MK 4.6.2003 Newtonverfahren.mcd
Das Newtonverfahren
Statt der exakten Nullstelle einer Kurve wird die Nullstelle einer Tangente von einem Startpunkt aus berechnet.
Tangente in (x0 / y0):
Nullstelle der Tangente:
Newtonverfahren_1.gxt
x1 liegt nun näher an der gesuchten Nullstelle als x0.
Man wiederholt diesen Schritt einfach solange, bis die Näherungsnullstelle nahe genug an der Nullstelle der Kurve liegt:
Ausgehend von der i-ten Näherung
erhält man eine bessere i+1-te Näherung.
Ein Beispiel: Sei mit
Der Startwert sei
1. Näherungsberechnung:
2. Näherungsberechnung:
3. Näherungsberechnung:
und so weiter
Newtonverfahren_2.gxt
Wichtig:
Der Erfolg des Verfahrens (Konvergenz) hängt vom Startwert ab. Bei ungünstigen Funktionen und Startwerten kann das Verfahren versagen.
Newtonverfahren_3.gxt
Weitere Beispiele lassen sich mit dem Newton-Rechenblatt bearbeiten.
Weiterführender Text (Word-Doc) von EL über die Geschichte des Verfahrens
Das Newtonverfahren von EL in anderer Darstellung
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