Кіріспе
Көптамалық түбірді табу алгоритмі
Сандық талдауда Лагердің әдісі – көптамаларға арналған түбірді табу алгоритмі. Яғни, Лагердің әдісі берілген p(x) көптамасы үшін теңдеуді сандық түрде шешуге қолданылады. Бұл әдістің ең пайдалы қасиеттерінің бірі – көптеген эмпирикалық зерттеулерге сүйенсек, ол өте жақын "сенімді" әдіс болып табылады, яғни бастапқы шама қандай болса да, көптаманың түбіріне дерлік әрқашан жуықсауға кепілдік беріледі. Дегенмен, компьютерлік есептеулер үшін одан тиімді әдістер белгілі, олардың көмегімен барлық түбірлерді табуға (қараңыз) немесе барлық нақты түбірлерді табуға (қараңыз, Нақты түбірді бөліп шығару) кепілдік беріледі. Бұл әдіс француз математигі Эдмонд Лагердің құрметіне аталған.
In numerical analysis, Laguerre's method is a root finding algorithm tailored to polynomials. In other words, Laguerre's method can be used to numerically solve the equation for a given polynomial p(x). One of the most useful properties of this method is that it is, from extensive empirical study, very close to being a "sure fire" method, meaning that it is almost guaranteed to always converge to some root of the polynomial, no matter what initial guess is chosen. However, for computer computation, more efficient methods are known, with which it is guaranteed to find all roots (see ) or all real roots (see Real root isolation). This method is named in honour of Edmond Laguerre, a French mathematician.
Қасиеттері
Егер x көпмүше p(x) үшін жай түбір болса, онда Лагер әдісі бастапқы шамалау x₀ түбір x-ке жеткілікті жақын болғанда кубтық конвергенцияға ие болады. Екінші жағынан, егер x көптік түбір болса, онда конвергенция тек сызықтық болады. Бұл итерацияның әрбір қадамында көпмүше және оның бірінші және екінші туындыларының мәндерін есептеумен байланысты. Лагер әдісінің басты артықшылығы – бастапқы жуықтаудың қай жерден таңдалғанына қарамастан, көпмүшенің біраз түбірлеріне жуысуға кепілдік беріледі. Бұл Ньютон-Рафсон әдісі сияқты басқа әдістерден өзгеше, олар нашар таңдалған бастапқы шамалаулар үшін конвергенцияланбауы мүмкін. Есептеуде алынған түбір теріс санның түбірі болуы мүмкін болғандықтан, ол тіпті көпмүшенің кешенді түбіріне де конвергенциялана алады. Бұл әдісті қолдану мақсатына байланысты артықшылық немесе кемшілік ретінде қарастырылуы мүмкін. Тәжірибелік деректер конвергенция сәтсіздігінің өте сирек екенін көрсетті, бұл оны жалпы мақсаттағы көпмүше түбірлерін табу алгоритмі үшін жақсы кандидат етеді. Алайда, алгоритмнің теориялық түсінігі шектеулі болғандықтан, көптеген сандық талдаушылар оны осы мақсатта пайдаланудан тартынады және одан да сенімді теориясы бар Дженкинс-Трауб алгоритмі сияқты жақсы түсінілген әдістерді артық көреді. Дегенмен, алгоритм басқа "сенімді" әдістермен салыстырғанда қолдануға өте оңай, тіпті автоматты компьютер қол жетімді болмаған жағдайда қолмен немесе калькулятордың көмегімен пайдалануға болады. Әдістің конвергенция жылдамдығы жоғары дәлдікке қол жеткізу үшін көбінесе бірнеше итерациядан артық есептеудің қажеті болмайды.