22.10.2013 Views

Rešene naloge iz numerične matematike

Rešene naloge iz numerične matematike

Rešene naloge iz numerične matematike

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

x0 0.000000000000000 2.000000000000000 3.00000000000000e+000<br />

x1 0.200000000000000 1.800000000000000 5.60000000000000e+000<br />

x2 0.201600000000000 1.366400000000000 3.53232000000000e+001<br />

x3 0.201638708019200 0.710227139788800 8.81495237522063e+003<br />

x4 0.201639652116243 0.271650922681262 1.36990328299253e+011<br />

x5 0.201639675147505 0.204009253796415 5.14161690798161e+032<br />

x6 0.201639675709356 0.201698163874077 2.71849877008952e+097<br />

x7 0.201639675723062 0.201641102963663 4.01806925772563e+291<br />

x8 0.201639675723396 0.201639710541370 Inf<br />

x9 0.201639675723404 0.201639676572794 Inf<br />

x10 0.201639675723405 0.201639675744126<br />

x11 0.201639675723405 0.201639675723910<br />

x12<br />

0.201639675723417<br />

x13<br />

0.201639675723405<br />

x14<br />

0.201639675723405<br />

Z rdečo barvo so označene števke, ki se razlikujejo od točne rešitve. Za<br />

začetni približek x0 = 0 dobimo zaporedje, ki očitno konvergira k rešitvi x3.<br />

Za začetni približek x0 = 2 dobimo zaporedje, ki spet konvergira k rešitvi<br />

x3, vendar počasneje, saj je bil začetni približek slabši. Za začetni približek<br />

x0 = 3 dobimo zaporedje, ki divergira.<br />

Kje nam konvergenco zagotavlja konvergenčni <strong>iz</strong>rek? Poglejmo, kje je odvod<br />

iteracijske funkcije po absolutni vrednosti manjši od 1,<br />

g ′ (x) = 3x2<br />

5 , |g′ <br />

5<br />

(x)| < 1 =⇒ |x| <<br />

3<br />

.<br />

= 1.291.<br />

Torej nam konvergenčni <strong>iz</strong>rek zagotavlja konvergenco zaporedja le za |x| <<br />

1.291. Kot vidimo lahko zaporedje konvergira tudi na večjem intervalu (v<br />

našem drugem primeru).<br />

Drugih dveh rešitev enačbe s to iteracijsko funkcijo ne moremo dobiti, saj<br />

tam zaporedje ne konvergira. Sestavimo novo iteracijsko funkcijo<br />

Nova iteracijska funkcija je torej<br />

x 3 − 5x + 1 = 0,<br />

x 3 = 5x − 1,<br />

x = 3√ 5x − 1.<br />

g(x) = 3√ 5x − 1.<br />

Oglejmo si primer. Definiramo funkcijo g = @(x) nthroot(5*x-1,3) in<br />

uporabimo ukaz iteracija(g,-1,31) za začetni približek x0 = −1 in ukaz<br />

42

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!