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霍纳方法


多项式方程求根的一种方法f(x)=0现在找到一个方程,它的根就是这个方程的根等式减少了第页,所以

 0=f(x+r)=f(r)+xf^'(r)+1/2x^2f^('')(r)+1/3x^3f^。。。。
(1)

的表达式f(r),f^'(r), ... 然后发现如下示例,其中

 f(x)=轴^5+Bx^4+Cx^3+Dx^2+Ex+f。
(2)

写出系数A类,B, ...,F类在水平行中,并将一个新字母显示为分母代表其正上方的总和,因此,在下面的示例中,P=氩+硼结果如下表所示。

A类BC类D类E类F类
(氩)/P(优先)/Q(季度)/R(卢比)/S(锶)/ω
(氩)/T(事务处理)/U(Ur)/R(Vr)/chi
(氩)/W(Wr)/X(Xr)/磅/平方英寸
(氩)/Y(年)/磅
(Ar)/θ

求解数量θ,φ,磅/平方英寸,芝加哥、和欧米茄给予

θ=5Ar+B=1/(4!)f^(iv))(r)
(3)
φ=10Ar^2+4Br+C=1/(3!)f^(“”)(r)
(4)
磅/平方英寸=10Ar^3+6Br^2+3Cr+D=1/(2!)f^('')(r)
(5)
芝加哥=5Ar^4+4Br^3+3Cr^2+2Dr+E=f^'(r)
(6)
欧米茄=Ar^5+Br^4+Cr^3+Dr^2+Er+F=F(r),
(7)

所以方程的根是f(x)=0,每个都减少了第页,是

 0=轴^5+轴^4+phix ^3+psix ^2+chix+ω
(8)

(惠特克和罗宾逊,1967年)。

要应用该过程,首先通过所需的任何方法确定根的整数部分,然后将方程缩减为这个数量。这就得到了第二个数字,通过这个数字,方程式再次被缩减(在适当乘以10之后),以找到第三个数字,依此类推。

Horners方法

要查看应用的方法,请考虑求

 x^3-4x^2+5=0。
(9)

此根位于1和2之间,因此将方程式减少1,从而得到上面显示的左表。由此得到的简化方程式为

 x^3-x^2-5x+2=0,
(10)

和十倍于这个方程根的根满足这个方程

 x^3-10x^2-500x+2000=0。
(11)

1到10之间的方程式的根位于3到4之间,因此将方程式减少3即可得到上图所示的正确表格,从而得出转换后的方程式

 x^3-x^2-533+437=0。
(12)

此过程可以继续进行,以获得约1.3819659的根。

霍纳的过程实际上归结为一个被分割的差异表(Whittaker和Robinson,1967年)。


另请参见

已分割的差异,牛顿的方法

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C.B.博伊尔。和加州大学默兹巴赫。数学史,第二版。纽约:Wiley,第202-204、256页,以及307, 1991.霍纳,W.G。“一种新的数值求解方法连续逼近的所有阶方程。"菲洛斯。事务处理。罗伊。Soc.伦敦 109,308-335,1819年。J.H.马修斯。“参考书目霍纳方法。"http://math.fullerton.edu/mathws/n2003/horner/HornerBib/Links/HornerBib_lnk_2.html.佩尼亚,J·M·。和Sauer,T.“关于多元Horner方案。”SIAM J。数字。分析。 37, 1186-1197, 2000.佩尼亚,J.M。和Sauer,T.“关于多变量Horner方案II:运行误差分析。”SIAM J.数字。分析。 65, 311-322, 2000.Ruffini,P.“索普拉ladeterminazione delle radici nelle equazioni numeriche di qualunque grado公司。"意大利摩德纳,1804年。鲁菲尼,P。Mat.e di Fis回忆。della Soc公司。意大利戴尔科学。意大利维罗纳,1813年。Séroul,R.“评估多项式:霍纳方法。“§10.6英寸编程对于数学家来说。柏林:Springer-Verlag,第216-262页,2000年。惠塔克,E.T.公司。和Robinson,G.“Ruffini-Horner方法”第53条这个观测微积分:数值数学论文,第4版。新建约克:多佛,第100-106页,1967年。

参考Wolfram | Alpha

霍纳方法

引用如下:

埃里克·魏斯坦(Eric W.Weisstein)。“霍纳方法。”发件人数学世界--Wolfram Web资源。https://mathworld.wolfram.com/HornersMethod.html

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