在区间[0,1]内用二分法求方程e∧x +10x-2=0的近似根,要求误差不超过0.5x10∧-3。MATLAB程序
时间: 2024-10-22 15:30:12 浏览: 57
二分法是一种常用的数值解题方法,特别是在解决连续函数零点问题时。下面是一个简化的MATLAB程序示例,用于在区间[0,1]上使用二分法寻找给定方程`exp(x) + 10 * x - 2 = 0`的近似根,要求误差小于或等于0.5 * 10^(-3):
```matlab
% 定义函数f(x)
f = @(x) exp(x) + 10 * x - 2;
% 初始化搜索区间和精度
a = 0; % 下界
b = 1; % 上界
tol = 5e-4; % 精度要求
% 进行二分法迭代
while b - a > tol
c = (a + b) / 2; % 计算中间点c
f_c = f(c); % 计算f(c)
% 判断f(a)和f(c)的符号,选择新的搜索区间
if f_c * f(a) < 0
b = c;
else
a = c;
end
end
% 输出近似根
approx_root = c;
fprintf('方程的近似根为: %.6f\n', approx_root);
```
运行这个程序后,它会输出满足误差条件的方程的近似解。注意实际编写时需要考虑边界条件和循环终止条件的检查。
相关问题
在区间[0,1]内用二分法,求方程e^x+10*x-2=0的近似根,误差不超过0.5*10^(-3),完整代码
在MATLAB中,你可以使用二分法(也称作黄金分割搜索)来寻找给定方程的近似解。这里是一个简单的例子,展示了如何编写一个函数来执行二分查找并满足所需的误差限制:
```matlab
function root = binary_search(f, a, b, tol)
% f 是你要找根的函数 handle (比如 @(x) exp(x) + 10 * x - 2)
% a 和 b 是初始区间的端点
% tol 是允许的最大误差
% 检查是否区间长度小于指定的误差
if abs(b - a) < tol
error('Interval is too small for the specified tolerance');
end
% 设置中间点 mid 和其对应的函数值 f(mid)
mid = a + (b - a) / 2;
f_mid = feval(f, mid);
% 判断函数值的符号,根据符号决定下一个搜索区间
while sign(f_mid) == sign(f(a)) % 如果两侧函数值符号相同,继续二分
if abs(b - a) < tol
break; % 达到精度要求
end
if f_mid * f(mid + (b - mid)) <= 0
b = mid; % 向零附近移动右侧边界
else
a = mid; % 向零附近移动左侧边界
end
mid = a + (b - a) / 2;
f_mid = feval(f, mid);
end
root = mid; % 返回找到的近似根
end
% 定义方程函数 handle
equation_function = @(x) exp(x) + 10 * x - 2;
% 使用二分法查找根
initial_interval = [0, 1];
tolerance = 5e-4; % 设置误差为 0.5e-3
approximate_root = binary_search(equation_function, initial_interval(1), initial_interval(2), tolerance);
disp(['Approximate root found: ', num2str(approximate_root)]);
```
运行这段代码后,`approximate_root` 将是你在 `[0, 1]` 区间内的方程 `e^x + 10x - 2 = 0` 的近似解,误差不会超过 `0.5e-3`。
在区间[0,1]内用二分法,求方程e^x+10x-2=0的近似根,误差不超过0.510^(-3),完整代码
在MATLAB中,你可以使用二分法(也叫黄金分割搜索)来找到函数`f(x) = e^x + 10x - 2`的一个近似零点。二分法的基本思想是每次取区间的中间值,如果这个值满足误差要求,则返回结果;否则根据函数值的符号决定下一步搜索的区间。
下面是完整的MATLAB代码示例:
```matlab
% 定义函数
f = @(x) exp(x) + 10*x - 2;
% 设置初始区间和精度
a = 0;
b = 1;
tol = 0.5e-3; % 错误容忍度
% 计算初值的函数值
fa = f(a);
fb = f(b);
while abs(fb - fa) > tol
% 黄金分割比例
c = a + (b - a) / sqrt(5);
% 计算新区间中间值的函数值
fc = f(c);
% 判断函数值的符号并更新区间
if fc * fa < 0
b = c;
fb = fc;
else
a = c;
fa = fc;
end
end
% 输出最终的近似解
approx_root = a;
fprintf('The approximate root of the equation within error tolerance is: %f\n', approx_root);
```
运行这段代码后,你会得到满足误差条件的`e^x + 10x - 2 = 0`方程在区间`[0,1]`内的一个近似根。
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