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计算方法-C/C++牛顿迭代法求非线性方程近似根

时间:2016-05-08 10:28:05      阅读:799      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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把f(x)在x0附近展开成泰勒级数f(x) = f(x0)+f‘(x0)(x-x0)+f‘‘(x0)/2!*(x-x0)^2+...然后取其线性部分,作为非线性方程f(x) = 0的
近似方程,即泰勒展开的前两项,则有
f(x) = f‘(x0)x - x0*f‘(x0) + f(x0) = 0
f‘(x0)x = x0*f‘(x0) - f(x0)
x = x0 - f(x0)/f‘(x0)
得到牛顿的一个迭代序列:
->x(n+1) = x(n)-f(x(n))/f‘(x(n))

 

例:求方程f(x) = 2*x^3-4*x^2+3*x-6在x = 1.5附近的根,求出总的迭代次数和每次的近似根。

#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;

double fun1(double x)
{
    return 2*x*x*x-4*x*x+3*x-6;
}

double fun2(double x)
{
    return 6*x*x-8*x+3;
}

int main()
{
    double f1,f2,x,d;
    int cnt = 0;
    x = 100;
    do {
        f1 = fun1(x);//方程的值 
        f2 = fun2(x);//方程的导数 
        d = f1/f2;//"斜率" 
        x -= d;//更新方程的值 
        cnt ++;
        printf("第%d次迭代方程的值为:%lf\n",cnt,fun1(x));
        cout<<"当前的近似根为:";
        printf("%.lf\n",x);
    } while(fabs(d) > 1e-5);
    cout<<"总迭代次数:"<<cnt<<endl;
    cout<<"最终的近似根为:";
    printf("%lf\n",x);
    return 0;
}

 

计算方法-C/C++牛顿迭代法求非线性方程近似根

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原文地址:http://www.cnblogs.com/immortal-worm/p/5469801.html

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