当前位置:首页 > 教育 >

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗(牛顿迭代法怎么确定迭代关系式)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2023-04-21 03:04:29作者:YD166手机阅读>>

方程(equation)在数学之中有着很高的地位,我们常见的有一次、二次和三次方程等等,并且我们还能通过部分方程的求根公式来进行求解方程的根。本文主要针对的是一般性的一元 n 次复系数方程,即是满足下图的方程:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(1)

那么由高斯定理可知,满足上式该 n 次系数方程的根就有且仅有 n 个。注意:根据伽罗瓦群理论,五次及五次以上方程没有求根公式,即不能以代数数的形式写出方程的根,但是不是说这种方程没有解,使用超越函数(如三角函数、对数函数等)还是可以表示该方程的解。但是有的时候我们求解某些方程过于繁琐,且存在约束条件的情况下并不需要完全求解方程,而且若是含有超越数(如圆周率 π、自然常数 e 等)的方程,求解过程也会略显困难。因此人们想要另辟蹊径,想要找寻其他高效的方式来求解方程,在此期间涌现出了大量的求解方法如:二分法、不动点迭代等。本文主要介绍另一种优化的不动点迭代法——牛顿迭代法(Newton-Iterative-Method)。

牛顿迭代法也称为牛顿-拉夫森(Newton-Raphson)迭代法,它不仅适用于方程或方程组的求解,还常用于微分方程和积分方程求解,可见它的重要性。其方法基本原理如下:

设 f(x) ∈ C² [m,n],对 f(x) 在 x₀ ∈ [m,n] 领域内对其进行泰勒展开,得如下结果:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(2)

舍去二次项,得到 f(x) 的线性近似式:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(3)

这也是关于 x₀ 这一点的切线方程,由此得到方程 f(x) = 0 的近似解:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(4)

栏目热文

牛顿迭代法原理图解(牛顿迭代法视频讲解)

牛顿迭代法原理图解(牛顿迭代法视频讲解)

一、牛顿迭代法的原理二、牛顿迭代法具体案例分析1.xoy平面内有一群带噪音的散乱点,从分布规则上看大致接近于f(x)的函...

2023-04-21 02:37:53查看全文 >>

牛顿迭代法通俗易懂解释

牛顿迭代法通俗易懂解释

牛顿迭代法(Newton's method)又称为牛顿-拉夫逊(拉弗森)方法(Newton-Raphson me...

2023-04-21 02:46:53查看全文 >>

macbook windows(老款macbook重装系统)

macbook windows(老款macbook重装系统)

在以往,笔记本在市场中基本上是被简单粗暴地分为日常办公的轻薄本,重性能的游戏本两大类,但是近几年来,随着短视频和自媒体的...

2023-04-21 02:48:05查看全文 >>

MacBook AIR(最新的macbookair)

MacBook AIR(最新的macbookair)

苹果的MacBook Air将再次迎来升级,除了搭载新的M3芯片之外,还会有更大尺寸的MacBook Air和我们见面。...

2023-04-21 03:03:13查看全文 >>

macbook普通版(macbook体验版)

macbook普通版(macbook体验版)

引言:拒绝mac金子般的存储我是2018年第一次用上MacBook Pro 2018 TouchBar版。对我来说,系统...

2023-04-21 02:30:24查看全文 >>

牛顿迭代公式推导(怎么写牛顿迭代公式)

牛顿迭代公式推导(怎么写牛顿迭代公式)

看代码的过程中遇到了高斯-牛顿法,感慨于自己作为调包侠,对各种最优化方法知之甚少,于是学习了一下这个算法。费曼技巧推崇以...

2023-04-21 02:25:59查看全文 >>

牛顿迭代法怎么选初值(牛顿迭代法中的初值怎么选)

牛顿迭代法怎么选初值(牛顿迭代法中的初值怎么选)

分享兴趣,传播快乐,增长见闻,留下美好!亲爱的您,这里是Learning Yard学苑。今天小编为大家带来“牛顿迭代...

2023-04-21 03:11:00查看全文 >>

牛顿迭代法为何收敛(牛顿迭代法的收敛性如何判断)

牛顿迭代法为何收敛(牛顿迭代法的收敛性如何判断)

一项科学发现常常只能被幸运地发现一次,而牛顿法则一次次被重新推广和修正。​一项科学发现常常只能被幸运地发现一次。而牛顿法...

2023-04-21 03:02:13查看全文 >>

牛顿迭代法是精确的吗(牛顿迭代法是怎么收敛的)

牛顿迭代法是精确的吗(牛顿迭代法是怎么收敛的)

什么?还需要求的吗,不就是等于1.414(要死要死)么!不过,我要问的是,后面呢?呃,按个计算器不就搞定了嘛……不过,我...

2023-04-21 02:36:22查看全文 >>

牛顿迭代法求根例题(牛顿迭代法计算立方根)

牛顿迭代法求根例题(牛顿迭代法计算立方根)

编写程序,分别用二分法和牛顿迭代法求解方程x3 – 3x – 1 = 0在x = 2附近的实根,要求计算精确到小数点后七...

2023-04-21 02:32:53查看全文 >>

文档排行