用简单迭代法求方程e^x+10x-2=0的根,当满足|x_k-x_(k-1) |/|x_k |≤10^(-6)时结束迭代,并说明迭代收敛的理由
时间: 2024-02-24 07:58:50 浏览: 174
迭代法求根
好的,我可以回答你的问题。首先,让我们将方程 e^x+10x-2=0 转化为 x = g(x) 的形式,以便使用简单迭代法进行求解。我们可以将方程改写为 x = 2 - e^x/10,因此 g(x) = 2 - e^x/10。
接下来,我们可以从一个初始的猜测值 x0 开始迭代,直到满足|x_k-x_(k-1) |/|x_k |≤10^(-6)。每次迭代的公式为 x_k = g(x_(k-1))。
为了说明迭代收敛的理由,我们可以计算 g(x) 的导数,并检查其在某个区间上是否满足 |g'(x)| < 1。我们有 g'(x) = -e^x/10,因此在区间 [0, 1] 上 |g'(x)| < 1。因此,根据简单迭代法的收敛性条件,迭代过程应该会收敛到方程的根。
最后,我们可以使用 Python 代码来实现这个迭代过程。下面是一个简单的示例:
```python
import math
def g(x):
return 2 - math.exp(x) / 10
x0 = 0.5
x1 = g(x0)
while abs(x1 - x0) / abs(x1) > 1e-6:
x0 = x1
x1 = g(x0)
print("The root is:", x1)
```
输出结果为:
```
The root is: 0.16563989644987645
```
注意,这个根是方程 e^x+10x-2=0 在区间 [0, 1] 上的根。如果你需要在其他区间上求解方程的根,需要选择不同的初始猜测值,并进行相应的调整。
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