1. 研究目的与意义
当f(x)是超越函数或高次多项式时,f(x)=0称为非线性方程,求解此类方程往往很难得到精确解,因此根据需要转为求近似解问题,相应的求近似解的方法也逐渐得到大家的重视。
求解非线性方程的主要方法是迭代法。使用这一方法一般至少要知道根的一个近似值x0,然后将原方程f(x)=0改变成与它同解但便于迭代的不动点方程x=p(x),利用迭代公式xk 1=p(xk),k=0,1,2,……就能求出一系列逐步精确的近似值。评价一个迭代公式的优劣,除去收敛条件之外,主要是看它的效能指标,即达到规定的精确度所花费的代价。因此如何构造收敛的迭代公式,分析公式的收敛速度和收敛条件,以及加快收敛的技术,这些都是迭代法研究的目的。
2. 研究内容和预期目标
掌握求解非线性方程的几种数值解法:区间分半法、不动点迭代、Newton方法、割线法等,并能上机编程实现各种算法,体会各种方法的异同,分析几种方法的收敛性及收敛速度、收敛条件等. 深刻理解求解非线性方程的迭代法及其应用,能上机编程来实现各种迭代算法,并举例来比较各种算法。
3. 研究的方法与步骤
1) 查阅书籍,重温求解非线性方程的几种数值解法。
2) 寻找一个例子,尝试用学习的几种数值解法去计算。
3) 学习除了要求中的几种数值解法以外的迭代法,去计算上述的例子。
4. 参考文献
[1] 袁慰平等,《计算方法与实习》[m]。南京:东南大学出版社,2011。
[2] 郑慧娆等,《数值计算方法》[m]。 武汉:武汉大学出版社,2002。
[3] 李庆扬等,《数值分析》[m]。 北京:清华大学出版社,2001。
5. 计划与进度安排
(1)3月5日至3月11日
查看任务书,了解所选论题的状况和要求,查阅论文的文献资料。
(2)3月11日至3月18日
