分别用简单迭代法和Aitken加速算法求方程x=1-x-sinx在xo=0.55 附近的正根(x*=0.49567,ε=10-4)具体过程
时间: 2024-09-19 10:06:44 浏览: 126
非线性方程的求根_牛顿微分改正方法_割线法_非线性方程_二分法_Aitken加速收敛方法_
首先,我们来看一下如何使用简单迭代法(也称为固定点迭代法)来逼近解:
简单迭代法通常用于寻找函数f(x) = x - g(x)的零点,其中g(x) = 1 - x - sin(x)。给定初始猜测值xo=0.55,我们将按照以下步骤进行:
1. 设置一个迭代误差限ε = 10^-4。
2. 初始化x1 = xo = 0.55。
3. 计算下一个近似值xn+1 = f(xn),即 xn+1 = 1 - xn - sin(xn)。
4. 检查 |xn+1 - xn| 是否小于ε。如果满足,则停止迭代;否则继续,将xn更新为xn+1。
现在计算过程会不断迭代直到达到精度要求:
```plaintext
x1 = 0.55
...
xn = (1 - (1 - (0.55 - sin(0.55)))) 或者 xn = g(xn-1)
...
```
当你找到满足条件的xn,那么它就是所求的正根x*。
接下来是Aitken加速算法,它基于序列的差分来更快地收敛。该算法需要两个连续的迭代结果:
1. 初始化x1 = xo = 0.55 和 y1 = x1 - x2,其中x2 = f(x1)。
2. 对于每个新的迭代:
a. 计算y_n = x_n - x_{n-1}。
b. 更新z_n = y_n / (1 - (y_{n-1}/y_n))。
c. 如果 |z_n - x_n| < ε,那么x* ≈ z_n;否则,设置x_{n+1} = x_n + z_n,并继续到步骤a。
这个过程可以更快地收敛到正根x*,因为它利用了序列之间的相关性。
阅读全文