[#] Sisällön pääryhmät --> Derivaatta --> Newtonin iteraatio [ 1 2 3 4 ]
ESITIEDOT: [#] yhtälöt, [#] lukujonon raja-arvo, [#] derivaatta
KATSO MYÖS: [#] polynomiyhtälöt, [#] transkendenttiyhtälöt
[#] Kansisivu
[#] Sisältö
[#] Hakemisto


Newtonin iteraation kaavat

Newtonin menetelmä voidaan johtaa seuraavasti:

Olkoon yhtälöllä f(x) = 0 juurena x ja olkoon x0 tämän approksimaatio, ts. iteraation lähtöarvo. Käyrälle y = f(x) asetetaan tangentti pisteeseen (x0, f(x0)). Tämän yhtälö on

y - f(x0) = f'(x0)(x - x0).

Tangentti leikkaa x-akselin pisteessä, jossa y = 0 ja siis

x = x1 = x0 -  f(x0)
--'---
f (x0).

Tämä on kuvion mukaisesti (yleensä) tarkempi approksimaatio juurelle x kuin x0.

Askel toistetaan pitäen saatua arvoa x1 uutena lähtöarvona, jolloin saadaan jälleen tarkempi approksimaatio x2. Näin jatketaan ja saadaan muodostetuksi lukujono x0, x1, x2, x3,  .... Yleisesti laskentaprosessi voidaan esittää iteraatiokaavana:

annettuna x0;
 
xn+1 = xn -  f(xn)
--'---
f (xn), n = 0, 1, 2, ... .

  [#] yhtälö
[#] juuri (yhtälön)
[#] käyrä (taso-)
[#] tangentti (suora)
[#] suora (yhtälö)
[#] derivaatta
[#] differentiaali
[#] lukujono
[#] rekursiivisesti määritelty lukujono

Kivelä, M niinkuin matematiikka, versio 1.12