Приравняв вторую производную к нулю, мы можем найти точку перегиба и, соответственно, найти интервал, на котором функция выпуклая и вогнутая.
Далее необходимо найти, интервалы, в которых график функции пересекает ось
.Сразу можно определиться, что так при
значение функции больше нуля, а при - меньше нуля, то одна из точек пересечения, будет лежать на данном интервале. Произведя не хитрые математические вычисления значения функции для , сузим интервал до .Далее рассмотрим оставшиеся два интервала.
Известно, что при
- значение функции отрицательно, а в первой критической точке положительно, то будем сужать этот промежуток. В данном случае применим метод половинного деления. 0 | 58 |
-100 | -1059042 |
-50 | -139492 |
-25 | -19092 |
-12 | -2426 |
-6 | -320 |
-3 | 4 |
-5 | -172 |
-4 | -66 |
4 | -10 |
100 | 939158 |
50 | 109608 |
25 | 11708 |
12 | 814 |
6 | 4 |
5 | -12 |
Таким образом получили еще один интервал
.Следующий будет от
и до бесконечности.Произведем аналогичные вычисления и получим промежуток
На основании произведенного анализа построим график исходной функции.
2.2 Метод хорд.
Сразу необходимо заметить, что существуют два случая (варианта) при решении методом хорд.
Случай первый. Первая и вторая производные функции имеют одинаковые знаки, т.е.
.В этом случае итерационный процесс осуществляем по формуле
Случай второй. Первая и вторая производные функции имеют разные знаки, т.е.
.В этом случае итерационный процесс осуществляем по формуле
Для оценки точности приближение можно воспользоваться формулой
,где
при , – точное значение корня.Итак решим наше уравнение
методом хорд с точностью .2.2.1 Интервал
.Так как первая и вторые производные в точке, от которой мы начинаем работать имеют различные знаки, то работаем по второму варианту.
Результаты вычисления приведены в таблице.
-4,0000000 | -3,0000000 | -66,0000000 | 4,0000000 | 0,0740741 |
-4,0000000 | -3,1142857 | -66,0000000 | -2,3688397 | 0,0438674 |
-4,0000000 | -3,0440850 | -66,0000000 | 1,5901736 | 0,0294477 |
-4,0000000 | -3,0901012 | -66,0000000 | -0,9879693 | 0,0182957 |
-4,0000000 | -3,0610770 | -66,0000000 | 0,6456578 | 0,0119566 |
-4,0000000 | -3,0798611 | -66,0000000 | -0,4086778 | 0,0075681 |
-4,0000000 | -3,0678974 | -66,0000000 | 0,2640772 | 0,0048903 |
-4,0000000 | -3,0755972 | -66,0000000 | -0,1684077 | 0,0031187 |
-4,0000000 | -3,0706743 | -66,0000000 | 0,1083107 | 0,0020058 |
-4,0000000 | -3,0738353 | -66,0000000 | -0,0692833 | 0,0012830 |
-4,0000000 | -3,0718112 | -66,0000000 | 0,0444729 | 0,0008236 |
-4,0000000 | -3,0731096 | -66,0000000 | -0,0284836 | 0,0005275 |
-4,0000000 | -3,0722776 | -66,0000000 | 0,0182690 | 0,0003383 |
-4,0000000 | -3,0728111 | -66,0000000 | -0,0117068 | 0,0002168 |
-4,0000000 | -3,0724692 | -66,0000000 | 0,0075061 | 0,0001390 |
-4,0000000 | -3,0726884 | -66,0000000 | -0,0048109 | 0,0000891 |
-4,0000000 | -3,0725479 | -66,0000000 | 0,0030843 | 0,0000571 |
-4,0000000 | -3,0726380 | -66,0000000 | -0,0019770 | 0,0000366 |
2.2.2 Интервал
.Так как первая и вторые производные в точке, от которой мы начинаем работать имеют различные знаки, то работаем по второму варианту.
Результаты вычисления приведены в таблице.
3,0000000 | 4,0000000 | 4,0000000 | -10,0000000 | -0,2222222 |
3,0000000 | 3,2857143 | 4,0000000 | -0,8746356 | -0,0485909 |
3,0000000 | 3,2344498 | 4,0000000 | -0,0423087 | -0,0023505 |
3,0000000 | 3,2319959 | 4,0000000 | -0,0019734 | -0,0001096 |
3,0000000 | 3,2318815 | 4,0000000 | -0,0000919 | -0,0000051 |