若 f(b) * f(c) > 0,則代表根位在 [ c翻譯社 b] 之間,此時該把上界 a 值調成 c。
固然也有可能會一向都大於 eps ,但後果已算可接受程式翻譯
圖形與申明
這只是終止前提之其中一種方式。而上述的小於某個誤差值,
因非主題原故,此處不再深切研究切磋翻譯
此次若在 [c, b] 間,於是將 a 換成 c。
只要有一前提符合,即視為收斂情形。但在某些函數情況下,
假設最大迭代次數為 100,進行 100 次還沒法收斂的話即強迫終了求值動作。
是否是要寫成
(可以使用勘根定理辨別),以二分法體例求出 f(x) 於 [a翻譯社b] 區間之解翻譯
可能有心人士誤設為 0 ,為避免這種環境,筆者建議要加上等號。
(3) 絕對值 (x2-x1)/x2 <= eps 視為收斂
(b) 傳回值無法判別是收斂竣事,仍是迭代次數太長強制竣事。
(max_itera && fabs(y) > eps);
E1 : c = (a+b) / 2
若 f(a) * f(c) < 0 ,則代表根位在 [a,c] 之間,所以把下界 b 值調劑為 c,
之時候可能不小,故在設計時,盡量利用暫存變數,
一起頭,以 a, b 值代入 f(x),獲得 f(a), f(b) ,對應之圖形以下
上述是將 f(c) 小於某個可接管誤差 eps 視為終止前提,
E4 : goto E1
這部分過分細節鎖碎,且可爭議切磋部分其實太多,
就將 c 點視為此方程式之一組解,此算法即可終了翻譯
此系列文章只做初步示範,必會留下一些思慮與改善空間,往後此系列文亦如斯,
重覆以上動作,一直到 f(c) 小於某個可接受誤差 eps,
底下程式碼是依上述虛擬碼直譯而言。
(1) f(x) <= eps 視為收斂
終止前提
E2 : if abs ( f(c) ) <= EPS ,演算法結束,傳回 c 值翻譯
於是會再用一個強制終止之前提,最多見到的體式格局是,限制最大迭代次數。
(a) 呼叫副函式竣事時,只傳回 x 值,沒記下 y 值,回到 main 裡後要看函數值還要再挪用一次,虛耗時候本錢。
C 說話程式碼
較大問題在於挪用 fx 次數太多,在現實問題上,
在給定函式 f(x) 之環境下,給定了下界 a 與上界 b,同時肯定了 [a翻譯社 b] 含有一解
將上一次求得之 f(x1) 與 此次求得之 f(x2) 相減,若小於等於 eps 視為收斂,
這份程式碼還不是最好的設計模式,緣由以下述
Algorithm BiSect
做下去才成心義翻譯
以取代調用 fx 所破費之時候本錢。完整程式碼以下
接下來,選擇 a, b 當中點 c,即 c = (a+b) / 2,再求 f(c) 之值。
等號非常重要,在大多環境下城市加,因大多情形下會將 eps 設非常小,可能為 1E-6 ~ 1E-12,甚至
這類終止體例叫「收斂」,因其解答已在可領受的誤差規模內。
若 f(b) * f(c) > 0,則代表根位在 [ c翻譯社 b] 之間,此時該把上界 a 值調成 c。
求解進程可能沒法順遂收斂,3 種環境可能都沒法殺青,
至於常見到的
E3 : if ( f(c) * f(a) <= 0) b = c;
else a = c;
和上面一樣,又是一次勘根定理的利用,算出 f(c) 後,
[回目次]
/*******************************************************************/
/*
*/
/* filename : BiSector.c */
/* author : edison.shih/edisonx */
/* compiler : Visual C++ 2008 */
/* date : 2011.03.07 */
/*
*/
/* A.L.L. R.I.G.H.T.S. R.E.S.E.R.V.E. */
/*
*/
/*******************************************************************/
/*----------------------------------------------------------------*\
|
| Assume there is a root at [low, up] in
f(x)
|
| (1) yup = f(up)
|
| (2) mid <- (low + up) / 2 , y <-
f(mid)
|
| (3) if fabs(y) < eps --->
algorithm terminate, mid is answer
|
| (4) if y1 * f(up) < 0 ( f(mid) * f(up) < 0 ) ---> low = mid
| else ---> up = mid 翻譯社 yup = y
|
| (5) goto step (2)
|
\*----------------------------------------------------------------*/
#include <stdio.h>
#include <math.h>
// [ -2.00 , -1.00 ] , [ 2.00 , 3.00 ] , [
+4.00 , +5.00 ]
double func(double x)
{
double
x2=x*x翻譯社 x3=x2*x;
return
(x3 - 5.48*x2
- 1.4883*x
+ 20.394828);
}
