用牛顿迭代法解方程
牛顿迭代法
牛顿法,又称牛顿-拉夫逊法,是牛顿在17世纪提出的在实数域和复数域近似求解方程组的方法。大部分方程都没有求根的公式,所以很难甚至不可能找到精确的根,所以求方程的近似根就显得尤为重要。方法利用函数f(x)的泰勒级数的前几项求方程f(x) = 0的根。牛顿迭代法是求方程根的重要方法之一。它最大的优点是在方程f(x) = 0的单根附近具有平方收敛,还可以用来求方程的重根和复根。此外,这种方法在计算机编程中应用广泛。
设r为f(x) = 0的根,选取x0为r的初始近似值,使曲线y = f(x)的切线L通过点(x0,f(x0))。L的方程为y = f(x0)+f'(x0)(x-x0),求L与X轴交点的横坐标。交点(x1,f(x1))作为曲线y = f(x)的切线,切线与x轴的交点横坐标为x2 = x 1-f(x 1)/f '(x 1),称为x2。重复上述过程得到R的近似序列,其中x(n+1)= x(n)-f(x(n))/f’(x(n)),称为R的n+1近似,上述公式称为牛顿迭代公式。
求解非线性方程f(x)=0的牛顿法是一种将非线性方程线性化的近似方法。将f(x)展开为泰勒级数f(x)= f(x0)+(x-x0)f '(x0)+(x-x0)2 * f ' '(x0)/2!+…取其线性部分为非线性方程f(x) = 0的近似方程,即泰勒展开的前两项,则F (x0)+F' (x0) (x-x0) = F (x) = 0设f'(x0)≠0,解为X1 = x0。
注:因为我最多做了两遍题,所以你在这里出现了三次。其实这个问题很复杂,很难解。以上知识可以借鉴。