/*************************************/ /* セカント法による exp(x)-3x=0 の根 */ /* coded by Y.Suganuma */ /*************************************/ import java.io.*; public class Test { public static void main(String args[]) throws IOException { double eps1, eps2, x, x1, x2; int max, ind[] = new int [1]; /* データの設定 */ eps1 = 1.0e-10; eps2 = 1.0e-10; max = 100; x1 = 0.0; x2 = 1.0; /* 実行と結果 */ Kansu kn = new Kansu(); x = kn.secant(x1, x2, max, eps1, eps2, ind); System.out.println(" ind=" + ind[0] + " x=" + x + " f=" + kn.snx(x)); } } /****************/ /* 関数値の計算 */ /****************/ class Kansu extends Secant { double snx(double x) { double y = Math.exp(x) - 3.0 * x; return y; } } abstract class Secant { /*********************************************************/ /* secant法(はさみうち法)による非線形方程式f(x)=0の解 */ /* x1,x2 : 初期値(x1 < x2) */ /* max : 最大試行回数 */ /* eps1 : 終了条件1(|x(k+1)-x(k)|<eps1) */ /* eps2 : 終了条件2(|f(x(k))|<eps2) */ /* ind : > 0 : 収束回数 */ /* =-1 : 収束しなかった */ /* return : 解 */ /*********************************************************/ abstract double snx(double x); // 定義しておく必要あり double secant(double x1, double x2, int max, double eps1, double eps2, int ind[]) { double f, f1, f2, x = 0.0; int count; count = 0; ind[0] = 0; f1 = snx(x1); f2 = snx(x2); if (Math.abs(f1) < eps2) x = x1; else { if (Math.abs(f2) < eps2) x = x2; else { while (ind[0] == 0) { count += 1; if (Math.abs(f2-f1) < eps2) ind[0] = -1; else { x = x2 - f2 * (x2 - x1) / (f2 - f1); f = snx(x); if (Math.abs(f) < eps2 || Math.abs(x2-x1) < eps1 || Math.abs(x2-x1) < eps1*Math.abs(x2)) ind[0] = count; else { if (count < max) { if (f1*f2 < 0.0) { x2 = x; f2 = f; } else { x1 = x; f1 = f; } } else ind[0] = -1; } } } } } return x; } }