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HJ107 求解立方根

Python 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

HJ107 求解立方根

HJ107 求解立方根描述

计算一个数字的立方根,不使用库函数。
保留一位小数。

输入描述:
待求解参数,为double类型(一个实数)

输出描述:
输入参数的立方根。保留一位小数。

示例1
输入:
216

输出:
6.0

python代码:
# 牛顿迭代法求解立方根的思路:
# 令f(x) = x^3 - a,求解f(x) = x^3 - a = 0。
# 利用泰勒公式展开,即f(x)在x0处的函数值为:
# f(x) = f(x0) +f'(x0)(x-x0) = (x0^3-a) + (3x0^2)(x-x0) = 0,
# 解之得:x = x0 - (x0^3 - a) / (3x0^2)。
#     即 x = x - ((x*x*x - n) / (3*x*x));

# 拓展:求平方根用一个套路:
# 令f(x) = x^2 - a,求解f(x) = x^2 - a = 0。
# 利用泰勒公式展开,即f(x)在x0处的函数值为:
# f(x) = f(x0) +f'(x0)(x-x0) = (x0^2-a) + 2x0(x-x0) = 0,
# 解之得:x = x0 - (x0^2 - a) / 2x0
#     即 x = x - (x*x-a)/2x 可进一步化简为:=(x+a/x) / 2。

# 总结:
# 平方根与立方根的求解迭代公式:
# 新x = 旧x - f(x)/f'(x)
# 新x = 旧x - (x平方或者立方与输入数a的差)/f(x)求导数

# 法一:牛顿迭代法
a = float(input().strip())  # 获取输入的实数a
e = 0.0001  # 设定一个精度值
t = a  # 初始化立方根t的值为输入的值a
while abs(t*t*t - a) > e:  # 差值没有达到精度,便一直更新立方根
    # x(i+1) = x(i) - f(xi)/f'(xi)
    # 更新后的x = 原x - (原x的立方-a)/f(原x)导数
    t = t - (t*t*t - a) * 1.0 / (3 * t*t)
print("%.1f" % t)  # 当精度达到要求时,此时的立方根t便为输入实数的立方根解。

# 法二:二分法
a = float(input().strip())
epsilon = 0.0001
low = min(-1.0, a)
high = max(1.0, a)
ans = (low + high)/2
while abs(ans**3 - a) >= epsilon:
    if ans**3 < a:
        low = ans
    else:
        high = ans
    ans = (low + high)/2.0
print('%.1f' % ans)

	


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