设函数f等于(根号下2p分之一)乘exp(-二分之t方)(其中p当成一个常数),g等于(∫(x0到x)fdt)减0.45。若利用newton迭代格式求解非线性方程g等于0的根,需要用到计算各迭代节点的积分值.用Rumberg公式计算迭代所需要的各项积分值;要求用Rumberg公式计算的迭代所需要的各项积分值和方程的根(输出结果带p就行),用matlab
时间: 2024-02-16 07:03:42 浏览: 168
以下是用Matlab实现该问题的代码:
```matlab
% 定义函数f和g
syms t p;
f = sqrt(2*p) * exp(-t^2/2);
g = int(f, t, 0, x) - 0.45;
% 定义参数和初值
p = 1.5; % 修改p的值
x0 = 0;
tol = 1e-6; % 容差
max_iter = 100; % 最大迭代次数
% 定义Rumberg公式的函数
function [I, Q] = rumberg(f, a, b, h)
n = length(h);
Q = zeros(n, n);
for i = 1:n
Q(i, 1) = trapz(a:h(i):b, f(a:h(i):b));
end
for j = 2:n
for i = j:n
Q(i, j) = (4^(j-1)*Q(i, j-1) - Q(i-1, j-1)) / (4^(j-1) - 1);
end
end
I = Q(end, end);
end
% 迭代求解
x = x0;
iter = 0;
while abs(double(subs(g, x))) > tol && iter < max_iter
% 计算积分值
h = 0.1:-0.01:0.01; % 步长
I = zeros(size(h));
for i = 1:length(h)
[I(i), ~] = rumberg(f, 0, x, h(i));
end
% 计算下一个近似解
x = x - double(subs(g, x)) / (I(end) * sqrt(2*p) * exp(-x^2/2));
iter = iter + 1;
end
% 输出结果
disp(['当p=', num2str(p), '时,方程的根为x=', num2str(x)]);
```
该代码中,我们使用Matlab的符号计算工具箱来定义函数f和g。在迭代求解中,我们采用了步长逐渐减小的策略,通过Rumberg公式计算积分值。最后,输出方程的根。
需要注意的是,由于符号计算和积分计算都比较耗时,因此该代码的运行时间可能会比较长。如果需要加快运行速度,可以考虑调整步长和容差等参数。
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