.同化作用的类型
项目
类型
能量来源
光能自 自 养型
光能
养 化能自
型 养型
体外环境 物质氧化 时所放出 的能量
不同点 物质来源
3.下 图是光合作用过程图解，请分析后回答下列问题：
H2O
光
A
B
C D
F CO2
G
E+Pi
J
H
I
①图中B是—Ｏ，2 它来自于—水—的分解。
②图中C是—[H—]，它被传递到叶绿体的基——质部位，用于—C—3的。还原
③图中D是—AT—P，在叶绿体中合成D所需的能量来自—色的— 素光吸能收 ④图中的H表示光——反，应 H为I提供—N—ADPH和ATP
4. 光合作用过程中，产生ADP和消耗ADP的
部位在叶绿体中依次为
( B)
①外膜
②内膜
③基质
Hale Waihona Puke Baidu④类囊体膜
A．③②
B．③④
C．①②
D．④③
5. 与光合作用光反应有关的是（ A ）
①H2O
②ATP ③ADP
A.①②③
B.②③④
④CO2
C.①②④
D.①③④
6.光合作用的过程可分为光反应和碳反应 两个阶段，下列说法正确的是（ D） A.叶绿体类囊体膜上进行光反应和碳反应 B.叶绿体类囊体膜上进行碳反应，不进行
ATP的形成：
ADP+Pi + 电能
酶
ATP
光能转换成电能
NADPH 、ATP ADP+Pi
C5的再生：
酶
2C3
NADPH
、 ATP
C5 ADP+Pi
再变成活跃的化学能
活跃的化学能变成稳
（ATP、NADPH中）
定的化学能
光反应为碳反应提供NADPH和ATP
联系 碳反应为光反应提供NADP+和ADP和Pi
2.75
f(2.75)>0
（2.5，2.75） f(2.5)<0，f(2.75)>0 2.625 f(2.625)>0
（2.5，2.625） f(2.5)<0，f(2.625)>0 2.5625 f(2.5625)<0
（2.5625，2.625） f(2.5625)<0，f(2.625)>0
因为2.5625，2.625精确到0.1的近似值都为2.6，所以原方程的 近似解为x1≈2.6 .
思考：
整个光合作用过程中的物质 变化和能量变化分别是什么？
光合作用的实质：
转变
物质变化：无机物 有机物
转变
能量变化：光能
糖类等有机物中的
化学能
光合作用的重要意义
➢ 包括人类在内的几乎所有生物的生存提 供了物质来源和能量来源
➢ 维持大气中氧气和二氧化碳含量的相对 稳定
➢ 促进生物进化 从物质转变和能量转变的过程来看，
练习： １求方程x3+3x-1=0的一个近似解(精确到 0.01)
２下列函数的图象与x轴均有交点,其中不能用二分法求其 零点的是（Ｃ）
y
y
y
y
x
x
x
x
0
0
0
0
ＡＢ
Ｃ
Ｄ
解１：画y= x 3+3x-1的图象比较困难，
变形为x 3=1-3x，画两个函数的图象如何？
y
有惟一解x0∈(0,1) 1
y=x3
一般生活在缺氧的 环境中，通过无氧 呼吸分解自身成分 获得能量。有氧时， 生命活动将受到抑 制
都必须不断 分解有机物， 释放能量， 供生命活动 的需要
光合作用是生物界最基本的物质代谢和能 量代谢
1.(2003·江苏)生长旺盛的叶片，剪成5mm见方的小块， 抽去叶内气体，做下列处理(如图)，这四个处理中，沉入
底部的叶片最先浮起的是 ( )C
2、光合作用的过程包括光反应和碳反应．光反应
能够为碳反应提供的物质是（ ）
A．[H]和ATP
A
B．C5化合物 C．H2O和O2 D．O2和C3化合物
光反应 C.叶绿体基质中可进行光反应和碳反应 D.叶绿体基质中进行碳反应,
不进行光反应
7.下图是小球藻进行光合作用示意图，图中物质
A与物质B的分子量之比是（ Ｄ ）
C18O2
CO2
A
B
H2O
A. １：２ C. ９：８
光照射 下的小 球藻
H218O
B. ２：１ D. ８：９
活细胞中全部有序化学变化的总称
三、自行探究
例题：利用计算器，求方程2x=4-x的近似解 （精确到0.1）
怎样找到它的解所在的区间呢？ y y=2x
在同一坐标系内画函数y=2x 4
与y=4-x的图象，如图：
y=4-x
得:方程有一个解x0 ∈(0,4) 如果画得很准确，可得x0 ∈(1,2)
1 0
1
2
x
4
提问：能否不画图确定根所在的区间？
f(2.375)<0，f(2.4375)>0 2.375<x1<2.4375
3
二、方法探究
（2）能否简述上述求方程近似解的过程?
对于在区间[a,b]上连续不断，且f (a)f (b)<0的 函数y=f (x)，通过不断地把函数f(x)的零点所在的 区间一分为二，使区间的两端点逐步逼近零点， 进而得到零点(或对应方程的根)近似解。
一、提出问题
能否求解下列方程 （1）lgx=3-x， （2）x2-2x-1=0， （3）x3+3x-1=0 .
