· Необходимые и достаточные условия сходимости метода Ньютона:
непрерывна на [a;b] и ;
и отличны от нуля и сохраняют знаки для .
В нашем случае на отрезке [0;1] требования теоремы выполняются.
· Начальное приближение должно удовлетворять условию: , т.е. за начальное приближение следует принять тот конец отрезка, где знак функции и знак второй производной совпадают. Поскольку < 0 и < 0, то выберем начальное приближение к корню: =1.
· Условие окончания процесса уточнения корня. Для оценки погрешности метода Ньютона справедливо соотношение: , где M2 – наибольшее значение , m1 –наименьшее значение на отрезке[a;b]. Из требования обеспечения точности следует условие окончания вычислений
Ручной расчет» трех итераций
Для получения решения уравнения методом Ньютона воспользуемся следующей рекуррентной формулой:
В нашем случае , =1
Представим вычисления в виде следующей таблицы 1-2b.
|
|
k | Xk | f(xk) |
0 | 1 | -1.4597 |
1 | 0.6200 | -4.62•10-2 |
2 | 0.607121 | -6. 788 •10-5 |
3 | 0.607102 | -1.484 •10-10 |
Погрешность численного решения нелинейных уравнений
Оценим погрешность после трех итераций:
Тогда .
Метод хорд