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改进的牛顿预测-校正格式
  • ISSN号:1000-8152
  • 期刊名称:《控制理论与应用》
  • 时间:0
  • 分类:TP301.6[自动化与计算机技术—计算机系统结构;自动化与计算机技术—计算机科学与技术]
  • 作者机构:[1]上海大学数学系,上海200444, [2]大连理工大学数学科学学院,辽宁大连116024
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(11101262,11171050),大连理工大学专项基金(DUTTX2011106),上海市重点学科资助项目($30104),上海高校一流学科(B类)资助.
中文摘要:

在数值分析领域中,牛顿算法由于其形式的简单性及快速的收敛性而被广泛地应用于求解非线性方程问题.受一类求解方程的预测一校正技术的启示,本文针对求解非线性方程单根的问题提出了一种牛顿预测一校正格式,并将其推广到多维向量值函数情况.为此,首先用图描述了这种新的预测一校正格式并导出了其收敛阶.这种新格式每步迭代仅需计算一次函数值和一次导函数值.然后,经过测试函数的检验,并与牛顿算法及其他高阶算法(1+、/2阶、3阶、4阶、5N、6阶)比较,表明新算法具有较快的收敛性.最后,将这种新格式推广到多维向量值函数,采用泰勒公式证明了其收敛性.并给出了一个二维算例来验证其收敛的有效性.

英文摘要:

In numerical analysis, Newton method is the most commonly used iterative technique for determining a root of a nonlinear equation for its simplicity and fast rate of convergence. Motivated by a class of predictor-corrector technique for root-finding, we present a predictor-corrector modification for the standard Newton method in approximating the root of a univariate nonlinear function, and extend it to the multi-dimensional vector-valued functions. First, the predictor-corrector rule is described using a figure and its convergence order is analyzed. The modified method only requires evaluating one function and one first derivative in a step. Then, we use numerical examples to demonstrate the faster convergence achieved by this modification than the Newton method and other higher-order (1+2 order, 3rd order, 4th order, 5th order and 6th order) algorithms. Third, the predictor-corrector improvement is extended to multi-dimensional vector valued functions. The conver,ence is oroved by using Taylor formula, and is illustrated by a two-dimensional example.

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期刊信息
  • 《控制理论与应用》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:国家教育部
  • 主办单位:华南理工大学 中国科学院数学与系统科学研究院
  • 主编:胡跃明
  • 地址:广州五山路华南理工大学3号楼516室
  • 邮编:510640
  • 邮箱:aukzllyy@scut.edu.cn
  • 电话:020-87111464
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-8152
  • 国内统一刊号:ISSN:44-1240/TP
  • 邮发代号:46-11
  • 获奖情况:
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:21084