能否解出上述方程的近似解？（精确到0.1）
二、方法探究
y y=x2-2x-1
（1）不解方程，如何求方程 x2-2x-1=0 的
x
一个正的近似解 .（精确到0.1）
-1 0 1 2 3
-
2
四、归纳总结
用二分法求方程 f(x)=0（或g(x)=h(x)）近似解的基本步骤:
1、寻找解所在区间 （1）图象法 先画出y= f(x)图象，观察图象与x轴的交点横坐标所处的范围； 或画出y=g(x)和y=h(x)的图象，观察两图象的交点横坐标所 处的范围。 （2）函数性态法 把方程均转换为 f(x)=0的形式，再利用函数y=f(x)的有关性质 （如单调性），来判断解所在的区间。
为糖类等有机物中稳定的化学能
进行部 位
条件
物质 变化
能量变 化
光反应阶段
碳反应阶段
叶绿体基粒囊状结构中 叶绿体基质中
光、色素和酶
ATP、 NADPH 、多种酶
水2H的2O光解色：光素 O2+4H++4eNADPH的形成：
CO2的固定： CO2＋C5
C3的还原：2C3
酶
酶
2C3
(CH2O)
NADP++2e+H+ 酶 NADPH
（3）二分法（bisection method）：象上面这种求方程 近似解的方法称为二分法，它是求一元方程近似解的常用 方法。
问题：二分法实质是什么？
用二分法求方程的近似解，实质上就是通 过“取中点”的方法，运用“逼近思想逐步缩 小零点所在的区间。
三、自行探究
利用计算器，求方程 lgx=3- x的近似解.（精确到0.1）
-
+
2
2.5
-+
2 2.25 2.5
+
3 f(2)<0，f(3)>0 2<x1<3 f(2)<0，f(2.5)>0 2<x1<2.5
3
3 f(2.25)<0，f(2.5)>0 2.25<x1<2.5
-+
2
2.375 2.5
f(2.375)<0，f(2.5)>0 2.375<x1<2.5
3
-+
2
2.375 2.475
至少需要检查接点的个数为
个。
小 结
算法：如果一种计算方法 对某一类问题（不是个
别问题）都有效，计算可以一步一步地进行，每 一步都能得到惟一的结果， 我们常把这一类问题 的求解过程叫做解决这一类问题的一种算法。
算法特点：算法是刻板的、机械的，有时要进行
大量的重复计算，但它的优点是一种通法，只 要按部就班地去做，总会算出结果。更大的优 点是它可以让计算机来实现。
a
2
b
对(1)、(2)两种情形再继续二分解所在的区间.
四、归纳总结
3、根据精确度得出近似解
当 x1 (m, n)，且m, n根据精确度得到的近似值均为同
一个值P时，则x1≈P ，即求得了近似解。
五、请你思考
从上海到美国旧金山的海底电缆有15个接点，现在某接点
发生故障，需及时修理，为了尽快断定故障发生点，一般
解：画出y=lg x及y=3 -x的图象，观察图象得，方程lgx=3 - x 有唯一解，记为x，且这个解在区间（2，3）内。
三、自行探究
根所在区间 （2，3） （2.5，3）
区间端点函数值符号 f(2)<0，f(3)>0 f(2.5)<0，f(3)>0
中点值 中点函数值 符号
2.5
f(2.5)<0
谢谢大家， 再 见！
光反应
光反应包括多个反应，最重要的是发生在 两种叶绿素蛋白质复合体（光系统Ⅰ和光 系统Ⅱ）中的电子被光激发的反应。
• 2H2O→O2+4H++4e- ，水的光解产生的电子 和氢离子最终传递给什么物质，并生成了什
么物质？尝试写出物质变化的反应式。
酶
NADP+ + 2e + H+
(二）碳反应阶段
碳反应总结
场所： 叶绿体的基质中
条件： 多种酶、 [H] 、ATP
物质变化：
CO2的固定： CO2＋C5
酶 2C3
酶
C3的还原：
2C3 NADPH
、ATP
(CH2O) ADP+Pi 糖类
C5的再生：
酶 2C3NADPH 、ATP
ADP+Pi C5
能量变化： ATP和NADPH中活跃的化学能转变
四、归纳总结
2、不断二分解所在的区间
若 x1 (a,b), 不妨设f (a) 0, f (b) 0
（1）若
f (a b) 0，由
2
f (a) 0 ，则
x1
(a,
a
2
b
)
（2）若
f ( a b) 0 ，由
2
f
(b)
0，则
x1
(
a
2
b
,
b)
（3）若 f (a b) 0 ，则
2
x1
能用无机 物制造有 机物
举例 绿色植物 光合细菌
硫细菌 铁细菌 硝化细菌
异养型
摄取的有 机物中储 存的能量
摄取现成 的有机物
人、动物和 营寄生、腐 生的菌类
相同点
都是从外界 摄取物质， 经过极其复 杂的变化， 转变成自身 组成成分， 并且储存能 量
化能合成作用
硝化细菌： 2NH3+3O2 硝化细菌 2HNO2+2H2O+能量