牛顿迭代法的收敛阶不是2吗?为什么还要求? 关于牛顿迭代法的收敛阶数

www.zhiqu.org     时间: 2024-05-17
  1. 在满足以下条件时,牛顿迭代法是二阶收敛的:

    ①f(a)*f(b)<0;

    ②f'(x)≠0,x∈[a,b];

    ③f''(x)在[a,b]上不变号;

    ④f-f(a)/f(b)≤b,b-f(b)/f'(b)≥a.

  2. 而考虑牛顿迭代法的局部收敛性,牛顿可以具有二阶以上的阶数

    定理一:设函数f(x)在邻域U(x*)内存在至少二阶连续导数,x*是方程f(x)的单根,则当初始值x0充分接近方程f(x)的根x*时,牛顿迭代法至少局部二阶收敛;

    定理二:设x*是方程f(x)=0的r重根,这里r≥2,且函数f(x)在邻域U(x*)内存在至少二阶连续导数,则牛顿迭代法局部线性收敛。

  3. 求方程的复根时,牛顿迭代发具有局部线性收敛速度,因此可以改进牛顿迭代发,使其在求复根时具有更高阶的收敛速度。



二阶是指其目标函数二阶连续可导

牛顿迭代法收敛速度不是2吗?为什么还要求?~

不懂为什么,大家帮我

牛顿迭代法的收敛阶数
通过一定的迭代公式得到x(k+1)=g(xk),若记ek=|xk-x*|,其中x*是f(x)=0的根。ek就是度量迭代序列{xk}与真解之间的距离,ek=0表示已经得到真解。
f(x)满足一定的条件,则{xk}二次收敛到x*,大致上说就是ek约为e(k-1)^2,这是一个收敛很快的方法。因为你想,比如e1=0.1,则e2约为0.01,e3约为10^(-4),e4约为10^(-8),e5约为10^(-16),只需几步迭代就能得到解的一个有效位数大约是16位的近似解,收敛很快的。

牛顿迭代法公式:
k=(G+G动)/n。牛顿迭代法(Newton'smethod)又称为牛顿-拉夫逊(拉弗森)方法(Newton-Raphsonmethod),它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法。
实数,是有理数和无理数的总称。数学上,实数定义为与数轴上的实数,点相对应的数。实数可以直观地看作有限小数与无限小数,实数和数轴上的点一一对应。但仅仅以列举的方式不能描述实数的整体。实数和虚数共同构成复数。


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(13145135252): 给你一点提示. 牛顿迭代法要计算 (1) y1=f(x) 在 x 的函数值 (2) d1=f(x) 的一阶导数 在 x 的值 你可以写两个函数,分别计算y1,d1 如果一阶导数有解析解,则可用赋值语句,否则要写数值解子程序. 步骤: 设解的精度,例 float eps=0.000001; 设x初值,x1; 算y1=f(x1); 迭代循环开始 算一阶导数 在 x1 的值 d1 用牛顿公式 算出 x2; [x2 = x1 - y1 / d1] 如果 fabs(x2-x1) > eps 则从新迭代 -- 用新的函数值和一阶导数值推下一个 新x.

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(13145135252): 我理解楼主是要求解“工程数学”试卷的第二大题(整套卷子太费时间了吧). 首先是这个题题干有错,这个函数唯一实根在[1,2]之间,而不是[3,4]之间. 依次解决三个小问题: 1. 令f(x)=x^3-x^2-1,可得f(1)=-1, f(2)=3, 则 f(1)*(f(2) <0,由于f(x)...

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(13145135252): 牛顿迭代法(Newton's method)又称为牛顿-拉夫逊方法(Newton-Raphson method),它是牛顿在17世纪提出的一种在实数域和复数域上近似求解方程的方法.多数方程不存在求根公式,因此求精确根非常困难,甚至不可能,从而寻找方程的...

#寿言昌# 谁能告诉我牛顿迭代法的改进有何思路?要原创!谢谢!对我有帮助的话会另行加分 -
(13145135252): 这么历史悠久的算法...原创恐怕挺难了改进可以分几个方面吧: 1. 像你说的重根问题(收敛阶降低), 这可以通过导函数来解决. f(x)=(x-a)^k g(x) 在 a 有个k重零点, 那么 f 的k-1阶导数在 a 就只是 1 重零点了. 2. 收敛域和稳定性问题. 通常牛迭只...