Finde alle Nullstellen auf 5 Nachkommastellen genau mit dem Newton-Verfahren von der Funktion
\(f(x)=e^x-x^3+\sqrt x-1.5\)
Hinweis: Die Funktion ist nur für positive x-Werte definiert.
Regeln
\(x=x_0-{f(x_0) \over f'(x_0)} \\ x_{n+1}=x_n-{f(x_n) \over f'(x_n)}\)
Rechnung
Ausprobieren Startwert
\(f(3)=e^3-3^3+\sqrt 3-1.5=-6,68241... \\f(1)=e^1-1^3+\sqrt 1-1.5=1,21828\)
\(f(x)=e^x-x^3+\sqrt x-1.5\)
\(f'(x)=e^x-3x^2+{1 \over 2 \cdot \sqrt x}\)
| \(n\) | \(x_n\) | \(f(x_n)\) | \(f'(x_n)\) |
| 0 | 1 | 1.21828 | -5.78172 |
| 1 | 1.21071 | 1.18151 | -0.58717 |
| 2 | 3.22292 | -8.0806 | -5.78182 |
| 3 | 1.82533 | -0.02579 | -3.42056 |
| 4 | 1.81779 | -0.000145 | -3.384 |
| 5 | 1.81775 | -0.000000318309 | -3.38379 |
| 6 | ... | ||
| 7 | |||
| 8 |
|
Wertetabelle
| \(x\) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| \(y\) | -0.5 | 1.21828 | -0.69673 | -6.68241 | -8.90185 | 24.1492 | 188.378 | 754.779 |