使用C ++查找收敛序列的极限

时间:2019-09-25 02:17:34

标签: c++ sequence limit infinite convergence

我正在尝试获取if语句,以在满足收敛序列的限制时终止程序,在这种情况下,为3+(1 / k ^ 2)= 3。

#include <iostream>
#include <math.h>

int findK(int k)
{
        double x = 0;
        for(double i=2;i<k;i++)
        {
                x = (1/pow(i, 2)+3);
                if(std::fmod(x, 1.0) == 0)
                {
                        std::cout << "Sequence terminated at, " << i << "th term.\n";               
                        exit(0);
                }
                else
                {
                        std::cout << x;
                }
                if(i != k-1) std::cout << ", ";
        }
        std::cout << std::endl;
}

int main()
{
        int n = 453;
        findK(n);

        return 0;
}

我不是最擅长数学或编程/ c ++的人,但是在我看来,一旦序列达到3,if语句就不会触发。当我用x = 3替换x =(1 / pow(i,2)+3)时,if语句将运行并终止程序。我在这里想念什么吗?如果可以的话,请用虚假的方式告诉我。

2 个答案:

答案 0 :(得分:0)

这里的问题是,您希望无限序列会收敛。例如,使用std::numeric_limits<double>::epsilon()进行循环直到其几乎为零,而不是精确地为零,给我们提供此代码-我每次循环时都在std::fmod()结果中添加了打印,以便您可以看看正在发生什么:

#include <iostream>
#include <cmath>
#include <limits>

int findK(int k)
{
        double x = 0;
        for(double i=2;i<k;i++)
        {
                x = (1/pow(i, 2)+3);
                if(std::fmod(x, 1.0) <= std::numeric_limits<double>::epsilon())
                {
                        std::cout << "Sequence terminated at, " << i << "th term.\n";               
                        exit(0);
                }
                else
                {
                        std::cout << x << "; " << std::fmod(x, 1.0) << ", ";
                }
                if(i != k-1) std::cout << ", ";
        }
        std::cout << std::endl;
}

int main()
{
        int n = 453;
        findK(n);

        return 0;
}

这是the code on ideone.com,但是在用尽处理器时间之前不会收敛...

答案 1 :(得分:0)

由于double的精度约为16位小数,因此您需要将n = 100000000传递给findK以使表达式收敛。当然,您应该从程序中删除std::cout<<x,以使其变得相当快。