1.3. Метод половинного деления
Метод половинного является самым простым и надежным способом решения нелинейного уравнения. Пусть из предварительного анализа известно, что корень уравнения находится на отрезке , т.





Разделим отрезок пополам. Получим точку
. Вычислим значение функции в этой точке:
. Если
, то
– искомый корень, и задача решена. Если
, то
– число определённого знака:
либо
. Тогда либо на концах отрезка
, либо на концах отрезка
значения функции
имеют разные знаки. Обозначим такой отрезок
.






Рис. 2
Середина -го отрезка
. Очевидно, что длина отрезка
будет равна
, а так как
, то
. (1)
Критерий окончания. Из соотношения (1) следует, что при заданной точности приближения вычисления заканчиваются, когда будет выполнено неравенство
или неравенство
. Таким образом, количество итераций можно определить заранее. За приближенное значение корня берется величина
.
Пример. Найдем приближенно с точностью
. Эта задача эквивалентна решению уравнения
, или нахождению нуля функции
.





.
Следовательно, не позднее 6-го деления найдем с требуемой точностью,
. Результаты вычислений представлены в таблице 1.
Таблица 1
![]() | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
![]() | 1,0000 | 1,0000 | 1,0000 | 1,1250 | 1,1250 | 1,1406 | 1,1406 |
![]() | 2,0000 | 1,5000 | 1,2500 | 1,2500 | 1,1875 | 1,1875 | 1,1562 |
![]() | 1,5000 | 1,2500 | 1,1250 | 1,1875 | 1,1406 | 1,1562 | 1,1484 |
Зн ![]() | - | - | - | - | - | - | - |
Зн ![]() | + | + | + | + | + | + | + |
![]() | 5,5938 | 0,7585 | -0,2959 | 0,1812 | -0,0691 | 0,0532 | -0,0078 |
![]() ![]() | 1,0000 | 0,5000 | 0,2500 | 0,1250 | 0,0625 | 0,0312 | 0,0156 |