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原子動力工学特論 レポート1 交通電子機械工学専攻 齋藤 泰治
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目次 ニュートン法について
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ニュートン法 方程式f(x)=0の解を求める 処理手順 1. 初期値 x の決定 x = x0 を決める 2. 接線と x 軸の交点の計算
x = x0 における y = f(x) の接線を引き、今度はこの接線と y=0 (x軸)の交点を x1 とする すなわち、 xn+1 = xn - (f(x)/f ’(x)) を計算する 3. 2. を繰り返して値が収束したらそれを解とする
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ニュートン法 初期値x=x0をとる グラフに接線1を引く 接線1がX軸をきる点を次の点、x1とする x=x1のところで次の接線2を引き
初期値x=x0をとる グラフに接線1を引く 接線1がX軸をきる点を次の点、x1とする x=x1のところで次の接線2を引き どうようにX軸をきる点をx2とする 同じことをn回繰り返すと 真の値xに極めて近い値 を得る x≈xn x2 x1 x0
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問1 を解けばよい より、 従って、解は にある
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プログラム実行結果1-1 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=3 x= f(x)= df(x)= i=4 x= f(x)= df(x)= i=5 x= f(x)= df(x)= ans=
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プログラム実行結果1-2 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=3 x= f(x)= df(x)= i=4 x= f(x)= df(x)= i=5 x= f(x)= df(x)= i=6 x= f(x)= df(x)= ans=
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問2 を解く また、x=0 で かつ 従って、解は
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プログラム実行結果2-1,2 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= ans= x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=3 x= f(x)= df(x)= i=4 x= f(x)= df(x)= ans=
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プログラム実行結果2-3 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=3 x= f(x)= df(x)= i=4 x= f(x)= df(x)= ans= Xが十分に大きくなれば、exp(-x)は限りなく0に近づくので 解は、 (xが大きいとき)
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問3 を解く
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プログラム実行結果 3-1 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=3 x= f(x)= df(x)= i=4 x= f(x)= df(x)= i=5 x= f(x)= df(x)= ans=
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プログラム実行結果 3-2 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=14 x= f(x)= df(x)= i=15 x= f(x)= df(x)= ans= ・・・・・・
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プログラム実行結果 3-3 x0= i=1 x= f(x)= df(x)= i=2 x= f(x)= df(x)= i=44 x= f(x)= df(x)= i=45 x= f(x)= df(x)= ans= ・・・
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数値計算による解
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