03-树1. 二分法求多项式单根(20)
题目说明:
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
实现代码
'''
By:jixiangrurui
Date:2015.08.18
Python:3.4.3
Nothing Replaces Hard Word
'''
#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
def Polynomial(seq,x):
'''(list of str, float) -> float
Return the value of the polynomial when x
>>> seq = ['3', '-1', '-3', '1']
>>> Polynomial(seq,2)
15.0
'''
result = float(seq[0])
for i in range(1,len(seq)):
result = float(seq[i]) + x * result;
return result
if __name__ == "__main__":
strscoef = input().split(" ")
strsarea = input().split(" ")
while(float(strsarea[1])-float(strsarea[0]) > 0.001):
mid = (float(strsarea[1]) + float(strsarea[0])) / 2
if(Polynomial(strscoef,mid) == 0):
print("%.2f\n"%mid,end = "")
break;
else:
if(Polynomial(strscoef,mid)*Polynomial(strscoef,float(strsarea[0])) > 0):
strsarea[0] = str(mid)
else:
strsarea[1] = str(mid)
if(Polynomial(strscoef,(float(strsarea[1]) + float(strsarea[0]))/2) != 0):
print("%.2f\n"%((float(strsarea[1]) + float(strsarea[0]))/2),end = "")