C++。谁能帮我找出我用简单迭代法求解方程的代码中的错误？我得到像 -1.#IND00 这样的解决方案

Question

我正在尝试使用 C++ 帮助求解下一个方程:3sin(sqrt(x)) + 0.35x - 3.8 = 0
有解的区域是[2, 3]

我写了下一个代码:

float f(float x)
{
    return (3 * sin(sqrt(x))) + (0.35 * x) - 3.8; //this is equation i am trying to solve
}

float g(float x, float(*f_ptr)(float)) 
{
    const float CONST = 0.1f; //const used to solve equation

    return CONST * f_ptr(x) + x;
}

void Task4_CalculateSomething()
{
    float x0, //starting aproximation
        xk, //current aproximation
        a = 2, //left barrier
        b = 3, //right barrier
        epsilon = 0.001; //allowed error

    const float REAL_SOLUTION = 2.2985; //real solution of selected equation

    printf("Setup starting aproximation: ");
    scanf("%f", &x0);

    do
    {
        xk = g(x0, f); //calc current aproximation

        if (fabs(xk - x0) < epsilon) //if Xn - Xn-1 fits the allowed error, the solution must be found
            break; //then we exit
        else
            x0 = xk; //else reset x values
    }
    while (fabs(a - x0) > epsilon && fabs(b - x0) > epsilon);

    printf("Found solution: %f\nReal solution: %f\n", xk, REAL_SOLUTION);
}

但它给了我奇怪的结果，比如 -1.#IND00，我什至不知道它是什么。
而且我在那里找不到任何错误...

Answer 1

在高层次上，发生的事情是:

1. 您的算法无法正常工作。
2. 在某个迭代中，xk 变为负数。
3. 当它传递给 sqrt 时，返回一个 NaN。
4. 迭代终止。
5. 调用 printf 将 NaN 显示为 -1.#IND00。

您可以使用调试器识别所有这些，甚至可以使用放入一些调试 printf 输出的老式技术。例如，添加一些代码以在循环的每次迭代中打印 xk。

既然您知道解决方案在 [2,3] 中，我个人会使用括号根查找器。例如，bisection .