C语言实现Durand-Kerner算法求近似根
Durand-Kerner算法是一种求解多项式的近似根的算法,它不需要多项式的系数,只需要知道多项式的次数即可。本文将介绍如何使用C语言实现Durand-Kerner算法,并提供完整的源代码。
Durand-Kerner算法基于复平面上的n个点来计算多项式的近似根,其中n为多项式的次数。这些点的初始化是在单位圆周上,也就是x轴上坐标为cos(2πi/n),y轴上坐标为sin(2πi/n)。具体来说,每个点的初始值为a[i] = cos(2πi/n) + sin(2πi/n) * I,其中I为虚数单位。
Durand-Kerner算法的核心思想是将多项式的根表示为复数形式,然后通过迭代的方式更新这些根,直到收敛为止。具体来说,每次迭代时,我们将多项式的值计算出来,然后用新的值来更新这些根。更新公式如下:
a[i] = a[i] - f(a[i]) / P’(a[i])
其中f(x)为多项式,P’(x)为多项式的导数。这个公式可以看做是牛顿-拉夫逊迭代法的推广,它可以用于任意次数的多项式。
下面是使用C语言实现Durand-Kerner算法的源代码:
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