一般方法求任意次方的近似值递推式

上回说到如何推导“求算数平方根”的递推公式,用的一个数形结合的方法,方法太捞,为了不失一般性,写此文章记录。

前置知识

泰勒展开

讨论求三次方近似值

可以拿起笔在纸上划拉划拉~~~
设函数 f ( x ) = x 3 − a , 令 f ( x ) = 0 , 即 x 3 − a = 0 ,   则转化为存在 x 0 点使得 x 3 = a ,   泰勒展开即得:   f ( x ) = x 0 3 − a + 3 x 0 2 ( x − x 0 ) + 6 x 0 ( x − x 0 ) 2 2 + ( x − x 0 ) 3 = 0   因为是近似求解,我们只取前两项,并化简得   x = 2 x 0 3 + a 3 x 0 2 设函数f(x)= x^3-a,令f(x)=0,即x^3-a=0, \newline~\newline 则转化为存在x_0点使得x^3=a,\newline~\newline泰勒展开即得: \newline~\newline f(x)=x_0^3-a + 3x_0^2(x-x_0)+\frac{6x_0(x-x_0)^2}{2}+(x-x_0)^3=0 \newline~\newline 因为是近似求解,我们只取前两项,并化简得 \newline~\newline x=\frac{2x_0}{3}+\frac{a}{3x_0^2} 设函数f(x)=x3a,f(x)=0,x3a=0, 则转化为存在x0点使得x3=a 泰勒展开即得: f(x)=x03a+3x02(xx0)+26x0(xx0)2+(xx0)3=0 因为是近似求解,我们只取前两项,并化简得 x=32x0+3x02a

不失一般性,所有类似题型均可使用泰勒展开前两项近似求得。

double a = -2.7;
double x = 0.1;
while (x * x * x - a > 0.0001 || x * x * x - a < -0.0001) {
	x = (2.0*x) /3 + a/(3*x*x);
}
System.out.println(x);
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