用C语言编程,已知f(x)=cos(x)-x,使用牛顿迭代法求解方程f(x)=0的近似解,要求精确到10-6。
时间: 2024-04-30 10:23:23 浏览: 14
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define EPSILON 1e-6 // 精度
#define MAX_ITER 100 // 最大迭代次数
double f(double x) {
return cos(x) - x;
}
double f_prime(double x) {
return -sin(x) - 1;
}
double newton(double x0) {
double x = x0;
for (int i = 1; i <= MAX_ITER; i++) {
double fx = f(x);
double fpx = f_prime(x);
double delta_x = -fx / fpx;
x += delta_x;
if (fabs(delta_x) < EPSILON) {
printf("经过%d次迭代,解为%.6lf\n", i, x);
return x;
}
}
printf("经过%d次迭代,未找到解\n", MAX_ITER);
return x;
}
int main() {
newton(1);
return 0;
}
```
相关问题
用牛顿迭代法编写c语言程序求方程x-e^-x=0的根
好的,我们可以按照上面所述的步骤,来编写求解方程x-e^-x=0的根的牛顿迭代法的C语言程序。具体代码如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
double f(double x) { //定义函数f(x)=x-e^(-x)
return x - exp(-x);
}
double df(double x) { //定义导数f'(x)=1+e^(-x)
return 1 + exp(-x);
}
int main() {
double x0, x1, eps;
int max_iter, iter;
printf("请输入初始值x0:");
scanf("%lf", &x0);
printf("请输入精度要求eps:");
scanf("%lf", &eps);
printf("请输入最大迭代次数max_iter:");
scanf("%d", &max_iter);
iter = 0;
while (iter < max_iter) {
x1 = x0 - f(x0) / df(x0); //根据牛顿迭代公式计算x1
if (fabs(x1 - x0) < eps) { //判断是否满足精度要求
printf("迭代次数:%d\n", iter);
printf("方程的根为:%lf\n", x1);
return 0;
}
x0 = x1;
iter++;
}
printf("迭代次数达到最大值,未能满足精度要求!\n");
return 0;
}
```
在程序中,我们先定义了函数f(x)和它的导数df(x),然后通过用户输入初始值x0、精度要求eps和最大迭代次数max_iter,来进行牛顿迭代计算。在每次迭代中,根据牛顿迭代公式计算出下一个近似解x1,然后判断是否满足精度要求,如果满足,则输出迭代次数和方程的根。如果迭代次数达到最大值,仍未满足精度要求,则输出相应的提示信息。
使用C语言用迭代法求f(x)=2x^3-x-1=0的根
可以使用牛顿迭代法求解f(x)=2x^3-x-1=0的根。具体步骤如下:
1. 确定初始值x0;
2. 根据牛顿迭代公式,计算下一个近似解x1 = x0 - f(x0)/f'(x0),其中f'(x)表示f(x)的导数;
3. 判断x1与x0的误差是否小于预设精度,若满足要求则输出x1,否则令x0=x1,返回第2步。
具体代码如下:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define EPS 1e-6 // 精度
double f(double x) {
return 2 * pow(x, 3) - x - 1;
}
double df(double x) {
return 6 * pow(x, 2) - 1;
}
double newton(double x0) {
double x1 = x0 - f(x0) / df(x0);
while (fabs(x1 - x0) > EPS) {
x0 = x1;
x1 = x0 - f(x0) / df(x0);
}
return x1;
}
int main() {
double x0 = 1.0; // 初始值
double x = newton(x0);
printf("The root is: %lf\n", x);
return 0;
}
```
注意,初始值x0的选取会影响迭代结果。若选取不当,可能会导致迭代过程不收敛或收敛速度过慢。因此,在实际应用中需要根据实际情况进行调整。