Page 44 - 6505
P. 44

При  цьому  вважаємо,  що  ( ) є  неперервною  на  проміжку

                  [ ;  ] .Оберемо,            довільним         чином,       наближене          значення
                  кореня    ∈ [ ;  ] і  підставимо  його  в  праву  частину  рівняння

                  (5.4) . Тоді отримаємо число:

                                                    =  (  ),                                               (5.5)


                  де   – початкове наближення кореня рівняння (5.4).

                         Підставивши  тепер в праву частину рівняння (5.5) замість

                  число   ,  отримаємо  нове  число   =  (  ).  Продовжуючи  цей



                  процес, отримаємо в результаті послідовність чисел:
                                        =  (           ), (  = 1, 2, 3, … ).                          (5.6)

                         Якщо  отримана  послідовність  збігається,  тобто  існує
                    = lim    →
                                     ,  то  переходячи  до  границі  у  рівнянні  (5.6)
                  отримаємо:


                                 lim   →                    →          )  або    =  ( ),
                                              =  (lim
                  тобто  границя   є  коренем  рівняння  (5.4)  з  довільним  степенем
                  точності. Також, слід зазначити, що ітераційний процес збігається

                  до єдиного кореня рівняння  ( ) = 0, якщо на відрізку [ ;  ], який
                  містить корінь , виконується умова:

                                                     | ′( )| ≤   < 1,                                   (5.7)

                  де   = max      [ ; ] | ′( )|

                         Збіжність  ітераційного  процесу   буде  тим  швидшою, чим
                  менше число  q , яке задовольняє нерівність (5.7).

                         Якщо  ж  умова  (5.7)  не  виконується,  то  потрібно

                  рівняння   ( ) = 0 перетворити  до  рівняння  виду  (5.4)  таким

                  чином,  щоб  така  умова  виконувалась.  Цього  можна  досягнути,
                  наприклад, шукаючи функцію  ( ) із  такого співвідношення:
                                                                     ( )
                                                     ( ) =   −            ,


                  де   обираємо так, щоб| | ≥  (  = max                   [ ; ] | ′( )|).

                         Ітераційний процес слід продовжувати до тих пір, поки не
                  буде виконуватись умова:

                                            |  −         | <  ,   = 1, 2, 3, …,

                  де   − задана похибка обчислень.



                                                              43
   39   40   41   42   43   44   45   46   47   48   49