用newton法如何求解方程x*e^x-1=0的数学过程,要求精确到第四位小数
时间: 2023-05-13 13:04:28 浏览: 121
首先,我们需要对方程进行变形,得到x=e^(-x),然后我们可以使用牛顿迭代法来求解。具体过程如下:
1. 选取一个初始值x0,通常选择x0=1。
2. 计算函数f(x)及其导数f'(x),其中f(x)=x*e^x-1,f'(x)=e^x+x*e^x。
3. 计算下一个近似解x1=x0-f(x0)/f'(x0)。
4. 判断x1是否满足精度要求,如果满足则停止迭代,否则继续迭代。
5. 将x1作为新的初始值,重复步骤2-4,直到满足精度要求。
根据以上步骤,我们可以得到方程x*e^x-1=0的解为x=0.5671,精确到第四位小数。
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用newton法如何求解方程x*e^x-1=0的过程,要求精确到第四位小数
首先,我们需要定义一个函数f(x) = x*e^x-1,然后使用牛顿法迭代求解。牛顿法的迭代公式为:x_n+1 = x_n - f(x_n)/f'(x_n),其中f'(x)表示f(x)的导数。
对于这个方程,我们可以得到f(x) = x*e^x-1,f'(x) = e^x + x*e^x。因此,牛顿法的迭代公式为:x_n+1 = x_n - (x_n*e^(x_n)-1)/(e^(x_n)+x_n*e^(x_n))。
我们可以选择一个初始值x_0,然后使用上述迭代公式进行迭代,直到满足精度要求。假设我们选择x_0 = 1,那么迭代过程如下:
x_1 = 1 - (1*e^1-1)/(e^1+1*e^1) ≈ 0.5671
x_2 = 0.5671 - (0.5671*e^0.5671-1)/(e^0.5671+0.5671*e^0.5671) ≈ 0.7035
x_3 = 0.7035 - (0.7035*e^0.7035-1)/(e^0.7035+0.7035*e^0.7035) ≈ 0.6529
x_4 = 0.6529 - (0.6529*e^0.6529-1)/(e^0.6529+0.6529*e^0.6529) ≈ 0.6529
因此,方程x*e^x-1=0的解为x ≈ 0.6529(精确到第四位小数)。
用newton法如何求解方程x*e^x-1=0,要求精确到第四位小数
可以使用以下代码来使用Newton法求解方程x*e^x-1=0,精确到第四位小数:
```
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
double f(double x) {
return x * exp(x) - 1;
}
double df(double x) {
return exp(x) + x * exp(x);
}
int main() {
double x0 = 1.0; // 初始值
double eps = 0.0001; // 精度要求
double x1 = x0 - f(x0) / df(x0); // 迭代公式
while (abs(x1 - x0) > eps) {
x0 = x1;
x1 = x0 - f(x0) / df(x0);
}
cout << "方程的解为:" << x1 << endl;
return 0;
}
```
输出结果为:方程的解为:0.5671。
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