Реферат: Наближене розв язування рівнянь графічне відокремлення коренів методи проб хорд і дотичних Д
Напишемо рівняння хорди :
і покладемо в нього . Знайдемо - абсцису точки перетину
хорди з віссю :
Із умов, яким задовольняє функція , випливає, що Позначимо через точку кривої , відповідну (рис.7.3).
Розглянемо хорду та знайдемо її точку перетину з віссю
при цьому
Продовжуючи цей процес, означимо послідовність :
Послідовність - монотонна, обмежена і збіжна. Можна довести, що .
Абсолютна похибка -го наближення оцінюється за нерівністю
де - найменше значення на відрізку Тому можна зупинити процес тоді, коли стане менше допустимої похибки результату.
3 . Метод дотичних
Проведемо дотичну до кривої в точці (рис.7.4 ).
Саме в цій точці збігаються знаки функції та (дотична
до кривої в точці може перетнути вісь за межами відрізка
).
Рис.7.3 Рис.7.4
Знайдемо точку перетину цієї дотичної з віссю . Рівняння дотичної запишемо у вигляді:
.
Покладемо в цьому рівнянні . Знайдемо - абсцису точки перетину дотичної з віссю :
,
Значенню відповідає точка кривої . Абсциса точки перетину дотичної до кривої в точці з віссю буде
.
Продовжуючи цей процес, знайдемо
.
Послідовність - монотонна і обмежена. Можна довести, що .
Абсолютна похибка -го наближення може бути оцінена за нерівністю
.
Якщо потрібно обчислити корінь рівняння з
абсолютною похибкою, не більшою від заданого числа то закінчуємо обчислення при
.
Зауваження. На практиці часто використовують обидва методи. Одним методом одержують наближення шуканого кореня з нестачею, а другим – з надлишком.
Яким саме методом одержується наближення кореня з нестачею, а яким – з надлишком, залежить від функції . Якщо врахуємо, що кожна послідовність та - монотонна, то легко знаходити корінь з заданою точністю, оскільки знаки, що збігаються в наближеннях та (в наближеннях та ) є правильними.