三、迭代法
把方程f(x)=0表成它的等价形式
x=j (x)
或一般地
f1(x)=f2(x)
式中f1(x)是这样一个函数:对任意实数c,能容易算出方程f1(x)=c的精确度很高的实根.如果对任意,下式成立:
则下面迭代过程是收敛的.
首先从一个近似根x0出发(x0可由图解法粗略估计出),代入方程右边,解方程
f1(x)=f2(x0)
得到第一个近似根x=x1,再解方程
f1(x)=f2(x1)
得到第二个近似根x=x2,L,类似地由第n个近似根xn,解方程
f1(x)=f2(xn)
得到第n+1个近似根x=xn+1,于是得到一系列不同精确度的近似根
x0, x1, x2,L, xn,L
它收敛于方程的根ξ(图3.3).
收敛速度(即误差消失速度)与an相当,而
a
用
代替x2可加速收敛.式中Dx1=x2-x1为x1的一阶差分,D2x0=Dx1-Dx0为x0的二阶差分.
对于方程x=j (x),只要j(x)在[a,b]上连续,且q<1,那末,它的根可由
x1=j (x0)
x2=j (x1)
LLLL
xn+1=j (xn)
来接近(图3.4).