题目:
二分法求函数根的原理为:如果连续函数f(x)在区间[a, b]的两个端点取值异号,即f(a)f(b)<0,则它在这个区间内至少存在1个根r,即f(r)=0。
二分法的步骤为:
- 检查区间长度,如果小于给定阈值,则停止,输出区间中点(a+b)/2;否则
- 如果f(a)f(b)<0,则计算中点的值f((a+b)/2);
- 如果f((a+b)/2)正好为0,则(a+b)/2就是要求的根;否则
- 如果f((a+b)/2)与f(a)同号,则说明根在区间[(a+b)/2, b],令a=(a+b)/2,重复循环;
- 如果f((a+b)/2)与f(b)同号,则说明根在区间[a, (a+b)/2],令b=(a+b)/2,重复循环;
本题目要求编写程序,计算给定3阶多项式f(x)=a3x3+a2x2+a1x+a0在给定区间[a, b]内的根。
输入格式:
输入在第1行中顺序给出多项式的4个系数a3、a2、a1、a0,在第2行中顺序给出区间端点a和b。题目保证多项式在给定区间内存在唯一单根。
输出格式:
在一行中输出该多项式在该区间内的根,精确到小数点后2位。
输入样例:3 -1 -3 1 -0.5 0.5
输出样例:0.33
这道题目比较简单
#include<iostream>
#include<cmath>
#include<iomanip>
using namespace std;
int main()
{
double a1, a2, a3, a0, a, b;
double left, right, mid;
cin >> a3 >> a2 >> a1 >> a0 >> a >> b;
left = a;
right = b;
while (b - a > 1e-3){
mid = (a + b) / 2;
if ((a3*pow(mid, 3) + a2*pow(mid, 2) + a1*mid + a0) == 0)
break;
else if ((a3*pow(mid, 3) + a2*pow(mid, 2) + a1*mid + a0) * (a3*pow(a, 3) + a2*pow(a, 2) + a1*a + a0) > 0)
a = mid;
else if ((a3*pow(mid, 3) + a2*pow(mid, 2) + a1*mid + a0) * (a3*pow(b, 3) + a2*pow(b, 2) + a1*b + a0) > 0)
b = mid;
}
cout << setiosflags(ios::fixed) << setprecision(2)<< mid;
}