非线性方程组的不动点迭代法
时间: 2024-06-16 16:04:10 浏览: 166
非线性方程组的不动点迭代法是一种求解非线性方程组的数值方法。它基于不动点的概念,通过迭代逼近方程组的解。具体步骤如下[^2]:
1. 将非线性方程组转化为不动点形式。例如,对于方程组 F(x) = 0,可以将其转化为 x = g(x),其中 g(x) = x - F(x)。
2. 选择一个初始近似解 x0。
3. 迭代计算下一个近似解 x1,使用公式 x1 = g(x0)。
4. 重复步骤3,直到满足停止准则。停止准则可以是达到预设的迭代次数,或者近似解的变化小于某个给定的阈值。
下面是一个使用不动点迭代法求解非线性方程组的示例代码[^1]:
```matlab
function x = fixedPointIteration(F, g, x0, maxIter, tol)
for k = 1:maxIter
x = g(x0);
if abs(x - x0) < tol
break;
end
x0 = x;
end
end
% 示例方程组 F(x) = 0
function y = F(x)
y(1) = x(1)^2 + x(2)^2 - 1;
y(2) = x(1) - x(2)^2;
end
% 不动点迭代函数 g(x)
function y = g(x)
y(1) = sqrt(1 - x(2)^2);
y(2) = sqrt(x(1));
end
% 初始近似解
x0 = [0.5; 0.5];
% 最大迭代次数和容差
maxIter = 100;
tol = 1e-6;
% 调用不动点迭代函数求解方程组
x = fixedPointIteration(@F, @g, x0, maxIter, tol);
```
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