http://www.patest.cn/contests/mooc-ds/03-1
二分法求函数根的原理为:如果连续函数f(x)在区间[a, b]的两个端点取值异号,即f(a)f(b)<0,则它在这个区间内至少存在1个根r,即f(r)=0。
二分法的步骤为:
检查区间长度,如果小于给定阈值,则停止,输出区间中点(a+b)/2;否则 如果f(a)f(b)<0,则计算中点的值f((a+b)/2); 如果f((a+b)/2)正好为0,则(a+b)/2就是要求的根;否则 如果f((a+b)/2)与f(a)同号,则说明根在区间[(a+b)/2, b],令a=(a+b)/2,重复循环; 如果f((a+b)/2)与f(b)同号,则说明根在区间[a, (a+b)/2],令b=(a+b)/2,重复循环;
本题目要求编写程序,计算给定3阶多项式f(x)=a3x3+a2x2+a1x+a0在给定区间[a, b]内的根。
输入格式:
输入在第1行中顺序给出多项式的4个系数a3、a2、a1、a0,在第2行中顺序给出区间端点a和b。题目保证多项式在给定区间内存在唯一单根。
输出格式:
在一行中输出该多项式在该区间内的根,精确到小数点后2位。
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输入样例:
3 -1 -3 1 -0.5 0.5输出样例:
0.33
#include <stdio.h>
/* 阈值 */
#define EPSILON 1e-3
double
f
(
double
a3
,
double
a2
,
double
a1
,
double
a0
,
double
x
)
{
return
x
*
(
x
*
(
a3
*
x
+
a2
)
+
a1
)
+
a0
;
}
int
main
(
void
)
{
double
a3
,
a2
,
a1
,
a0
;
double
a
,
b
;
scanf
(
"%lf%lf%lf%lf"
,
&
a3
,
&
a2
,
&
a1
,
&
a0
);
scanf
(
"%lf%lf"
,
&
a
,
&
b
);
while
(
b
-
a
>
EPSILON
)
{
if
(
f
(
a3
,
a2
,
a1
,
a0
,
(
a
+
b
)
/
2
)
==
0
)
{
printf
(
"%.2f
\n
"
,
(
a
+
b
)
/
2
);
break
;
}
else
if
(
f
(
a3
,
a2
,
a1
,
a0
,
(
a
+
b
)
/
2
)
*
f
(
a3
,
a2
,
a1
,
a0
,
a
)
>
0
)
a
=
(
a
+
b
)
/
2
;
else
b
=
(
a
+
b
)
/
2
;
}
/* 小于给定阈值 */
if
(
f
(
a3
,
a2
,
a1
,
a0
,
(
a
+
b
)
/
2
)
!=
0
)
printf
(
"%.2f
\n
"
,
(
a
+
b
)
/
2
);
return
0
;
}