Numeryczne rozwiązywanie równań z 1niewiadomą:
f(x)=0 <a,b>
f(a)*f(b)≤0 1pierwiastek lub nieparzysta ilość. Albo 0 albo a lub b będzie rozwiązaniem x0,x1…xn=α → α f(xn)≤ε ε-dokładność
Warunki zakończenia: 1: If(xn)I≤εy εy → 0 2:Ixn-xn-1I≤εx ] εx → 0
3: w programowaniu: i=maxn
Metoda Bisekcji x0=a+b//2 i wychodzą 2przedziały <a,xo> <xo,b> i jest <-+> i <++> więc bierzemy pierwszy(_i niby to przedział<a1,b1> itd.) i dalej i mamy <a,x1><x1,xo> i jest < -- > i <-+> więc drugi dalej.
Robimy to co ↑. Aż otrzymamy Xn=an+bn/2
f(xn)≤εx Iα-xnI≤ εx b-a//2n+1≤ εx Z tej równości wyliczamy liczbe kroków metody bisekcji równą n potrzebną do wyznaczenia wozwiązania równania 1. Z dokładnością εx Iα-xoI≤ b-a//2 Iα-x1I≤ b-a//22 … Iα-xnI≤ b-a//2n+1
log2( b-a//2n+1 )≤log2εx n≥log2(b-a// εx)-1
n=$\left\lceil \operatorname{}{\left( \frac{b - a}{\varepsilon_{x}} \right) - \left. \ 1 \right\rceil} \right.\ $ zaokrąglenie w ↑ do całkow
Metoda Newtona: f(x)=0 <a,b> f(a)*f(b)≤0 f’(x)w<a,b> ma stały znak czyli f’(x)≠0 (→ g(x)=0) f’’(x)w<a,b> ma stały znak czyli f’’(x)≠0 (→ g(x)=0)
Xo: f(xo)*f’’(xo)>0 →xo=a lub b Wzór$\left\{ \begin{matrix} \\ \\ \end{matrix} \right.\ $: xi=xi-1-$\frac{f(x_{i - 1})}{f'(x_{i - 1})}$ i=1,2,…,n xo
Przykład: f(x)=x2-2=0 <1,4> 2W: f(1)*f(4)<0 ok. 3W: f’(x)=2x >0w<1,4>
4W: f’’(x)=2 >0w<1,4> czyli stały znak. Wybieramy pkt początkowy: f(4)*f’’(4)>0 →xo=4 x1=4-f(4)/f’(4)=2,25 x2=2,25-f(2,25)/f’(2,25)=1,569(4)
X3=1,431890363 x4=1,414234285 x5=1,414213562 x6=-II-
M. siecznych: f’(xi-1)=$\frac{f\left( x_{i - 1} \right) - f\left( x_{i - 2} \right)}{x_{i - 1} - x_{i - 2}}$ $\left\{ \begin{matrix} x_{0} \\ x_{1} \\ \end{matrix} \right.\ $ i xi= xi-1-f(xi-1)*$\ \frac{\left( x_{i - 1} \right)\ x_{i - 2}}{f\left( x_{i - 1} \right) - f\left( x_{i - 2} \right)}$
I=2,3…n W4: Ixo-x1I> Ix1-x2I>… >Ixn-1-xnI