迭代法及其收敛性.pptxVIP

  1. 1、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。。
  2. 2、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  3. 3、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  4. 4、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  5. 5、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  6. 6、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  7. 7、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多
迭代法及其收敛性若要求 满足 ,则 ;反之亦然,称 为函数 的一个不动点. 求 的零点就等价于求 的不动点,选择一个初始近似值 ,将它代入(2.1)右端,即可求得 10、2、1不动点迭代法的基本概念和迭代格式的构造 将方程(1、1)改写成等价的形式 (2、1)如此反复迭代计算 (2、2)则称迭代方程(2.2)收敛,且 为 的不动点,故称(2.2)为不动点迭代法. 称为迭代函数.如果对任何 ,由(2.2)得到的迭代序列 有极限 方程 的求根问题在 平面上就是要确定曲线 与直线 的交点 对于 的某个近似值 ,在曲线 上可确定一点 ,它以 为横坐标,而纵坐标则等于 上述迭代法是一种逐次逼近法,其基本思想是将隐式方程(2、1)归结为一组显式的计算公式(2、2),就是说,迭代过程实质上是一个逐步显示化的过程、 过 引平行 轴的直线,设此直线交直线 于点 ,然后过 再作平行于 轴的直线,它与曲线 的交点记作 ,则点 的横坐标为 ,纵坐标则等于图1-2在 附近的根 按图1-2中箭头所示的路径继续做下去,在曲线上得到点列 ,其横坐标分别为依公式求得的迭代值 如果点列 趋向于点 ,则相应的迭代值 收敛得到所求的根 例1 求方程 (2、3) 解 设将方程(2、3)改写成下列形式 据此建立迭代公式 如果仅取6位数字,那么结果 与 完全相同,这时可以认为 实际上已满足方程(2.3),即为所求的根.各步迭代的结果见表、仍取迭代初值 ,则有 但若采纳方程(2、3)的另一种等价形式建立迭代公式 结果会越来越大,不估计趋于某个极限、 这种不收敛的迭代过程称作是发散的、 一个发散的迭代过程,纵使进行了千百次迭代,其结果也是毫无价值的、p1p0p0yyp0yyp0p1p1p1y= ?(x)y= ?(x)y = xy = xy = xy = xy=?(x)y= ?(x)x*x1x*x0x1x0x1x1x*x*x0x0xxxx??x2?? 首先考察 在 上不动点的存在唯一性. 2° 压缩性 存在正常数,使对 都有 1° 映内性 对任意 有10、2、2不动点的存在性与迭代法的收敛性 定理1 设 满足以下两个条件:(2、4)显然 ,且满足 ,由连续函数性质可知存在 使 ,即 即为 的不动点. 因 ,以下设 及 ,定 若 或 ,显然 在 上存在不动点. 证明 先证不动点存在性、 义函数 设 都是 的不动点,则由(2.4)得 引出矛盾. 故 的不动点只能是唯一的. 证毕. 再证唯一性、 证明 设 是 在 上的唯一不动点,由条件1°,可知 ,再由(2.4)得 定理.2 设 满足定理1中的两个条件,则对任意 ,由(2.2)得到的迭代序列收敛到 的不动点 ,并有误差估计 因 ,故当 时序列 收敛到.(2、5) 再证明估计式(2、5),由李普希兹条件有 (2、6)于是对任意正整数 有在上式令 ,注意到 即得式(2.5)证毕.反复递推得 迭代过程是个极限过程、 在用迭代法实际计算时,必须按精度要求控制迭代次数、 根据式(2.6),对任意正整数 有 在上式中令 知 由此可见,只要相邻两次计算结果的偏差足够小即可保证近似值 具有足够精度. 对上述定理中的压缩性, 在使用时如果且对任意 有 误差估计式(2.5)原则上可用于确定迭代次数,但它由于含有信息 而不便于实际应用. 又因 ,故定理1中条件1°也成立.所以迭代法是收敛的. 而当 时, 在区间 中不满足定理条件.则由中值定理可知对 有 例7.2.3中,当 时,,在区间 中, ,故(2.7)成立. (2、7)表明定理中的压缩

文档评论(0)

189****0801 + 关注
实名认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档