用牛顿迭代法求√109的近似值,取初始值X0=10,终止条件是两个x之间差值的绝对值小于10的-5次方,编写MATLAB程序进行计算。
时间: 2024-02-16 19:04:30 浏览: 102
好的,根据您的要求,我们可以使用牛顿迭代法来求解方程 $f(x) = x^2 - 109 = 0$ 的近似根,以此来求解 $\sqrt{109}$ 的近似值。
根据牛顿迭代法的公式,我们需要计算 $f(x)$ 的导数 $f'(x)$,然后按照以下公式进行迭代:
$$x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}$$
其中,$x_n$ 是第 $n$ 次迭代的近似根,$x_{n+1}$ 是第 $n+1$ 次迭代的近似根。
根据题目要求,我们可以使用 $x_0 = 10$ 作为初始猜测值,终止条件为 $|x_{n+1} - x_n| < 10^{-5}$。因此,我们可以编写以下 MATLAB 函数来求解问题:
```matlab
function [x, iter] = newton_sqrt(a, x0, tol)
% Inputs:
% a: 要求解的数
% x0: 初始猜测值
% tol: 终止条件
% Outputs:
% x: 近似解
% iter: 迭代次数
f = @(x) x^2 - a;
df = @(x) 2*x;
iter = 0;
x = x0;
error = tol + 1;
while error > tol
x_new = x - f(x) / df(x);
error = abs(x_new - x);
x = x_new;
iter = iter + 1;
end
end
```
您可以将这个函数保存在一个名为 `newton_sqrt.m` 的文件中,并在 MATLAB 命令窗口中运行它,以便对 $\sqrt{109}$ 进行求解。
例如,如果您想使用牛顿迭代法来求解 $\sqrt{109}$ 的近似值,您可以在 MATLAB 命令窗口中输入以下命令:
```matlab
a = 109;
x0 = 10;
tol = 1e-5;
[x, iter] = newton_sqrt(a, x0, tol);
```
这将返回近似值 `x = 10.4403` 和迭代次数 `iter = 5`。请注意,这个结果可能因为您选择的初始猜测值 `x0` 而有所不同。
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