用牛顿迭代法求解方程f(x)=cosx-x=0。已有初始值x0=3.1415/4,要求绝对误差不超过0.001,函数f用来计算迭代公式中x0的值。请编写f函数。
时间: 2024-10-23 07:20:14 浏览: 57
用牛顿迭代法求解非线性方程f(x) = cos(x) - x = 0通常涉及以下步骤:
首先,我们需要定义一个函数`f(x)`,其返回值等于`cos(x) - x`,这是我们要找零点的那个函数。然后,我们需要一个导数函数`df(x)`,因为牛顿迭代法需要当前点的切线斜率来进行迭代。
下面是使用Python编写的一个简单的`f(x)`函数,以及它的导数`df(x)`:
```python
import math
def f(x):
return math.cos(x) - x
def df(x):
return -math.sin(x) - 1
```
接下来,我们可以开始牛顿迭代过程。给定初始值x0 = 3.1415/4,我们将按照以下迭代公式更新x:
x(n+1) = x(n) - f(x(n)) / df(x(n))
直到满足绝对误差条件|f(x)| < 0.001。
这里是完整的迭代过程:
```python
def newton_raphson_iterations(x0, epsilon=0.001):
current_x = x0
while abs(f(current_x)) > epsilon:
next_x = current_x - f(current_x) / df(current_x)
current_x = next_x
return current_x
initial_guess = 3.1415 / 4
solution = newton_raphson_iterations(initial_guess)
print("Solution found using Newton's method:", solution)
```
阅读全文