Пример. Решение уравнения с одним неизвестным
Найти решение f(x)=0, где f(x) задается с помощью функции root.
1. Задайте функцию f(x).
Щелкните для копирования этого выражения
2. Введите начальное приближение x для решения и изменяйте его до тех пор, пока решатель не сойдется должным образом.
В случае комплексного решения вводится комплексное начальное приближение. Рекомендуется построить график функции, чтобы найти для начального приближения значение, достаточно близкое к корню.
Щелкните для копирования этого выражения
3. Определите первое значение root (без дополнительных параметров интервала).
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
4. Определите второе значение root и укажите дополнительные параметры интервала.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
5. Постройте график функции и укажите ее корни r0 и r1.
Щелкните для копирования этого выражения
В случае комплексных корней на графике отображается только вещественная часть корня.
Нахождение нескольких корней
В случае выражения с несколькими корнями найти решение для дополнительных корней можно, сократив известные корни и повторно используя то же самое начальное приближение.
1. Задайте выражение.
Щелкните для копирования этого выражения
2. Определите f как функцию r0.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
3. Определите f как функцию r1.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
4. Определите f как функцию r2.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Чтобы найти более точные значения корней, нужно уменьшить значение TOL. Функция root задается с максимумом TOL в 10-5, поскольку данное значение является быстрым для большинства оценок, а значения большего размера приводят к плохой сходимости. Если уравнение представляет полином, можно одновременно найти все корни с помощью функции polyroots.
Единицы измерения и корневая функция
С функцией root также можно использовать единицы измерения.
1. Задайте R в омах, а C в фарадах.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
2. Рассчитайте произведение RC и удостоверьтесь в том, что ответ измеряется в секундах.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
3. Задайте напряжение как функцию γ.
Щелкните для копирования этого выражения
4. Введите начальное приближение для решения. Если отыскиваемый корень имеет единицу измерения, введите начальное приближение с единицей измерения.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
5. Вызовите функцию root (без дополнительных параметров интервала).
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
6. Измените значение st, чтобы найти различные времена нарастания, при которых достигается определенное напряжение.
Щелкните для копирования этого выражения
Допуск решения
Чтобы изменить точность решений корневой функции, нужно изменить TOL для документа.
1. Задайте показ предыдущих значений.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
2. Уменьшайте значение TOL (увеличьте допуск) со значения по умолчанию 10-3.
Щелкните для копирования этого выражения
3. Повторите расчеты, используя новое значение TOL.
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Щелкните для копирования этого выражения
Уменьшение TOL до слишком малых значений может увеличить время расчета и привести к отсутствию схождения решателя, если критерии схождения значения функции в корне и изменение между последовательными решениями не достигнут заданного допуска. Значения, меньшие 10-12, вероятно, не являются значимыми.
Было ли это полезно?