Python题目:题目:试编程,采用二分法(即:对分法),计算f(x)=x3-x-1=0的根,要求程序能够根据用户输入的误差限,自行确定半分的次数(注:f(x)在区间[1, 2]内的零根约为x=1.32471796)。
时间: 2024-02-25 15:57:40 浏览: 67
好的,这是一个二分法求函数零点的问题。具体的 Python 代码如下:
```python
def f(x):
return x**3 - x - 1
def bisection(a, b, tol):
mid = (a + b) / 2
while abs(f(mid)) > tol:
if f(mid) * f(a) > 0:
a = mid
else:
b = mid
mid = (a + b) / 2
return mid
a = 1
b = 2
tol = float(input("请输入误差限:"))
root = bisection(a, b, tol)
print("f(x)=x^3-x-1=0的根为:", root)
```
我们首先定义了一个函数 `f(x)`,它表示的是我们要求根的函数。然后我们定义了一个二分法的函数 `bisection(a, b, tol)`。其中 `a` 和 `b` 是我们要在区间 `[a, b]` 中查找根,`tol` 是我们要求的误差限。在函数中,我们首先计算了中点 `mid`,然后在每次循环中根据函数值的符号来更新区间 `[a, b]` 的端点,直到满足误差限的要求。最后输出函数的零点即可。
在代码中,我们让用户输入误差限 `tol`,这样就可以自行确定半分的次数。如果你想要和题目中一样,约等于 `1e-8` 的误差限,可以输入 `1e-8`。
相关问题
用C语言编程:用二分法求方程f(x)= x3-7x-1=0,在[0,6]区间的根。
好的,这是一个数学问题,可以回答。使用二分法求解,首先取区间的中间点,计算方程在该点的值,如果值为零,则该点为根;否则,若值小于零,则根在右半区间,若值大于零,则根在左半区间。然后再对该区间重复以上步骤,直到区间长度足够小或找到根为止。具体实现可以参考以下代码:
```c
#include <stdio.h>
double f(double x) {
return x * x * x - 7 * x - 1;
}
double bisection(double a, double b, double eps) {
double fa = f(a);
if (fa == 0) {
return a;
}
double fb = f(b);
if (fb == 0) {
return b;
}
if (fa * fb > 0) {
return -1; // 根不存在或不唯一
}
while (b - a > eps) {
double c = (a + b) / 2;
double fc = f(c);
if (fc == 0) {
return c;
}
if (fa * fc < 0) {
b = c;
fb = fc;
} else {
a = c;
fa = fc;
}
}
return (a + b) / 2;
}
int main() {
double a = 0, b = 6, eps = 1e-6;
double x = bisection(a, b, eps);
if (x < 0) {
printf("根不存在或不唯一\n");
} else {
printf("方程在[%.6f, %.6f]区间的根为:%.6f\n", a, b, x);
}
return 0;
}
```
用二分法求方程x3-7x-1=0写程序
第一个问题的回答如下:
给定一个方程x^3 - 7x - 1 = 0,我们可以使用二分法来求出它的根。
二分法的基本思路是将搜索区间一分为二,然后判断中间点的函数值与0的大小关系,进而确定下一步搜索的区间。
具体来说,我们可以假设方程的根落在区间[a, b]内,然后重复以下步骤:
1. 计算出区间的中点c = (a + b) / 2。
2. 计算出方程在c处的函数值f(c) = c^3 - 7c - 1。
3. 判断f(c)与0的大小关系,如果f(c) > 0,则说明根在[a, c]之间;如果f(c) < 0,则说明根在[c, b]之间;如果f(c) = 0,则说明c就是方程的一个根。
4. 根据上一步的判断结果,重新调整搜索区间。
5. 重复1-4步,直到搜索区间的长度小于某个预设的精度值,此时区间的中点即为方程的一个根。
下面是用Python实现二分法求解方程的代码:
```python
def f(x):
return x**3 - 7*x - 1
def solve_equation(a, b, eps):
while b - a > eps:
c = (a + b) / 2
if f(c) > 0:
b = c
else:
a = c
return (a + b) / 2
a, b = -10, 10
eps = 1e-6
root = solve_equation(a, b, eps)
print("方程的根为:", root)
```
注意:这只是一个简单的实现,二分法还有很多细节需要处理,比如判断搜索区间端点的大小关系、避免除以0等问题。如果要求更高精度的解,还需要使用其他更加高效的数值计算方法,比如牛顿迭代法、割线法等。