牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式

首页 > 教育 > 作者:YD1662023-04-21 03:04:29

即可得出关于 x 的迭代格式:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(5)

在此给出关于牛顿法的几何意义:牛顿迭代法也称为牛顿切线法,这是由于 f(x) 的线性化近似函数是曲线 y = f(x) 过点(x₀,f(x₀))的切线而得名的,将该零点代之 f(x) 的近似方程以求的零点,即切线 T 与 X 轴交点的横坐标,真实的根值为 X* ,牛顿迭代法实质上是一种线性化方法,其基本思想是将非线性方程逐步归结为某种线性方程来求解。

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(6)

那么牛顿迭代法是收敛的吗?或者说是否对于任意的初始值 x₀ 都能够保证该迭代的结果收敛到 X* ?下面将通过代数解析的方式来说明其收敛性:

将牛顿迭代式写成如下形式,即可获得的不动点迭代形式:

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(7)

这样就可以应用不动点迭代的收敛原则,只须证明在根 β 附近的迭代函数是一个压缩映象,即可证明其收敛性。由于

牛顿迭代法比不动点迭代更简单吗,牛顿迭代法怎么确定迭代关系式(8)

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