数值分析python二分法查找
时间: 2023-11-20 16:57:09 浏览: 42
以下是基于Python3的二分法查找的示例代码:
```python
def binary_search(nums, target):
left, right = 0, len(nums) - 1
while left <= right:
mid = (left + right) // 2
if nums[mid] == target:
return mid
elif nums[mid] < target:
left = mid + 1
else:
right = mid - 1
return -1
```
该函数接受两个参数:一个已排序的列表和要查找的目标值。它使用while循环来不断缩小搜索范围,直到找到目标值或确定目标值不存在为止。如果找到目标值,则返回其索引;否则返回-1。
例如,假设我们有一个已排序的列表nums=[1, 3, 5, 7, 9],我们想要查找数字5的索引。我们可以这样调用函数:
```python
index = binary_search(nums, 5)
print(index) # 输出:2
```
相关问题
数值分析python二分法代码
以下是使用Python实现二分法的代码:
```python
def binary_search(f, a, b, tol=1e-6, maxiter=100):
"""
使用二分法求解函数f在区间[a,b]上的零点
:param f: 函数
:param a: 区间左端点
:param b: 区间右端点
:param tol: 容差
:param maxiter: 最大迭代次数
:return: 零点的近似值
"""
if f(a) * f(b) >= 0:
raise ValueError("f(a) and f(b) must have opposite signs")
for i in range(maxiter):
c = (a + b) / 2
if abs(f(c)) < tol:
return c
elif f(a) * f(c) < 0:
b = c
else:
a = c
raise RuntimeError("Failed to converge after {} iterations".format(maxiter))
```
这个函数接受一个函数f,一个区间[a,b],一个容差tol和一个最大迭代次数maxiter作为输入,并返回零点的近似值。在函数内部,我们首先检查f(a)和f(b)是否具有相反的符号,如果不是,则引发ValueError。然后,我们使用for循环进行迭代,直到找到一个近似的零点或达到最大迭代次数。在每次迭代中,我们计算区间的中点c,并根据f(a)和f(c)的符号更新区间的左端点a或右端点b。如果f(c)的绝对值小于容差tol,则返回c。如果在maxiter次迭代后仍未收敛,则引发RuntimeError。
python 数值分析二分法
二分法是一种在区间[a, b]上寻找函数f(x)的零点的方法。它通过不断地将区间一分为二,并判断零点位于哪一半区间内,从而逐步逼近零点的近似值。在Python中,可以使用以下代码实现数值分析中的二分法:
```python
def bisection_method(f, a, b, epsilon):
if f(a) * f(b) >= 0:
return None
while abs(b - a) > epsilon:
c = (a + b) / 2
if f(c) == 0:
return c
elif f(a) * f(c) < 0:
b = c
else:
a = c
return (a + b) / 2
```
其中,参数f为待求零点的函数,a和b为区间的端点,epsilon为误差限。函数会返回一个近似的零点值。