使用代码完成求一个数的平方根
这里只说牛顿迭代法:
计算x2 = n的解,令f(x)=x2-n,相当于求解f(x)=0的解,如左图所示。 首先取x0,如果x0不是解,做一个经过(x0,f(x0))这个点的切线,与x轴的交点为x1。 同样的道理,如果x1不是解,做一个经过(x1,f(x1))这个点的切线,与x轴的交点为x2。 以此类推。 以这样的方式得到的xi会无限趋近于f(x)=0的解。
经过(xi, f(xi))这个点的切线方程为f(x) = f(xi) + f’(xi)(x - xi), 从这个公式可以看出,当求得结果的时候,相邻两次求的解几乎是没有变化的.
其中f’(x)为f(x)的导数,本题中为2x。令切线方程等于0,即可求出xi+1=xi - f(xi) / f’(xi)。 继续化简,xi+1=xi - (xi2 - n) / (2xi) = xi - xi / 2 + n / (2xi) = xi / 2 + n / 2xi = (xi + n/xi) / 2。
代码 实现:
public int mySqrt(
int x) {
if (x <=
0)
return -
999999999;
long r = x;
while (r * r > x)
r = (r + x / r) /
2;
return (
int) r;
}