牛顿迭代法用于求解方程的近似解,今天简单记录下与之相关的理论知识.

1 公式

  • 设求解$f(x)=0$的根,选取$x_{0}$作为迭代的初始值;
  • 过$(x_{0},f(x_{0}))$做$f(x)$的切线,与$x$轴相交于$x_{1}$;
  • 选取$x_{1}$作为下一步迭代值,重复以上过程。

  则第$n$次迭代公式为$x_{n+1}=x_{n}-\frac{f(x_{n})}{f^{'}(x_{n})}$

2 证明

  牛顿迭代法可以用泰勒展开来证明,根据泰勒展开式,$f(x)=f(x_{0})+f^{'}(x_{0})(x-x_{0})+\frac{f^{''}(x_{0})}{2!}(x-x_{0})^2+......$,如果只关注前面两项,$f(x) \sim f(x_{0})+f^{'}(x_{0})(x-x_{0})$,这个形式是不是跟过$(x_{0},f(x_{0}))$做$f(x)$的切线很像?

本人研究牲一枚,请各位大佬批评指正~~~

posted on 2023-03-12 16:22  BeLady  阅读(218)  评论(0编辑  收藏  举报