解非线性方程python实现黄金分割法

1.基本概念

黄金分割法(Golden Section Method)也叫0.618法,也是一种在区间上进行迭代的数值计算方法。它与二分法都通过不断缩小搜索区间来逼近方程的解。与二分法不同的是,二分法将搜索区间均匀地切割为两半,而黄金分割法将搜索区间不等分为两部分,每次迭代后搜索区间按照黄金分割比例缩小。

2.代码实现

下面简单实现方程 f(x)=x^3-x-1=0在1到1.5之间的根。要求用四位小数计算,精确到10-2

python 复制代码
"""
@Time : 2023/11/12 0012 15:57
@Auth : yeqc
"""

# 初始区间
left = 1
right = 1.5
N = 1000  # 最大迭代次数
# 黄金分割比例
golden_ratio = (5 ** 0.5 - 1) / 2
epsilo = 10 ** (-10)


def function(x):
    return x ** 3 - x - 1


for i in range(0, N):
    center = left + (right - left) * golden_ratio
    f_left = function(left)
    f_right = function(right)
    f_center = function(center)

    if f_left * f_center < 0:
        right = center
    elif f_center * f_right < 0:
        left = center
    print(f"结果: i = {i}, x = {center}, y = {function(center)}")
    # 区间小于10-2或者函数值小于10-2 跳出循环
    if (right - left) < epsilo or abs(f_center) < epsilo:
        break
相关推荐
AI工程架构师1 小时前
通常说算力是多少 FLOPS,怎么理解,GPU和CPU为什么差异这么大
算法
祈安_2 小时前
Java实现循环队列、栈实现队列、队列实现栈
java·数据结构·算法
明月_清风3 小时前
Python 内存手术刀:sys.getrefcount 与引用计数的生死时速
后端·python
明月_清风3 小时前
Python 消失的内存:为什么 list=[] 是新手最容易踩的“毒苹果”?
后端·python
归去_来兮15 小时前
拉格朗日插值算法原理及简单示例
算法·数据分析·拉格朗日插值
Flittly17 小时前
【从零手写 ClaudeCode:learn-claude-code 项目实战笔记】(3)TodoWrite (待办写入)
python·agent
千寻girling1 天前
一份不可多得的 《 Django 》 零基础入门教程
后端·python·面试
千寻girling1 天前
Python 是用来做 AI 人工智能 的 , 不适合开发 Web 网站 | 《Web框架》
人工智能·后端·算法
颜酱1 天前
一步步实现字符串计算器:从「转整数」到「带括号与优化」
javascript·后端·算法
databook1 天前
探索视觉的边界:用 Manim 重现有趣的知觉错觉
python·动效