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非线性方程的数值解法一直都是计算数学的一个重要课题,在实际问题中也有广泛的应用。特别是近年来,随着数学与计算机科学技术的迅速发展,非线性方程的数值解法日益受到各方面学者的重视。目前,国内外非线性科学的研究正处于蓬勃发展阶段,非线性方程的数值解法在其中起着重要作用。
牛顿迭代法是非线性方程的数值解法中最为基础、最为经典的方法,当然,除了牛顿法,还有很多优秀的迭代算法,Chebyshev-Halley法就是其中之一。但是Chebyshev-Halley算法也有其自身的缺点:在迭代计算中需要计算二阶导数,而二阶导数的计算在一些情况下是非常冗繁的,并且不易得到,这就影响了Chebyshev-Halley法的实用性。本文针对这一缺点,对Chebysllev-Halley法进行了改造,在算法的收敛阶不降低的情况下,得到了两组Chebyshev-Halley法的变形(一组收敛阶与Chebysllev-Halley法相同,另一组收敛阶比Chebyshev-Halley法高),并且在新的算法中,不需要计算函数的二阶导数。
文中我们给出了一些算例,这些算例表明本文所给算法是可行的和有效的;最后,从效能指数(EFF)的角度对本文算法和Chebyshev-Halley法以及牛顿法进行了分析比较,结果表明新算法的效能指数(EFF)更高。