解非线性方程组c语言代码
时间: 2023-08-01 11:08:18 浏览: 486
解非线性方程组的通常方法是使用数值计算方法,其中最常用的方法是牛顿迭代法。下面是使用C语言实现牛顿迭代解非线性方程组的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
// 定义需要求解的非线性方程组,这里以两个方程为例
double f1(double x, double y)
{
return x*x + y*y - 1;
}
double f2(double x, double y)
{
return x - y*y;
}
// 定义方程组的导数
double df1_dx(double x, double y)
{
return 2*x;
}
double df1_dy(double x, double y)
{
return 2*y;
}
double df2_dx(double x, double y)
{
return 1;
}
double df2_dy(double x, double y)
{
return -2*y;
}
// 牛顿迭代法求解非线性方程组
void newton(double x0, double y0, double eps)
{
double x = x0, y = y0, dx, dy;
int iter = 0;
do {
iter++;
double J[2][2] = {{df1_dx(x, y), df1_dy(x, y)}, {df2_dx(x, y), df2_dy(x, y)}};
double F[2] = {-f1(x, y), -f2(x, y)};
// 解线性方程组 J * (dx, dy) = F
dx = (F[0]*J[1][1] - F[1]*J[0][1]) / (J[0][0]*J[1][1] - J[1][0]*J[0][1]);
dy = (F[1]*J[0][0] - F[0]*J[1][0]) / (J[0][0]*J[1][1] - J[1][0]*J[0][1]);
x += dx;
y += dy;
} while (fabs(dx) > eps || fabs(dy) > eps);
printf("Solution: (%f, %f)\n", x, y);
printf("Iterations: %d\n", iter);
}
int main()
{
newton(0.5, 0.5, 1e-6);
return 0;
}
```
这里定义了两个需要求解的非线性方程以及它们的导数,然后使用牛顿迭代法求解方程组。在迭代过程中,需要计算方程组的雅可比矩阵和残差向量,并且解线性方程组来求解迭代方向。最终迭代到一定的精度后输出解和迭代次数。
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