什麽叫做二分法:
二分法(Bisection-method)是數值分析中求非線性方程根的壹種方法。它由法國數學家J.J.W.勒讓德於1823年提出。
二分法的基本思想是:在函數f(x)的區間[a,b]上,選擇壹個點c作為中點,如果f(c)的值為零或接近零,則將區間壹分為二,即區間[a,c]和[c,b];如果f(c)的值的符號與f(a)和f(b)的符號相反,則可以將區間二等分,即區間[a,c]和[c,b]。重復這個過程,直到找到壹個足夠精確的解或者達到預設的叠代次數。
具體來說,二分法的基本步驟如下:
1、選擇壹個初始區間[a,b],確定壹個誤差範圍ε>0。
2、檢查f(a)、f(b)的符號。如果f(a)和f(b)的符號相同,則選擇[a,b]的中點c=(a+b)/2,轉步驟3如果f(a)和f(b)的符號相反,則選擇[a,b]的中點c=(a+b)/2,轉步驟4。
3、如果|f(c)|<ε,則停止叠代,c就是方程的根;否則,令新的區間為[a,c]。
4、如果f(c)*f(a)>0,令新的區間為[a,c];否則,令新的區間為[c,b]。
5、重復步驟2-4,直到找到壹個足夠精確的解或者達到預設的叠代次數。
需要註意的是,二分法的前提是函數在區間[a,b]上連續且在區間(a,b)內可導。如果函數在區間(a,b)內不可導或者不連續,那麽就不能使用二分法。
二分法是壹種簡單、易於理解和實現的數值計算方法,對於求解非線性方程的根非常有效。它的收斂速度取決於初始區間的選取和函數在區間[a,b]上的性質。如果函數在區間[a,b]上是單調的,那麽二分法的收斂速度就是線性的;否則,它的收斂速度就是非線性的。