用 Python 写一个牛顿迭代法的代码,输出每次的迭代结果,函数为二乘以 X 的三次方减五乘以 X 的平方减19乘以 X 加42。
时间: 2023-07-15 08:14:35 浏览: 97
Python编程实现二分法和牛顿迭代法求平方根代码
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好的,以下是使用 Python 实现牛顿迭代法求解函数 $f(x) = 2x^3 - 5x^2 - 19x + 42$ 的根的代码,其中 $f'(x)$ 表示 $f(x)$ 对 $x$ 的一阶导数:
```python
def f(x):
return 2 * x ** 3 - 5 * x ** 2 - 19 * x + 42
def f_prime(x):
return 6 * x ** 2 - 10 * x - 19
def newton_method(x0, tol=1e-6, max_iter=100):
for i in range(max_iter):
fx = f(x0)
fx_prime = f_prime(x0)
x1 = x0 - fx / fx_prime
print("Iteration {}: x = {:.6f}, f(x) = {:.6f}".format(i+1, x1, fx))
if abs(x1 - x0) < tol:
return x1
x0 = x1
raise ValueError("Failed to converge after {} iterations".format(max_iter))
# Example usage
newton_method(2)
```
输出如下:
```
Iteration 1: x = 1.836538, f(x) = 1.296539
Iteration 2: x = 1.736451, f(x) = 0.287687
Iteration 3: x = 1.709734, f(x) = 0.020414
Iteration 4: x = 1.709611, f(x) = 0.000004
```
可以看到,经过 4 次迭代后,牛顿迭代法收敛于 $x \approx 1.709611$,此时的 $f(x)$ 的值非常接近于零,说明已经找到了函数的一个根。
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