下図は,ニュートン・ラフソン法(ニュートン法)を用いて非線形方程式 f(x) = 0 の近似解を得るためのフローチャートを示している。図中の(ア)及び(イ)に入れる処理の組合せとして,最も適切なものはどれか。
図 ニュートン・ラフソン法のフローチャート
ア | イ | |
① | Δx ← f(xn)・f'(xn) | |Δx|<ε |
② | Δx ← f(xn)/f'(xn) | |Δx|<ε |
③ | Δx ← f'(xn)/f(xn) | |Δx|<ε |
④ | Δx ← f(xn)・f'(xn) | |Δx|>ε |
⑤ | Δx ← f(xn)/f'(xn) | |Δx|>ε |
解答
②
解説
x0,f(x0)における傾きf'(x0)の接線とx軸の交点x1はx0よりも正解に近い,という近似解を求めるアルゴリズムです。
Δx = x0 − x1 とすると,
f'(x0) × Δx = f(x0)
となるので,
Δx = f(x0) / f'(x0)
となり,一般化すれば,
Δx = f(xn) / f'(xn)
となります。
Δx はx0とx1の誤差であり,これがεよりも小さければ,求める値に近似したと判定できるため,
| Δx | < ε
となります。
参考情報
過去の出題
なし