Высшая математика. Семёнова Т.В. - 146 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Упражнение 3 Проведите вычисления тем же методом, переставив местами
начальные приближения
и , то есть взяв . Убедитесь, что
получаются другие значения для
и что с точностью уже равняется
искомому корню.
Пример 9 Проверим, что метод работает и в том случае, если и взяты по
одну и ту же сторону от корня (то есть если корень не отделён на отрезке между
начальными приближениями). Возьмём всё для того же уравнения
и .
Тогда
Мы получили то же значение
, причём за то же число итераций. Может показаться, что
было бы выгоднее расположить начальные приближения иначе, так чтобы
было ближе
к корню, чем
. Однако при этом получаем фактически ту же скорость сходимости,
можно заметить лишь небольшое ускорение:
Понадобились всё те же семь вычислений.
Вторая разновидность применения формулы (3) называется методом ложного
положения. Предположим, что корень
отделён на отрезке между и , то есть
значения
и -- разных знаков. После вычисления по формуле (.3) на
очередном,
-м, этапе из двух отрезков: между и и между и -- выбирают
тот, в концах которого функция
принимает значения разных знаков. Если это отрезок
между
и , то производят перенумерацию предыдущих приближений, то есть
полагают
равным , а затем повторяют вычисления по формуле (3). Этим
достигается, что при любом
корень располагается на отрезке между и , так что
при выполнении условия
, где -- желаемая точность нахождения корня,
вычисления можно прекратить и взять приближённое значение корня равным
.
При этом гарантируется, что будет выполнено неравенство
, то есть корень
будет определён с нужной точностью.
Такое усложнение алгоритма не даёт, на самом деле, сколько-нибудь заметного
преимущества. Проиллюстрируем это на примере.
        Упражнение 3 Проведите вычисления тем же методом, переставив местами

начальные приближения       и    , то есть взяв                  . Убедитесь, что

получаются другие значения для               и что с точностью   уже   равняется
искомому корню.

      Пример 9 Проверим, что метод работает и в том случае, если и взяты по
одну и ту же сторону от корня (то есть если корень не отделён на отрезке между

начальными приближениями). Возьмём всё для того же уравнения                     и             .
Тогда




 Мы получили то же значение      , причём за то же число итераций. Может показаться, что

было бы выгоднее расположить начальные приближения иначе, так чтобы              было ближе

к корню, чем   . Однако при этом получаем фактически ту же скорость сходимости,
можно заметить лишь небольшое ускорение:




 Понадобились всё те же семь вычислений.

 Вторая разновидность применения формулы (3) называется методом ложного

положения. Предположим, что корень        отделён на отрезке между     и      , то есть

значения        и        -- разных знаков. После вычисления       по формуле (.3) на

очередном, -м, этапе из двух отрезков: между         и     и между     и         -- выбирают

тот, в концах которого функция    принимает значения разных знаков. Если это отрезок

между       и       , то производят перенумерацию предыдущих приближений, то есть

полагают     равным       , а затем повторяют вычисления по формуле (3). Этим

достигается, что при любом корень       располагается на отрезке между       и       , так что

при выполнении условия                     , где   -- желаемая точность нахождения корня,

вычисления можно прекратить и взять приближённое значение корня равным                     .

При этом гарантируется, что будет выполнено неравенство                    , то есть корень
будет определён с нужной точностью.

  Такое усложнение алгоритма не даёт, на самом деле, сколько-нибудь заметного
преимущества. Проиллюстрируем это на примере.