Решение уравнения с одним неизвестным, страница 19

Как следует из табл. 5.1,  с увеличением количества участков n увеличивается и количество вычисленных корней. Если число корней в диапазоне [a,b] ограничено, то начиная с некоторого  n дальнейшее его увеличение не приведет к возрастанию числа корней, т.е. если длина участка tn  удовлетворяет неравенству

                                              tn  < tr min,                                                                                                     (5.13)

где tr min – минимальное расстояние между корнями для уравнения (5.8).

Если обратиться к рис.5.10, то кор­ни исследуемого уравнения распределены равномерно и  tr min = p/10 = 0,314. При n = 18  tn = 0,233, т.е.   t18 < tr min , однако, 13–й корень не был вычислен. Только при n=20 этот корень найден. Поэтому условие (5.13) является необходимым, но не достаточным. Для гарантии вычисления всех корней следует контролировать их количество по графику.

Правила вычисления комплексом krd(n)                                                                                       вещественных корней уравнения вида (5.8)

1.  Скопировать комплекс в рабочий документ Mathcad (т.е. воспроизвести этапы 1 и 2 рис. 5.10).

2.  Записать уравнение в форме (5.8) и подставить полученную левую часть в выражение для fr(x) в начальном блоке комплекса.

3.  Вставить требуемые значения концов диапазона «a», «b» и переменной TOL вместо имеющихся.

4.  Записать на свободном месте документа ниже комплекса выражение krd(n) для конкретного n и нажать клавишу <+ =>: Mathcad выдаст таблицу корней.

5.  Выполнить этапы 4 и 5 для построения графика исследуемой функции fr(x) и определить число корней в заданном диапазоне.

6.   Последовательным увеличением числа участков разбиения n добиться выдачи всех корней на исследуемом участке.

7.  Для вычисления невязки уравнения (5.8) и погрешности вычисления его корней следует использовать программу этапа 2 рис. 5.6 или 5.8, заменив в ее первой строке соответственно polyroots(v) или UtBr  на krd(n)