МатМод2Г / Самостоятельно / Метод половинного деления
.docМетод половинного деления (метод дихотомии)
Пусть уравнение
f(x)=0 |
|
имеет на отрезке [a,b] единственный корень c, значение которого необходимо найти с заданной точностью , >0.
Полагаем, что функция f(x) непрерывна на отрезке [a,b], а значит принимает на его концах значения разных знаков f(a) f(b)<0. Тогда искомый корень можно вычислить с любой заданной точностью методом, используемым при доказательстве теоремы о существовании и единственности нуля функции. Этот метод состоит в последовательном делении отрезка, содержащего корень, пополам. В результате получаем либо «точный» корень уравнения (1), если значение функции в точке деления окажется равным нулю, либо две последовательности
a, a1, a2, …, an, …
b, b1, b2, …, b n, …
образованные концами отрезков [a,b], [a1,b1], [a2,b2], …,[an,bn], … таких, что
При доказательстве указанной выше теоремы устанавливается, что эти последовательности стремятся к общему пределу, который и является корнем уравнения (1).
Если процесс деления отрезков прервать на n-ом шаге, то корень c будет принадлежать отрезку [an,bn] и любую точку этого отрезка можно принять за приближенное значение корня c с погрешностью, не превосходящей длины отрезка [an,bn].
Следовательно, чтобы найти корень c с требуемой точностью , деление отрезков следует продолжать до тех пор, пока длина отрезка, содержащего корень, не станет меньше
bn- an<.