Метод простых итераций
Метод простых итераций.
Пусть известно, что нелинейное уравнение имеет на отрезке единственный вещественный корень . Требуется найти этот корень с заданной точностью. Применяя тождественные преобразования, приведем уравнение к виду
(2)
Информация в лекции "История Инков" поможет Вам.
Выберем произвольно приближенное значение корня и вычислим . Найденное значение подставим в правую часть соотношения (2) и вычислим . Продолжая процесс вычислений дальше, получим числовую последовательность . Если существует предел этой последовательности, то он и является корнем уравнения (2). В самом деле, пусть . Тогда, переходя к пределу в равенстве и учитывая непрерывность функции на отрезке , получим или .
Корень можно вычислить с заданной точностью по итерационной формуле
(3)
Достаточное условие, при котором итерационный процесс сходится, определяет следующая теорема: пусть функция определена и дифференцируема на отрезке , причем все ее значения и выполняется условие
, (4)
тогда процесс итераций (3) сходится независимо от начального значения и предельное значение является единственным корнем уравнения (2) на . Точка называется неподвижной точкой для уравнения (2).