一类五阶牛顿变形方法及其加速
2011-09-24周任沣
杭州师范大学学报(自然科学版) 2011年6期
周任沣,蔡 静
(湖州师范学院理学院,浙江 湖州 313000)
一类五阶牛顿变形方法及其加速
周任沣,蔡 静*
(湖州师范学院理学院,浙江 湖州 313000)
结合经典牛顿法与中点牛顿法,提出了一类求解非线性方程的五阶收敛迭代算法,并建立了该牛顿变形方法的加速公式.数值试验结果表明:相对于经典牛顿法、中点牛顿法、几何平均牛顿法、调和平均牛顿法和Simpson牛顿法等几种已有的牛顿改进格式,此类新型牛顿变形方法的收敛速度更快,精度更高.
非线性方程;收敛阶;数值试验;迭代方法
0 引 言
非线性方程f(x)=0的求解是当前各学科领域中的重要问题之一.众所周知,绝大多数非线性方程很难进行解析求解,因此,构造非线性方程的近似解法具有非常重要的意义.
牛顿法是一类常用的非线性方程的近似解法,被广泛应用于气象学、统计学、经济学与物理学等领域,也倍受广大科研技术人员的重视.近年来,构造更优的牛顿变形迭代格式倍受关注,许多文献提出了各种改进的牛顿迭代格式,主要有中点牛顿法(MN)、几何平均牛顿法(GN)、Simpson牛顿法(SN)、调和平均牛顿法(HN)等[1-10].
该文主要考虑如下问题:1)如果在经典牛顿法的基础上结合中点牛顿迭代格式[1],可以建立什么样的牛顿变形方法,其收敛速度如何?2)该方法结合牛顿下山法的加速思想,能建立怎样的加速公式?针对上述问题,该文将给出一类新的牛顿变形方法及其加速公式并进行收敛性分析.同时通过数值试验,将所……
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