приближений к другому. В то же время коэффициенты системы (Х111.21) постоянны и не меняются от итерации к итерации. Этот факт дает возможность использовать систему (Х111.21) для исклю- чения части неизвестных Ад;. Эта идея положена в основу приема уменышения неизвестных в системе уравнений (Х111.20), (ХП1.21), предложенного В. Г. Лобачевым. Определив из системы (ХПП1.21) компоненты Ад; вектора Ад, получим вектор д° = 0(%) -- Ад, являющийся следующим прибли- жением для искомого решения системы (ХП1.1), (Х11.2). Теперь можно взять в качестве начального приближения вектор (`?) и повто- рить описанную выше процедуру. Процесс будет считаться закон- ченным и решение найденным с заданной точностью, если после оче- редного /-го шага потери напора удовлетворяют условию: | АН |=-| Е (9°)) | < .. Вектор д') будет приближенным решением системы (Х 11.18). Проиллюстрируем важность правильного задания начального приближения в методе Ньютона и ситуации, которые здесь могут возникнуть, на простом примере одного уравнения: Е к) = х —х=0. (ХШ.29) Очевидно, что корнями этого уравнения будут значения: х = == —1, х» = 0, ха = 1. Посмотрим, к каким из этих корней будет сходиться итерационный процесс метода Ньютона при задании раз- личных начальных приближений. Пусть х(%?— начальное приближе- ние, а х“®?) — п-е приближение, получаемое по формуле Ньютона х(®) =ж(п— ) — в („(п—))) ’ („(7—1)). ° Рассмотрим различные интервалы задания Х'; 1) х(® < —/3/3— в этом случае метод Ньютона сходится к пер- вому корню х == — 1, т. е. х(®) —> — 1 при л —> со; 2) х( > у 3/3—здесь х‘?-> 1 при п — со, т. ©. метод сходится к третьему корню; 3) |х)| < // Ы/Б — в этом случае х( —> 0; 4) х(° = 1/5/5——при задании таких начальных значений ме- тод Ньютона «зацикливается»: последовательные — приближения принимают значения У/ Ы5 и — )/ 5/5, метод не сходится; 5) У/ 5/5 < |х(0| << //3/3 — в этом случае в зависимости от х( итерационный процесс может сходиться либо к ха =1, либо к Х, == == — 1, но может попасть и в точку х(®) — + 3/3, в которой про- изводная ’ (х), стоящая в знаменателе, обратится в нуль. Проанализируем полученные результаты. В первых трех случа- ях корень, к которому сходится итерационный процесс, лежит в том же интервале, в котором задается начальное приближение, и такая ситуация представляется довольно естественной. В пятом случае итерационный процесс ведет себя не так. При некоторых х(°), лежа- щих, например, на отрезке — }/3/3 << х® << —)/5/5, процесс мо- жет сходиться как к «близкому» корню х == — 1, так и к «далеко- 230