Math Problem Statement
Методом итерации решить уравнение с точностью 0,001 x^3+3x^2+9x-10=0
Solution
Метод итерации (метод простой итерации) заключается в приведении уравнения к виду и последующем построении последовательности , которая сходится к корню уравнения.
1. Преобразуем уравнение
Исходное уравнение:
Выразим в виде . Один из возможных вариантов:
2. Проверка условия сходимости
Для сходимости метода итерации необходимо, чтобы выполнялось условие вблизи корня.
Найдем производную:
Чтобы метод сходился, выбираем начальное приближение вблизи корня. Графический анализ или подстановка показывает, что корень лежит около .
3. Итерационный процесс
Возьмем начальное приближение и вычислим последовательные приближения:
Последовательность приближений колеблется, что указывает на возможную расходимость. Значит, следует выбрать другую итерационную функцию.
Попробуем другой вариант:
Тогда итерационная формула:
Сделаем несколько итераций:
С разницей между последовательными значениями менее 0.001, получаем (с точностью до 0.001).
Ответ:
Приближенное решение уравнения:
Хотите, чтобы я проверил этот результат или дал дополнительные пояснения?
Связанные вопросы:
- Как выбрать оптимальную итерационную функцию ?
- Как проверить, что метод итераций сходится к решению?
- Какие другие методы решения нелинейных уравнений существуют?
- Можно ли улучшить скорость сходимости метода итераций?
- Как метод итерации связан с методом Ньютона?
Полезный совет:
При использовании метода итераций важно проверять, что в окрестности корня, иначе метод может не сойтись или сходиться очень медленно.
Ask a new question for Free
By Image
Drop file here or Click Here to upload
Math Problem Analysis
Mathematical Concepts
Nonlinear Equations
Iteration Methods
Convergence Analysis
Cubic Equations
Formulas
x = ∛(10 - 3x^2 - 9x)
x = (10 - 3x^2) / 9
x_{n+1} = φ(x_n)
Theorems
Convergence Condition for Iteration Methods
Method of Iteration
Suitable Grade Level
Grades 11-12
Related Recommendation
Iterative Solution for Cubic Equation x^3 - 5x^2 - 12
Finding the Real Root of x^3 + 9x + 1 = 0 Using the Bisection Method
Iterative Solution for x^3 - 5x^2 - 12 = 0 Using Fixed-Point Method
Smallest Positive Root of the Equation x^3 - 9x + 1 Using Bisection Method
Solving a Cubic Equation 8x^3 + 2x^2 - 3x + 8 = 0 Using Bisection Method