×

高效多项式零点的自验证方法。 (英语) 兹比尔1204.65047

提出了一种改进的牛顿型迭代法,用于同时逼近单根多项式的所有复零点。如果\(P(z)=\prod_{j=1}^{n}(z-\zeta{j})\)和\(z{1},\dots,z{n}\)是对零的不同近似,该方法读取
\[\宽海特{z}(z)_{i} =z_{我}-\frac{1}{\frac{1}{u(z_{i})}-\sum^{n}_{j=1j\neqi}}\frac{1}{z_{i} -z(-z)_{j} }}\qquad(i\in\mathbf{我}_{n} )。\]
此处\(\widehat{z}(z)_{i} 是零的新近似值
\[u(z)=(sum{j=1}^{n}\frac{1}{z-\zeta{j}})^{-1}。\]
这就产生了四阶方法
\[\宽海特{z}(z)_{i} =z_{我}-\压裂{1}{\压裂{1{u(z{i})}-\总和^{n}_{j=1j\neqi}}\frac{1}{z_{i} -z(-z)_{j} +u(z{j})}}\qquad(i\in\mathbf{我}_{n} )。\]
如果我们从奥斯特洛夫斯基的修正开始,而不是从(u(z))开始
\[\磅/平方英寸(z)=u(z)\压裂{P(z-u(z))-P(z)}{2}\]
我们得到了六阶迭代法:
\[\宽海特{z}(z)_{i} =z_{我}-\frac{1}{\frac{1}{u(z_{i})}-\sum^{n}_{j=1j\neqi}}\frac{1}{z_{i} -z(-z)_{j} +\psi(z_{j})}}\qquad(i\in\mathbf{我}_{n} )。\]
如前所述\(\mathbf{我}_{n} =\{1,2,\点,n\}.\)

MSC公司:

65小时04 多项式方程根的数值计算
65G20个 具有自动结果验证的算法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 加甘蒂尼,I。;Henrici,P.,《循环算法和多项式零点的确定》,Numer。数学。,18, 305-320 (1972) ·Zbl 0228.65038号
[2] 卡斯滕森,C。;Petković,M.S.,通过Schroeder修正对Gargantini多项式根同时包含方法的改进,应用。数字。数学。,25, 59-67 (1993) ·Zbl 0776.65036号
[3] Ostrowski,A.M.,《方程和方程组的解》(1966),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0222.65070号
[4] Alefeld,G。;Herzberger,J.,《区间计算导论》(1983),学术出版社:纽约学术出版社·Zbl 0552.65041号
[5] 佩特科维奇,M.S。;佩特科维奇,Lj。D.,《复区间算术及其应用》(1998),Wiley-VCH:Wiley-VC Berlin,Weinheim,New York·Zbl 0495.65017号
[6] Maehly,V.H.,Zur迭代Auflösung algebraischer Gleichnungen,Z.Angew。数学。物理。,5, 260-263 (1954) ·Zbl 0055.11102号
[7] Börsch-Supan,W.,多项式零点的后验误差界,Numer。数学。,5, 380-398 (1963) ·Zbl 0133.08401号
[8] Ehrlich,L.W.,多项式的修正牛顿法,Commun。ACM,107-108(1967年)·Zbl 0148.39004号
[9] Aberth,O.,《同时求多项式所有零点的迭代方法》,数学。公司。,27, 339-344 (1973) ·Zbl 0282.65037号
[10] Nourein,A.W.M.,《同时确定多项式零点的两种迭代方法的改进》,《国际计算杂志》。数学。,6, 241-252 (1977) ·兹比尔0403.65013
[11] 王,X。;郑,S.,平行循环迭代中的拟牛顿法,J.Compute。数学。,4, 305-309 (1984) ·Zbl 0558.65029号
[12] Petković,M.S.,多项式零点同时包含的迭代方法(1989),Springer-Verlag:Springer-Verlag Berlin,Heidelberg,New York·Zbl 0689.65028号
[13] Petković,M.S.,《关于多项式复数零点同时逼近的类Halley算法》,SIAM J.Numer。数学。,26, 740-763 (1989) ·兹伯利0675.65039
[14] Petković,M.S.,《含多项式零点修正的Halley-like方法》,《计算》,62,69-88(1999)·Zbl 0938.65077号
[15] 佩特科维奇,M.S。;Carstensen,C.,关于具有Weierstrass修正的多项式根的一些改进包含方法,计算。数学。申请。,25, 59-67 (1993) ·Zbl 0776.65036号
[16] 赫茨伯格,J。;Metzner,L.,《关于迭代数值过程中产生的耦合序列的(Q)阶和(R)阶收敛》,(Alefeld,G.;Herzberger,J.,《数值方法和误差界限》,《数值法和误差界限,数学研究》,第89卷(1996),Akademie Verlag:Akademice Verlag Berlin),120-131·Zbl 0900.65144号
[17] Gargantini,I.,并行拉盖尔迭代:复杂情况,Numer。数学。,26, 317-323 (1976) ·Zbl 0319.65036号
[18] Gargantini,I.,《循环算术的进一步应用:具有多项式零点误差界的Schroeder类算法》,SIAM J.Numer。分析。,15, 497-510 (1979) ·Zbl 0384.65020号
[19] Ehrmann,H.,《Konstruktion und Durchführung von Iterationsverfahren Höherer Ordnung,Arch》。定额。机械。分析。,4, 65-88 (1959) ·Zbl 0089.32905号
[20] McNamee,J.M.,《多项式根的数值方法》,第一部分(2007),Elsevier:Elsevier Amsterdam·Zbl 1143.65002号
[21] Milovanović,G.V。;Petković,M.S.,关于多项式零点同时逼近迭代方法的计算效率,ACM Trans。数学。软件,12295-306(1986)·Zbl 0623.65055号
[22] Petkovic,I.,多项式方程的一些组合方法的计算效率,应用。数学。计算。,204, 949-956 (2008) ·Zbl 1154.65328号
[23] Smith,D.M.,《多精度复数算法和函数》,ACM Trans。数学。软件,24359-367(1998)·Zbl 0934.65023号
[24] J.Fujimoto,T.Ishikawa,D.Perret-Gallix,高精度数值计算,技术报告,ACCP-N-1,2005年5月;J.Fujimoto,T.Ishikawa,D.Perret Gallix,高精度数值计算,技术报告,ACCP-N-1,2005年5月
[25] T.Granlund,GNU MP;GNU多精度算法库,2.0版,1996年;T.Granlund,GNU MP;GNU多精度算术库,2.0版,1996年
[26] 福斯,L。;Hanrot,G。;列夫雷,V。;Pèlissier,P。;Zimmermann,P.,MPFR:具有正确舍入的多精度二进制浮点库,ACM-Trans。数学。软件,33(2007),第13条·Zbl 1365.65302号
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。