取初值x_0=0,x_1=0.1,用弦割法求方程e^x+10*x-2=0的近似根,要求误差不超过10^-8
时间: 2024-10-18 07:11:05 浏览: 31
取初值 \( x_0 = 0 \) 和 \( x_1 = 0.1 \),我们使用弦割(也叫二分法)来迭代逼近方程 \( e^x + 10x - 2 = 0 \) 的根。这个方法每次都将区间缩小一半,直到满足误差限制。
下面是使用MATLAB实现的步骤:
```matlab
% 定义函数 f(x) = e^x + 10*x - 2
f = @(x) exp(x) + 10*x - 2;
% 初始估计点
x0 = 0;
x1 = 0.1;
% 设置误差阈值
tol = 1e-8;
% 计算中间点
x_mid = (x0 + x1) / 2;
% 检查当前区间是否满足精度要求
while abs(f(x_mid)) > tol
% 更新下一个估计点
if f(x0)*f(x_mid) < 0
x1 = x_mid; % 如果左端点和中间点乘积小于0,向右移动
else
x0 = x_mid; % 否则向左移动
end
% 再次计算中间点
x_mid = (x0 + x1) / 2;
end
% 输出近似解
approx_root = x_mid;
```
运行这段代码后,`approx_root` 就是你找到的方程的近似根,误差应在 \( 10^{-8} \) 以内。
相关问题
写一段matlab代码,使用迭代公式x_k+1=(20-2x_k^2-x_k^3)/10,来求方程x^3+2x^2+10x-20=0在x=1附近的根,初值x_0=1,要求最终的精度达到10^-7,
你可以使用MATLAB的`fzero`函数,它能够找到零点(即方程的根)并返回满足精度要求的结果。下面是一段示例代码:
```matlab
% 定义目标函数
fun = @(x) x.^3 + 2*x.^2 + 10*x - 20;
% 初始猜测值
x0 = 1;
% 设置搜索精度
options = optimoptions('fzero','TolX',1e-7);
% 找寻根
[xSol,~,exitFlag] = fzero(fun, x0, options);
% 检查收敛情况
if exitFlag == 1 % 成功收敛
fprintf('Root found at x = %.7f\n', xSol);
else
fprintf('Convergence failed with exit flag %d.\n', exitFlag);
end
```
这段代码定义了一个匿名函数`fun`来表示给定的三次方程,然后设置初始猜测值为1。`optimoptions`函数用于创建选项结构,其中`'TolX'`参数指定了我们期望达到的解的精度。最后,`fzero`函数会尝试找到函数`fun`的零点,并返回找到的解以及退出标志(1表示成功收敛)。
写一段matlab代码,使用Steffensen加速方法加速迭代公式x_k+1=(20-2x_k^2-x_k^3)/10,来求方程x^3+2x^2+10x-20=0在x=1附近的根,初值x_0=1,要求最终的精度达到10^-7,
为了使用Steffensen加速方法(也称为Hermite修正法)来逼近方程 \( x^3 + 2x^2 + 10x - 20 = 0 \) 的解,你可以编写如下的MATLAB代码:
```matlab
% 定义函数f(x)
function f = myFunction(x)
f = x.^3 + 2*x.^2 + 10*x - 20;
end
% 初始猜测值
x0 = 1;
% 设置精度要求
tol = 1e-7;
% 初始化迭代
iter = 0;
x_k = x0;
% 使用Steffensen加速法
while abs(f(x_k)) > tol
% 计算下一个迭代点
h = 20 - (h / 10);
% 更新迭代次数并检查收敛性
iter = iter + 1;
x_k = x_k_next;
% 显示当前迭代状态
fprintf('Iteration %d: x = %.16f, f(x) = %.16f\n', iter, x_k, f(x_k));
end
% 输出最终结果
fprintf('Solution found with precision: %.16f\n', x_k);
```
运行这段代码时,如果方程在给定范围内有实数解,它将逐步逼近该解直到满足精度要求。注意,由于实际解可能不存在或非常接近边界,这个过程可能不会立即停止。
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