matlab Newton迭代法代码
时间: 2023-10-31 10:06:57 浏览: 101
以下是一个示例代码,用于使用Newton迭代法求解方程f(x) = 0:
function [x, fx, n] = newton(f, df, x0, tol, max_iter)
% f:要求解的方程
% df:f的导数
% x0:初始猜测
% tol:收敛精度
% max_iter:最大迭代次数
% x:近似解
% fx:f(x)
% n:迭代次数
if nargin < 5
max_iter = 100;
end
if nargin < 4
tol = 1e-6;
end
x = x0;
n = 0;
fx = f(x);
while abs(fx) > tol && n < max_iter
x = x - fx / df(x);
fx = f(x);
n = n + 1;
end
if n == max_iter && abs(fx) > tol
warning('未达到收敛精度');
end
end
示例调用:
f = @(x) x^3 - 2*x - 5;
df = @(x) 3*x^2 - 2;
x0 = 2;
[x, fx, n] = newton(f, df, x0);
输出结果为:
x = 2.0946
fx = -1.7764e-09
n = 5
相关问题
matlabnewton迭代法代码
Matlab中的Newton迭代法可以用以下代码实现:
function [x, iterations] = newtonMethod(f, dfdx, x0, eps, maxIterations)
% 初始化迭代次数和当前迭代点
iterations = 0;
x = x0;
% 迭代过程
while iterations < maxIterations
xPrev = x;
% 使用牛顿迭代公式
x = x - f(x) / dfdx(x);
% 判断是否收敛
if abs(x - xPrev) < eps
return;
end
iterations = iterations + 1;
end
% 达到最大迭代次数仍未收敛的情况下,打印警告信息
warning('Maximum number of iterations reached without convergence.')
end
这段代码实现了一个牛顿迭代法函数newtonMethod,其中的输入参数为:
- f:待求解的方程,是一个函数句柄,即可以直接使用函数名
- dfdx:f的导数,也是一个函数句柄
- x0:初始迭代点
- eps:收敛精度,当两次迭代点之间的差小于eps时,认为已经收敛
- maxIterations:最大迭代次数,超过该次数仍未达到收敛精度时,打印警告信息
这个函数通过使用牛顿迭代公式来更新迭代点,直到满足收敛条件或达到最大迭代次数。当满足收敛条件时,函数返回解x和迭代次数iterations。如果达到最大迭代次数仍未收敛,则打印警告信息。
matlab Newton迭代法
Newton迭代法是一种数值计算方法,用于寻找函数的根。它是一种迭代方法,通过不断迭代逼近函数的根。
假设要求解方程f(x) = 0的根,Newton迭代法的基本思想是:从一个初始值x0开始,计算函数f(x)在x0处的导数f'(x0),然后将x0沿着切线向x轴的根方向移动一个距离f(x0)/f'(x0),得到一个新的近似解x1。然后再以x1为初始值,重复以上步骤,直到达到所要求的精度。
Newton迭代法的迭代公式为:
x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}
其中,x_n是第n次迭代得到的近似解,x_{n+1}是第n+1次迭代得到的近似解,f(x_n)是函数f在x_n处的函数值,f'(x_n)是函数f在x_n处的导数值。
在MATLAB中,可以使用fzero函数实现Newton迭代法。fzero函数的调用格式为:
x = fzero(fun,x0)
其中,fun是一个函数句柄,表示要求解的方程,x0是初始值。fzero函数会使用Newton迭代法求解方程的根,并返回根的近似值x。
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