MN4.pdf
(
374 KB
)
Pobierz
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/strict.dtd">
Metody Numeryczne
Wykład 4
Metoda REGULA FALSI
•
Metoda ta opiera się na (fałszywym) założeniu że badaną
funkcję można przybliżyć prostą.
•
Założenia:
–
Przedział
[a,b]
jest przedziałem izolacji pierwiastka
(zawiera jeden pierwiastek pojedyńczy).
f(a)*f(b)<0
.
–
fϵC
2
[a,b]
–
Pierwsza
i
druga
pochodna
nie
zmieniają
znaku
w
–
Pierwsza
i
druga
pochodna
nie
zmieniają
znaku
w
przedziale
[a,b]
Prosta
poprowadzona
przez
punkty
(a,f(a))
i
(b,f(b))
ma
następujące równanie:
f
( )
b
-
f
( )
(
a
y
=
f
(
a
)
+
x
-
a
)
b
-
a
f
( )
a
x
=
a
-
( )
(
b
-
a
)
Prosta ta przecina oś OX w punkcie:
f
( )
b
-
f
a
•
Algorytm
postępowania:
Dane: przedział izolacji pierwiastka
[a,b]
.
1.
Wyznaczamy punkt przecięcia siecznej z osią OX:
f
( )
a
x
k
=
a
-
( )
(
b
-
a
)
k
– numer iteracji
f
( )
b
-
f
a
2.
Jeśli
warunek stopu
jest spełniony, kończymy działanie
algorytmu,
x
k
jest wyznaczonym przybliżeniem pierwiastka.
3.
Jeśli pierwiastek leży w przedziale
[a,x
k
]
wówczas dokonujemy
podstawienia
b=x
,
w
przeciwnym
wypadku
dokonujemy
podstawienia
b=x
k
,
w
przeciwnym
wypadku
dokonujemy
podstawienia
a= x
k
.
4. Powtarzamy powyższe kroki od kroku 1.
•
Warunek stopu
: :
–
f(x
k
)=0
(w praktyce |
f(x
k
)
|
<ε
,
ε
–zadana dokładność).
lub
–
|
x
k
- x
k-1
|
<δ , δ
–zadana dokładność.
lub
–
Jeśli przekroczono maksymalną dopuszczalną liczbę iteracji.
Interpretacja graficzna
•
Metoda
regula falsi
wykorzystuje informacje o
kształcie funkcji i jest niekiedy szybciej zbieżna
niż metoda
bisekcji
.
•
Rząd metody
regula falsi
α=1
(
zbieżność
liniowa
).
•
Metoda ta jest zbieżna dla dowolnej funkcji
ciągłej w przedziale
[a,b]
, jeśli tylko pierwsza
pochodna tej funkcji jest ograniczona i różna
od zera w otoczeniu pierwiastka (
[a,b]
to
przedział izolacji pierwiastka).
Plik z chomika:
lukaszzychzych
Inne pliki z tego folderu:
MN4.pdf
(374 KB)
MN1.pdf
(157 KB)
MN12.pdf
(224 KB)
MN11.pdf
(170 KB)
MN10.pdf
(132 KB)
Inne foldery tego chomika:
Zgłoś jeśli
naruszono regulamin