Метод итераций — различия между версиями

Материал из ALL
Перейти к: навигация, поиск
(Восстановление статей Logic-samara)
 
м
 
(не показаны 4 промежуточные версии этого же участника)
Строка 1: Строка 1:
== Определение ==
+
'''[[Универсальный метод итераций|Метод итераций]]''' это численный метод нахождения (одного) решения (с заданной точностью '''ε''') нелинейного уравнения вида '''f(x)=0'''.
'''[[Универсальный метод итераций|Метод итераций]]''' — это численный метод нахождения (одного) решения (с заданной точностью '''ε''') нелинейного уравнения вида '''f(x)=0'''.
+
== Описание метода ==
 
+
 
Суть метода итераций состоит в расчётах новой точки '''x''' (итерациях) по формуле '''x=φ(x)''', которая выводится из уравнения '''f(x)=0'''.
 
Суть метода итераций состоит в расчётах новой точки '''x''' (итерациях) по формуле '''x=φ(x)''', которая выводится из уравнения '''f(x)=0'''.
  
Строка 8: Строка 7:
 
Метод итераций применим, если уравнение вида '''f(x)=0''' сводится к уравнению вида '''x=φ(x)''' такому, что функция '''φ(x)''' непрерывна и дифференцируема на отрезке '''[a,b]''' и '''max|φ’(x)|<1'''.
 
Метод итераций применим, если уравнение вида '''f(x)=0''' сводится к уравнению вида '''x=φ(x)''' такому, что функция '''φ(x)''' непрерывна и дифференцируема на отрезке '''[a,b]''' и '''max|φ’(x)|<1'''.
  
Для решения рассчитываются вспомогательные параметры '''q''' и '''δ''', где '''δ''' — уточнённая точность.
+
Для решения рассчитываются вспомогательные параметры '''q''' и '''δ''', где '''δ''' уточнённая точность.
  
 
Сначала находим отрезок '''[a,b]''' такой, что функция '''f(x)''' непрерывна и меняет знак на отрезке, то есть '''f(a)f(b)<0'''.
 
Сначала находим отрезок '''[a,b]''' такой, что функция '''f(x)''' непрерывна и меняет знак на отрезке, то есть '''f(a)f(b)<0'''.
Строка 15: Строка 14:
  
 
Далее применяем алгоритм решения.
 
Далее применяем алгоритм решения.
 
 
== Алгоритм решения ==
 
== Алгоритм решения ==
 
 
Входные данные: '''φ(x), φ’(x), a, b, ε'''.
 
Входные данные: '''φ(x), φ’(x), a, b, ε'''.
  
Строка 26: Строка 23:
 
Значение '''x''' является решением с заданной точностью '''ε''' нелинейного уравнения вида '''f(x)=0'''.
 
Значение '''x''' является решением с заданной точностью '''ε''' нелинейного уравнения вида '''f(x)=0'''.
  
Если '''f(x)=0''', то '''x''' — точное решение.
+
Если '''f(x)=0''', то '''x''' точное решение.
 
+
== [[Методы решения нелинейных уравнений|Другие методы:]] ==
== Другие методы: ==
+
{{Список МРУ}}
*[[Деление отрезка пополам]];
+
*[[Комбинированный метод]];
+
*[[Метод касательных]];
+
*[[Метод хорд]];
+
*[[Универсальный метод итераций]].
+
 
+
* Для решения систем нелинейных уравнений используется [[метод Ньютона]].
+
 
+
 
== Ссылки ==
 
== Ссылки ==
* Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. М.: Наука, 1970.
+
* Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. М.: Наука, 1970.
 
* [[Участник:Logic-samara]]
 
* [[Участник:Logic-samara]]
 
[[Категория:Численные методы]][[Категория:Алгоритмы]]
 
[[Категория:Численные методы]][[Категория:Алгоритмы]]

Текущая версия на 13:27, 26 мая 2017

Метод итераций — это численный метод нахождения (одного) решения (с заданной точностью ε) нелинейного уравнения вида f(x)=0.

Описание метода

Суть метода итераций состоит в расчётах новой точки x (итерациях) по формуле x=φ(x), которая выводится из уравнения f(x)=0.

Итерации продолжаются до достижения необходимой точности решения ε.

Метод итераций применим, если уравнение вида f(x)=0 сводится к уравнению вида x=φ(x) такому, что функция φ(x) непрерывна и дифференцируема на отрезке [a,b] и max|φ’(x)|<1.

Для решения рассчитываются вспомогательные параметры q и δ, где δ — уточнённая точность.

Сначала находим отрезок [a,b] такой, что функция f(x) непрерывна и меняет знак на отрезке, то есть f(a)f(b)<0.

Уравнение вида f(x)=0 преобразуем к уравнению вида x=φ(x) такому, что функция φ(x) непрерывна и дифференцируема на отрезке [a,b] и max|φ’(x)|<1.

Далее применяем алгоритм решения.

Алгоритм решения

Входные данные: φ(x), φ’(x), a, b, ε.

МИ01.JPG

Выходные данные: x.

Значение x является решением с заданной точностью ε нелинейного уравнения вида f(x)=0.

Если f(x)=0, то x — точное решение.

Другие методы:

  • Для решения систем нелинейных уравнений используется метод Ньютона.

Ссылки

  • Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. М.: Наука, 1970.
  • Участник:Logic-samara