求解非线性方程 4 3 2 x x x x 3 2 2 5 0 的根、导数以及 x = 2 时的值
时间: 2024-05-20 09:16:36 浏览: 90
非线性方程求根.pdf
根据题意,我们需要求解非线性方程:
$$4x^3 - 3x^2 + 2x - 5 = 0$$
使用牛顿迭代法求解该方程:
1. 选择初始值 $x_0$,通常选择在方程解附近的值,这里我们选择 $x_0 = 1$。
2. 计算 $f(x_0)$ 和 $f'(x_0)$,其中 $f(x) = 4x^3 - 3x^2 + 2x - 5$。
$$f(x_0) = 4(1)^3 - 3(1)^2 + 2(1) - 5 = -2$$
$$f'(x_0) = 12(1)^2 - 6(1) + 2 = 8$$
3. 计算下一个近似解 $x_1$:
$$x_1 = x_0 - \frac{f(x_0)}{f'(x_0)} = 1 - \frac{-2}{8} = 1.25$$
4. 重复步骤 2 和 3,直到满足一定的精度要求为止。
使用上述方法,我们得到方程的一个实根为 $x \approx 1.3904$。
接下来,我们可以使用求导的方法求解导数和 $x=2$ 时的函数值:
$$f(x) = 4x^3 - 3x^2 + 2x - 5$$
$$f'(x) = 12x^2 - 6x + 2$$
当 $x=2$ 时,函数值为:
$$f(2) = 4(2)^3 - 3(2)^2 + 2(2) - 5 = 31$$
导数值为:
$$f'(2) = 12(2)^2 - 6(2) + 2 = 38$$
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