MIPI_AdvancedC_FRTK/Lect8/33_rootFindChord.c

92 lines
2.9 KiB
C
Raw Normal View History

2024-11-14 08:45:50 +03:00
#include <stdio.h>
#include <math.h>
typedef float(*function)(float);
//(-2, -1.5) (-1.5, -1) (-1, -0.5) (-0.5, 0)
float f(float x) {
return 8*x*x*x*x + 32*x*x*x + 40*x*x + 16*x + 1;
}
int signF(float x)
{
return f(x)==0 ? 0 : (f(x) < 0 ? -1:+1);
}
float rootFindLineSearch(float xl, float xr, float eps, function f) {
float x, minx = xl, nextstep;
nextstep = fabs(xr-xl)/(1/eps); //разбиваем на отрезки интервал
int stepcount=0;
for(x=xl; x<xr; x += nextstep, stepcount++) {
if( fabs(f(x)) < fabs(f(minx)) )
minx = x;
}
printf("Find Line Search root for %d steps\n",stepcount);
return minx;
}
float rootFindDiv(float xl, float xr, float eps, function f) {
int stepcount=0; //число шагов
float xm;
while(fabs(xr-xl)>eps) { //вещественный модуль разницы или floatabs
stepcount++;
xm=(xl+xr)/2; // середина отрезка
if(signF(xl) != signF(xm)) //если знак отличается
xr=xm;
else
xl=xm;
}
printf("Find Div Search root for %d steps\n",stepcount); //статистика
return (xl+xr)/2;
}
float rootFindDiv2(float xl, float xr, float eps, function f) {
int stepcount=0; //число шагов
float xm;
while(fabs(xr-xl)>eps) { //вещественный модуль разницы
stepcount++;
xm=(xl+xr)/2; // середина отрезка
if(f(xr)==0) { // нашли решение на правой границе
printf("Find root for %d steps\n",stepcount);
return xr;
}
if(f(xl)==0) { // нашли решение на левой границе
printf("Find root for %d steps\n",stepcount);
return xl;
}
if(signF(xl) != signF(xm)) //если знак отличается
xr=xm;
else
xl=xm;
}
printf("Find root for %d steps\n",stepcount); //статистика
return (xl+xr)/2;
}
float rootFindChord(float xl, float xr, float eps, function f) {
int stepcount=0;
while(fabs(xr - xl) > eps) {
xl = xr - (xr - xl) * f(xr) / (f(xr) - f(xl));
xr = xl - (xl - xr) * f(xl) / (f(xl) - f(xr));
stepcount++;
}
printf("Find Chord Search root for %d steps\n",stepcount);
return xr;
}
int main() {
float points[4][2] = {{-2, -1.8},{-1.5, -1},{-1, -0.5},{-0.2, 0}};
for(int i=0;i<4;i++)
{
printf("------------------Root%d----------------------\n",i);
printf("Find Line Search root = %f\n", rootFindLineSearch(points[i][0],points[i][1],0.001,f));
printf("Find Div Search root = %f\n", rootFindDiv(points[i][0],points[i][1],0.001,f));
printf("Find Chord Search root = %f\n", rootFindChord(points[i][0],points[i][1],0.001,f));
}
return 0;
}