‹-- Назад

Метод простого перебора

Пусть задана точность , с которой мы хотим приближённо найти корень . Это означает, что мы должны предъявить в качестве результата вычислений известное число , которое отличается от истинного значения корня (которое нам неизвестно) не более чем на : .

Пусть искомый корень отделён на отрезке .

Самый простой (но и самый медленный) способ отыскать  -- взять шаг и перебирать значения с шагом до тех пор, пока функция не сменит знак (по сравнению со знаком исходного числа . Последовательно получаем: ; ; . Вычисления продолжаются, пока . Как только мы получим , нужно взять за приближённое значение корня середину между последними двумя точками: . Поскольку по теореме о корне непрерывной функции , а длина этого сегмента , то , то есть корень найден с нужной точностью.

Рис.9.1.Перебор значений функции, до тех пор пока она не сменит знак


Недостатком метода, конечно, является необходимость большого количества вычислений функции . Считая шаг малым и предполагая, что в среднем корень будет обнаруживаться где-то вблизи середины отрезка, мы можем предположить, что среднее количество вычислений функции, которое нам понадобится до нахождения , составит

В случае, если это вычисление занимает слишком много времени, метод становится совершенно непригодным. Однако, при увеличивающемся быстродействии вычислительной техники, когда нам становится не так уж важно, сколько именно времени займёт вычисление в очередной точке (всё равно немного!), привлекательность метода повышается: уж очень он прост и, кроме того, совершенно нетребователен к гладкости функции, достаточно лишь, чтобы она была непрерывной.

        Пример 9.4   Рассмотрим уравнение , корень которого был нами отделён на отрезке . Пусть корень требуется определить с точностью . Возьмём шаг равным , то есть . Тогда, вычисляя последовательно значения функции в точках , получаем:


При переходе от к функция сменила знак. Следовательно, корень приближённо равен с точностью . При этом нам понадобилось вычислить значение функции 17 раз. Можно сказать, повезло: ведь оценка количества вычислений даёт .     







Математика, вышка, высшая математика, математика онлайн, вышка онлайн, онлайн математика, онлайн решение математики, ход решения, процес решения, решение, задачи, задачи по математике, математические задачи, решение математики онлайн, решение математики online, online решение математики, решение высшей математики, решение высшей математики онлайн, матрицы, решение матриц онлайн, векторная алгебра онлайн, решение векторов онлайн, система линейных уравнений, метод Крамера, метод Гаусса, метод обратной матрицы, уравнения, системы уравнений, производные, пределы, интегралы, функция, неопределенный интеграл, определенный интеграл, решение интегралов, вычисление интегралов, решение производных, интегралы онлайн, производные онлайн, пределы онлайн, предел функции, предел последовательности, высшие производные, производная неявной функции


на главную
Hosted by uCoz