background image

1

Metoda siecznych

background image

2

Metoda siecznych

Zakłada się, Ŝe występująca w równaniu (1) funkcja 

()

 jest ciągła na zadanym przedziale 

[ ]

b

a,  i spełnia w punktach krańcowych warunek 

f (x) = 0

(1)

 

( ) ( )

0

<

b

f

a

f

NaleŜy znaleźć przedział 

[ ]

b

a,

 

Ustalić liczby   ε,  δ  (większe od błędu zaokrąglenia  
wynikającego ze skończonej precyzji zapisu liczb w komputerze) 

background image

3

Przebieg oblicze

ń

Wyznaczamy punkt przeci

ę

cia prostej (siecznej) przechodz

ą

cej przez

punkty  a, f (a)  i b, f (b)  z osi

ą

x

 

)

a

(

f

)

b

(

f

)

a

b

(

)

b

(

f

b

x

)

(

=

1

Sprawdzamy, czy 

,

)

x

(

f

)

(

δ

<

1

Je

Ŝ

eli TAK, to 

 

)

(

x

1

jest rozwi

ą

zaniem 

 

*

x

x

)

(

=

1

Je

Ŝ

eli NIE, to liczymy dalej, ale najpierw musimy okre

ś

li

ć

, który z punktów

b

ę

dzie stanowił punkt odniesienia - punkt wykre

ś

lania kolejnych siecznych

background image

4

Ustalenia 

 

)

(

x

0

Je

Ŝ

eli 

b

x

to

b

f

x

f

=

<

)

0

(

)

1

(

0

)

(

)

(

Je

Ŝ

eli NIE, to

 

a

x

)

(

=

0

Wyznaczamy punkt przeci

ę

cia prostej (siecznej) przechodz

ą

cej przez 

punkty

 

)

x

(

f

,

x

),

x

(

f

,

x

)

(

)

(

)

(

)

(

1

1

0

0

z osi

ą

x

background image

5

 

)

x

(

f

)

x

(

f

)

x

x

(

)

x

(

f

x

x

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

)

(

0

1

0

1

1

1

2

=

Sprawdzamy, czy 

,

)

x

(

f

)

(

δ

<

2

Je

Ŝ

eli TAK, to 

)

2

(

x

jest rozwi

ą

zaniem

*

)

2

(

x

x

=

Je

Ŝ

eli NIE, to liczymy dalej zgodnie z zale

Ŝ

no

ś

ci

ą

 

)

x

(

f

)

x

(

f

)

x

x

(

)

x

(

f

x

x

)

k

(

)

k

(

)

k

(

)

k

(

)

k

(

)

k

(

)

k

(

1

1

1

+

=

k = 2, 3, …,

background image

6

Po ka

Ŝ

dej iteracji sprawdzamy, czy 

δ

<

+

)

x

(

f

)

k

(

1

Koniec oblicze

ń

, gdy 

δ

<

+

)

x

(

f

)

k

(

1

wtedy

 

*

x

x

)

k

(

=

+

1

background image

7

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

Ilustracja graficzna

x

(1)

background image

8

Ilustracja graficzna

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

f (x 

(1)

) ·f (b) < 0

x

(0)

= b

x

(0)

f(x

(1)

)

δ

TAK

koniec oblicze

ń

(1)

= x 

*

NIE

liczymy dalej

background image

9

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

background image

10

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

background image

11

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

background image

12

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

x

(2)

f (x 

(2)

)

δ

TAK

ko

ń

czymy obliczenia

(2)

= x 

*

NIE

liczymy dalej

background image

13

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

x

(2)

background image

14

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

x

(2)

background image

15

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

x

(2)

background image

16

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

x

(0)

x

(2)

x

(3)

f (x 

(3)

δ

TAK

ko

ń

czymy obliczenia

(3)

= x 

*

background image

17

Ilustracja graficzna

f(x)

x

f(b)

f(a)

a

b

0

x

(1)

f (x

(1)

) ·f (b) < 0

x

(0)

= b

x

(0)

x

(2)

x

(3)

background image

18

Przykład

 

0

6

2

3

=

x

x