输入任意实数 a ( a ≥0),用迭代法求 x =√ a ,
时间: 2023-07-16 17:11:47 浏览: 162
我们可以使用牛顿迭代法来求解。对于函数 f(x) = x^2 - a,其导数为 f'(x) = 2x。根据牛顿迭代法的公式,我们可以得到如下迭代式:
x_{n+1} = x_n - f(x_n)/f'(x_n)
= x_n - (x_n^2 - a)/(2x_n)
= (x_n + a/x_n)/2
其中 x_n 表示第 n 次迭代得到的近似值。我们可以从一个初始的近似值 x_0 开始迭代,直到满足一定的停止准则。
例如,我们可以设置一个最大迭代次数 max_iter 和一个最小误差 tol,当迭代次数超过 max_iter 或者当前近似值与上一次近似值的差值小于 tol 时,停止迭代。
下面是 Python 代码实现:
```python
def sqrt(a, x0=1.0, max_iter=100, tol=1e-6):
x_prev, x = x0, x0
for i in range(max_iter):
x = 0.5 * (x + a/x)
if abs(x - x_prev) < tol:
break
x_prev = x
return x
```
其中 a 表示需要求解的数,x0 表示初始近似值,默认为 1.0,max_iter 表示最大迭代次数,默认为 100,tol 表示最小误差,默认为 1e-6。
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Python 输入任意实数a(a>=0),用迭代法求x =a^1/2,要求结果精确到10^-6的算法实现的步骤和思路是什么
可以使用牛顿迭代法(Newton's method)来计算平方根,具体思路如下:
1. 初始化迭代的起始点为a/2。
2. 进行迭代过程,直到满足精度要求为止:
* 计算当前迭代点的函数值和导数值。
* 使用牛顿迭代公式,计算下一个迭代点。
* 检查新的迭代点与上一个迭代点的差值是否小于精度要求,如果是,则跳出迭代。
* 否则,将新的迭代点作为当前迭代点,继续进行迭代。
3. 输出最终计算得到的平方根值。
具体的Python实现代码如下:
```python
def sqrt(a):
x0 = a / 2 # 初始化迭代起始点
eps = 1e-6 # 精度要求
while True:
fx = x0 ** 2 - a # 计算当前点的函数值
fpx = 2 * x0 # 计算当前点的导数值
x1 = x0 - fx / fpx # 使用牛顿迭代公式计算下一个迭代点
if abs(x1 - x0) < eps: # 检查是否满足精度要求
break
x0 = x1 # 将新的迭代点作为当前点,继续迭代
return x1
a = float(input("请输入一个非负实数:"))
if a < 0:
print("输入错误!")
else:
x = sqrt(a)
print("a的平方根为:", x)
```
输入一个非负实数作为程序的输入,程序将输出该实数的平方根,精确到小数点后6位。
输入任意实数a(a>=0),用迭代法计算x=sqrt(a),a的平方根。相对偏差小于10^-6,x_(n+1)=1/2(x_n+a/x_n)Python
可以使用以下代码实现迭代法计算平方根:
```python
a = float(input("请输入一个非负实数:"))
x = a # 迭代初值取a
while abs(x * x - a) / a >= 1e-6: # 相对误差小于10^-6
x = 0.5 * (x + a / x) # 迭代公式
print("a的平方根为:", x)
```
首先,我们输入一个非负实数a。然后,我们将迭代初值x取为a,即从a开始迭代。接着,我们使用while循环进行迭代,直到相对误差小于10^-6为止。在循环中,我们使用迭代公式x_(n+1)=1/2(x_n+a/x_n)来计算下一个迭代点x_(n+1)。最后,输出计算出的平方根x。
需要注意的是,由于浮点数的精度问题,迭代过程中可能会出现误差累积的情况,因此我们需要使用相对误差来判断迭代是否结束。
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