ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
где
. Таким образом, угловой коэффициент не должен быть слишком
мал по абсолютной величине: при малом угловом коэффициенте уже на первом шаге
точка
может выскочить из рассматриваемой окрестности корня , и сходимость
итераций к корню может быть нарушена.
Метод Ньютона (метод касательных)
Рассмотрение предыдущего метода позволяет предположить, что итерации станут
приближаться к корню ещё быстрее, если мы будем выбирать касательную вместо
секущей не только на первом, а на
каждом шаге. Ясно, что тогда формула итераций будет
иметь вид
(1)
(сравните с формулой метода одной касательной). Этот метод называется методом
касательных, или методом Ньютона. Действительно, последовательные приближения
метода Ньютона сходятся гораздо быстрее, чем в общем методе итераций (скорость
сходимости приближений в котором, напомним, та же, что у геометрической прогрессии
со знаменателем
при ).
Поскольку для метода Ньютона
то
В точке
получаем , так как . Тем самым, в этом методе график
пересекает прямую в точности по горизонтали, что приводит к очень
быстрой сходимости итераций к
. Именно, имеет место оценка
(2)
где . Таким образом, угловой коэффициент не должен быть слишком мал по абсолютной величине: при малом угловом коэффициенте уже на первом шаге точка может выскочить из рассматриваемой окрестности корня , и сходимость итераций к корню может быть нарушена. Метод Ньютона (метод касательных) Рассмотрение предыдущего метода позволяет предположить, что итерации станут приближаться к корню ещё быстрее, если мы будем выбирать касательную вместо секущей не только на первом, а на каждом шаге. Ясно, что тогда формула итераций будет иметь вид (1) (сравните с формулой метода одной касательной). Этот метод называется методом касательных, или методом Ньютона. Действительно, последовательные приближения метода Ньютона сходятся гораздо быстрее, чем в общем методе итераций (скорость сходимости приближений в котором, напомним, та же, что у геометрической прогрессии со знаменателем при ). Поскольку для метода Ньютона то В точке получаем , так как . Тем самым, в этом методе график пересекает прямую в точности по горизонтали, что приводит к очень быстрой сходимости итераций к . Именно, имеет место оценка (2)