對於形如f(x)=0的方程,首先任意估算一個解x0,再把該估計值代入原方程中。由於一般不會正好選擇到正確的解,所以有f(x)=a。這時計算函數在x0處的斜率,和這條斜率與x軸的交點x1。
f(x)=0中精確解的意義是,當取得解的時候,函數值爲零(即f(x)的精確解是函數的零點)。因此,x1比x0更加接近精確的解。只要不斷以此方法更新x,就可以取得無限接近的精確的解。
但是,有可能會遇到牛頓迭代法無法收斂的情況。比如函數有多個零點,或者函數不連續的時候。
牛頓法舉例
首先設x的m次方根爲a。
距離:
求解double的立方根。
import java.util.*;
public class Main{
public static void main(String[] args){
Scanner in=new Scanner(System.in);
while(in.hasNext()){
double d=in.nextDouble();
double result=getCubeRoot(d);
System.out.printf("%.1f",result);//格式化輸出一位小數。
}
in.close();
}
public static double getCubeRoot(double num){
if(num < 0.000001&&num > -0.000001){
return 0.0;
}
double x=1.0;//先任意取一個數,然後逐步逼近
while(abs(x*x*x-num) > 0.00001){//滿足精度範圍就返回。
x=(2*x+num/(x*x))/3;
}
return x;
}
public static double abs(double x){
return x < 0?-x:x;
}
}