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C言語は、1972年にAT&Tベル研究所の、デニス・リッチーが主体となって作成したプログラミング言語です。 B言語の後継言語として開発されたことからC言語と命名。そのため、表記法などはB言語やALGOLに近いとされています。 Cの拡張版であるC++言語とともに、現在世界中でもっとも普及されているプログラミング言語です。

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C言語でニュートン法

hacch

総合スコア15

C

C言語は、1972年にAT&Tベル研究所の、デニス・リッチーが主体となって作成したプログラミング言語です。 B言語の後継言語として開発されたことからC言語と命名。そのため、表記法などはB言語やALGOLに近いとされています。 Cの拡張版であるC++言語とともに、現在世界中でもっとも普及されているプログラミング言語です。

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投稿2020/05/23 20:12

編集2020/05/24 07:49

C言語でニュートン法をつかい、
f(x)=x⁶-7x⁴+11x³-10=0
の区間[1,2]にある解を求める問題が解けません。。

プログラムはこちらです。
2箇所分からないところがコメントしてあります。
分かる方いらっしゃいましたら教えていただけると嬉しいです。。

①は式はあっているはずですが、不安なので質問しました。
②はニュートン法のために返却値として返したいですが、どのような式が入るのかよく分からなかったので、ここが出来ないと①が合っているかも断定できなかったので質問しました。

C

1 2#include<stdio.h> 3#include<math.h> 4double f(double x); 5double fd(double x); 6double power(double x, int n); 7int main(void){ 8 double eps=1.0e-10; 9 double a=2.0; 10 double x; 11 int k; 12 x=a; 13 for(k=0;fabs(f(x)/fd(x))>eps;k++){ 14 x=x-f(x)/fd(x);/*①これであっている?*/ 15 } 16 printf("ans=%f \n",x); 17 return 0; 18} 19double f(double x){ 20 double x6,x4,x3,y; 21 x3=power(x,3); 22 x4=x3*x; 23 x6=x3*x3; 24 y=x6-7*x4+11*x3-10; 25 return y; 26} 27double fd(double x){ 28 double x5,x3,x2,y; 29 x2=power(x,2); 30 x3=x2*x; 31 x5=x2*x3; 32 33 y=;/*②ここには何が入りますか?*/ 34 return y; 35} 36 37double power(double x,int n){ 38 if(n==0) return 1; 39 else return x*power(x,n-1); 40} 41

C

1 2#include<stdio.h> 3#include<math.h> 4double f(double x); 5double fd(double x); 6double power(double x, int n); 7int main(void){ 8 double eps=1.0e-10; 9 double a=2.0; 10 double x; 11 int k; 12 x=a; 13 for(k=0;fabs(f(x)/fd(x))>eps;k++){ 14 x=x-f(x)/fd(x); 15 printf("k=%d x=%.7f\n",k,x); 16 } 17 printf("ans=% .7f \n",x); 18 return 0; 19} 20double f(double x){ 21 double x6,x4,x3,y; 22 x3=power(x,3); 23 x4=x3*x; 24 x6=x3*x3; 25 y=x6-7*x4+11*x3-10; 26 return y; 27} 28double fd(double x){ 29 double x5,x3,x2,y; 30 x2=power(x,2); 31 x3=x2*x; 32 x5=x2*x3; 33 34 y=6*x+6*x+6*x+6*x+6*x 35 -28*x+(-28*x)+(-28*x) 36 +33*x+33*x; 37 return y; 38} 39 40double power(double x,int n){ 41 if(n==0) return 1; 42 else return x*power(x,n-1); 43} 44

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elsewhere

2020/05/23 22:35

x=x-f(x)/fd(x);/*①これであっている?*/ との問いかけですが、hacchさんはどう判断しているのでしょうか? 1.「数式は合っているはずなのに、いざ実際にコードを走らせてみたら結果が思っていたものと異なる」 のでしょうか? それとも、 2.「C言語にどのような計算をさせたら良いのかがhacchさん自身にわからない」 のでしょうか? y=;/*②ここには何が入りますか?*/ とのことですが、hacchさん自身はここでC言語を使って何をさせたいのでしょうか? yの値として、どのような値を望んでいるのでしょうか?
guest

回答1

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ベストアンサー

関数をよく f(x) と書きますが、これは関数が function だからですね。

では fd(x) の d は何を表しているでしょうか?
導関数の d?
differencial(微分) の d?
f'(x) の dash の d?

とにかくニュートン法というのは微分に関係があるのをご存知ですか?

fd(x) は f(x)=x⁶-7x⁴ +11x³ -10 を微分したもの(導関数)です。

投稿2020/05/24 05:28

kazuma-s

総合スコア8224

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hacch

2020/05/24 06:20

ありがとうございます。解決できました。 もし分かれば伺いたいのですが、誤差の終了条件を1.0e-10のはずが、何故か1.0e-7が出力されてしまうのですが、原因はどこかわかりますか? 重ねて質問してしまいすみません。
kazuma-s

2020/05/24 06:41

どんなコードを書かれたのか、それを見ないと何とも言えません。 質問を編集して、その 1.0e-7 を出力するコードを追記してください。
hacch

2020/05/24 07:50

編集しました!
kazuma-s

2020/05/24 08:22

追加されたコードですが、「1.0e-7が出力されてしまう」はどこで分かるのですか? さらに、f(x) = x⁶ - 7x⁴ + 11x³ - 10 を微分すると fd(x) = 6x⁵ - 28x³ + 33x² になるはずですが。
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