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二分法求解

二分法是一種在計算機科學和數學中用於求解非線性方程根的算法。它的基本思想是通過不斷地將函式f(x)的零點所在的區間一分為二,使得區間的兩個端點逐步逼近零點,進而得到零點的近似值。

具體步驟如下:

確定一個區間[a,b],並驗證在這個區間上,函式f(x)的值的符號變化,即f(a)和f(b)的乘積小於零。

計算區間(a,b)的中點c的值。

計算f(c)的值,如果f(c)等於零,則c就是函式的零點;如果f(a)和f(c)的乘積小於零,則將b更新為c;如果f(c)和f(b)的乘積小於零,則將a更新為c。

判斷是否達到指定的精確度ξ,即如果區間的長度足夠小(|a-b|<ξ),则认为a或b就是函数的零点近似值。如果未达到精确度,重复以上步骤。

二分法適用於在給定區間上連續且函式值符號變化的函式。此外,二分法也常用於在有序數組中查找特定元素。