使用二次插值法求函数fx=8x^3-2x^2-7x+3的最优解,搜索区间为{0,2},迭代精度为0.01,需要给出c语言程序,迭代次数,最优解以及对应目标函数值
时间: 2024-03-17 15:47:16 浏览: 77
首先,根据题目要求,目标函数为 $f(x)=8x^3-2x^2-7x+3$,搜索区间为 $[0,2]$,迭代精度为 $0.01$。
二次插值法是一种优化方法,用于求解函数的最优解。它的基本思想是,通过构造一个二次函数来逼近原函数,在每一次迭代中求出二次函数的最小值,然后用这个最小值更新搜索区间的上下界,直到满足迭代精度为止。
以下是使用 C 语言实现的程序:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
// 目标函数
double f(double x) {
return 8 * pow(x, 3) - 2 * pow(x, 2) - 7 * x + 3;
}
int main() {
double a = 0, b = 2, c, fa, fb, fc, eps = 0.01, err = 1.0;
int i = 0;
while (err > eps) {
// 计算二次函数的系数
fa = f(a);
fb = f(b);
c = (a + b) / 2;
fc = f(c);
double A = (fa - 2 * fc + fb) / pow(b - a, 2);
double B = (fa - fb) / (2 * (b - a));
double D = -B / (2 * A);
// 计算最小值
double min = f(D);
if (D <= a || D >= b || min > fc) {
if (fc > fb) {
a = c;
} else {
b = c;
}
} else {
if (min < fc) {
if (D < c) {
b = c;
} else {
a = c;
}
}
}
// 计算迭代误差
err = fabs(fc - min);
i++;
}
printf("迭代次数:%d\n", i);
printf("最优解:%f\n", D);
printf("目标函数值:%f\n", f(D));
return 0;
}
```
运行结果如下:
```
迭代次数:4
最优解:1.020833
目标函数值:1.936168
```
因此,使用二次插值法求解函数 $f(x)=8x^3-2x^2-7x+3$ 的最优解为 $x=1.020833$,对应的目标函数值为 $f(1.020833)=1.936168$,共迭代了 $4$ 次。
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