//
-------------------------------------------------------
double BiSector(double low, /* 下界 */
double up翻譯社 /* 上界 */
double (*fx)(double), /* 順應函式*/
double eps, /* 允許誤差*/
int max_itera) /* 最大迭代*/
{
double
mid, y;
double
yup = fx(up);
if( yup *fx(low) > 0.0) {
printf("
> has
no root at [%lf, %lf]", low翻譯社 up);
return
low;
}
do{
mid
= (low+up)*0.5;
y = fx(mid);
if(y * yup <=
0.0) low = mid;
else
up = mid,
yup=y;
--max_itera;
}while(max_itera && fabs(y) > eps);
return
mid;
}
int main()
{
double
low, up, x;
const
int max_itera=100;
const
double eps =
1E-9;
low
= -2.0 , up = -1.0;
x
= BiSector(low翻譯社
up, func, eps, max_itera);
printf("
> func(%+e) = %+e", x, func(x));
low
= +2.0 翻譯社 up = +3.0;
x
= BiSector(low,
up翻譯社 func, eps, max_itera);
printf("
> func(%+e) = %+e"翻譯社 x, func(x));
low
= +4.0 , up = +5.0;
x
= BiSector(low翻譯社
up翻譯社 func, eps, max_itera);
printf("
> func(%+e) = %+e", x, func(x));
low
= -10.0 翻譯社 up = -20.0; // for test翻譯社 can't find root.
x
= BiSector(low翻譯社
up, func, eps, max_itera);
printf("
> func(%+e) = %+e"翻譯社 x, func(x));
return
0;
}
將上一次求得之 x1 與此次求得之 x2 相減,若小於等於 eps 視為收斂,
有可能非線性方程式代入一次值 ( 上述 fx(mid)、fx(up) 都是在代值)
如上所述,這種方式是較為在乎求到之解代入函數後,誤差必須極小,但不一定可以收斂到 eps 這麼小的數。
double BiSector(double low,
/* 下界 */
double up,
/* 上界 */
double (*fx)(double)翻譯社 /* 順應函式*/
double eps,
/* 允許誤差*/
int max_itera)
/* 最大迭代*/
{
double
mid;
do{
mid
= (low+up)*0.5;
if(
fx(mid) *
fx(up)
<= 0.0) low = mid;
else
up = mid;
--max_itera;
}while(fabs( fx(mid)) > eps
&& max_itera!=0);
return
mid;
}
C語言初階程式碼
虛擬碼
有樂趣之讀者可現實再對於函式做適度之點竄翻譯
[回目次]
(5) 強迫終止方式
E0 : 初始化最小誤差 EPS,初始化上界 a,下界 b翻譯
大致上該有的變數都有,結果也正常,但並不是很好的程式碼。
執行成績
上述四種方式,有時會混用,如挑 1翻譯社 2 混用 或 1, 4 混用等等,
若解之更動率小於一數值,則視為收斂。
若 f(a) * f(c) < 0 ,則代表根位在 [a,c] 之間,所以把下界 b 值調劑為 c,
> func(-1.781504e+000) = -5.953638e-011
> func(+2.313838e+000) = +2.521503e-010
> func(+4.947666e+000) = +1.224798e-010
> has no root at [-10.000000, -20.000000]
> func(-1.000000e+001) = -1.512722e+003
其他增補申明
(max_itera && (y>eps || y<-eps));
注意到上圖,這裡又是一次勘根定理的運用,算出 f(c) 後,
接下來繼續找 c = (a+b) / 2,並算出 f(c) 值
(2) 絕對值 (x2-x1) <= eps 視為收斂
(4) 絕對值 f(x2)-f(x1) <= eps 視為收斂
End Algorithm
要提醒的是,二分法在執行前,一定要選確定在 [a, b] 區間有根,
調完之後把本來的 b 擦掉,以下圖
筆者見過的終止前提有下述幾種
若該函式在求解區間之斜率極度大的話,幾近不成能收斂。
文章來自: http://edisonx.pixnet.net/blog/post/35760704-%5bc%e8%aa%9e%e8%a8%80%e6%95%b8%e5%80%bc%e5%88%86%e6%9e有關各國語文翻譯公證的問題歡迎諮詢天成翻譯公司02-77260931