C++实现黄金分割搜索算法(附源码)
黄金分割搜索是一种基于二分法的优化算法,常用于求解单峰函数的极值问题。该算法可以快速找到函数的最小值或最大值,具有高效和精度高的特点,因此在科学计算和工程优化中被广泛应用。本文将介绍C++实现黄金分割搜索算法的完整源代码及相应的描述。
算法原理
黄金分割搜索算法适用于求解单峰函数的极值问题,即目标函数只有一个极值点。其基本思想是在一个区间内不断缩小范围,并且保证每一次缩小范围都能够保留极值点。具体来说,该算法将目标区间划分为两个相等的子区间,在其中寻找比较优秀的那一个子区间,并用其代替原区间。这样不断地缩小区间,直到区间长度满足要求为止。由于每次都保留了极值点,因此算法在整个过程中保证了精度和效率。
C++实现
下面是C++实现黄金分割搜索算法的完整源代码:
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
const double eps = 1e-5; // 精度控制
const double phi = (sqrt(5)-1)/2; // 黄金分割比例
double f(double x) { // 目标函数,这里以求解最小值为例
return pow(x-5, 2) + 3;
}
double golden_section_search(double a, double b) { // 黄金分割搜索算法
double x1 = a + (1-phi)*(b-a); // 计算左侧子区间的右端点
double x2 = a + phi*(b-a