斯特芬森加速迭代法(Steffensen)-埃特金方法(Aitken) 一元非线性方程求根 C语言实现

斯特芬森加速迭代法C语言实现

斯特芬森加速迭代法(Steffensen)/埃特金方法(Aitken) 一元非线性方程求根 C语言实现

标签:计算方法实验

斯特芬森加速迭代法(Steffensen)/埃特金方法(Aitken)较迭代法的优点:
1.迭代法收敛-->加速收敛
2.迭代法不收敛-->收敛
/*
    方程f(x) = x^3 - 3 * x - 1 = 0有三个实根x1 = 1.8793, x2 = -0.34727, x3 = -1.53209.
    本实验采用下面两种计算格式,求的根x1或x2或x3.
*/
#include <stdio.h>
#include <math.h>

double f1(double x){  //迭代函数f1(x)
    return (3.0 * x + 1) / (x * x);
}

double f2(double x){  //迭代函数f2(x)
在MATLAB中,不动点迭代法是一种常用的方法来寻找非线性方程的根。它假设存在某个函数f(x),我们想要找到满足f(x) = x的解x*。不动点迭代通常的形式是一个递推公式:x(n+1) = g(x(n)),其中g(x)是函数f的一个近似。 例如,如果我们要找函数f(x) = x^2 - a的零点,可以使用固定点迭代法,设置g(x) = sqrt(a + x),即x(n+1) = sqrt(a + x(n))。 斯特潘森加速Steffensen's method)是对不动点迭代的一种改进,它利用了两个相邻迭代点的信息来构造新的搜索方向,理论上能更快地逼近真正的根。斯特潘森迭代的一般形式是: y(n+1) = x(n) - f(x(n)) / [f'(x(n)) + ε * f(x(n)) / (x(n+1) - x(n))] x(n+1) = x(n) + y(n+1) 这里的ε是用户自选的正数(通常取值很小),f'(x)表示函数f的一阶导数。在MATLAB中,你可以编写一个循环来实现这个算法,并检查收敛条件,比如迭代次数达到预设值、连续两次迭代差的绝对值小于某个阈值等。 ```matlab function [xn, convergence] = steffensen(f, x0, maxiter, tolerance) xn = zeros(1, maxiter); xn(1) = x0; delta = Inf; % 初始收敛差值 for n = 1:maxiter-1 yn = xn(n) - f(xn(n)) ./ (derivative(f, xn(n)) + eps * f(xn(n)) ./ (xn(n+1) - xn(n))); xn(n+1) = xn(n) + yn; if abs(xn(n+1) - xn(n)) < tolerance convergence = true; break; end delta = xn(n+1) - xn(n); % 更新收敛差值 end end % 函数f和其一阶导数 derivative = @(x) diff(x.^2 - a); % 使用函数 [xn, converged] = steffensen(@(x)x^2 - a, initial_guess, max_iterations, small_number); ```
评论 2
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值