[Frage] Stack-Overflow in Algorithmus

Zateha

Hallo,

ich habe mich gestern mal hingesetzt, um einen Algorithmus zur Nullstellensuche via Intervallschachtelung zu implementieren. Der läuft auch bei den meisten Testfunktionen ohne Schwierigkeiten, mag aber die Funktion f(x) = cos(x) offenbar nicht so gerne.

Im Folgenden erstmal mein Source-Code (ich bin blutiger Anfänger, daher bin ich generell für Verbesserungsvorschläge dankbar)

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

using namespace std;

double funktionsberechnung(double x) // Funktion, die den Funktionswert einer beliebigen Funktion f(x) zurückgibt.
{
	double y = 0; // Deklaration der Funktionswert-Variablen

	y = cos(x);
	// y = log(x);
	// y = (1/x)*cos(x);

	return y;
}

double intervallschachtelung(double x_u, double x_o)
{
	double intervall = 1.e-6;
	double nullstelle = (x_u + x_o)/2; // Mittelwertbildung der Intervallgrenzen.

	if(fabs(funktionsberechnung(nullstelle)) < intervall) 
		return nullstelle;

	if(funktionsberechnung(nullstelle) < 0) 
		nullstelle = intervallschachtelung(nullstelle, x_o);
	else
		nullstelle = intervallschachtelung(x_u, nullstelle);

	return nullstelle;
}

int main()
{
	double pi = 4*atan((double)1.0); // Pi definieren
	double x_u = 1; // Untere Intervallgrenze
	double x_o = pi; // Obere Intervallgrenze

	cout << "Nullstelle bei: " << intervallschachtelung(x_u, x_o) << "\n"; 

	return 0;
}

Ich möchte die Nullstelle von f(x) = cos(x) im Intervall x=1...pi bestimmen, das Programm produziert dabei aber einen Stack-Overflow. Wo liegt mein Fehler? Mit den anderen beiden, auskommentierten mathematischen Funktionen, funktioniert es einwandfrei in vorgegebenen Intervallen.

Viele Grüße

Bashar

Hast du mal versucht, deinen Algorithmus schrittweise von Hand nachzuvollziehen?

Der Kosinus sinkt in diesem Bereich. Die Prüfung

if(funktionsberechnung(nullstelle) < 0)

ist also genau falsch herum.

knivil

if(fabs(funktionsberechnung(nullstelle)) < intervall) 
    return nullstelle;

Normalerweise wird es an der Intervallbreite festgemacht.

if(funktionsberechnung(nullstelle) < 0) 
    nullstelle = intervallschachtelung(nullstelle, x_o); 
else 
    nullstelle = intervallschachtelung(x_u, nullstelle);

Normalerweise wird der Funktionswert vom linken bzw. rechten Intervallrand mit der Mitte verglichen.

Zateha

Hi,

ich habe das Problem lösen können und wollte mich nur noch schnell bei den Hilfestellern bedanken!

Grüße

Und wie ist die Lösung des Problems?
Komme trotz Kommentaren nicht weiter

SeppJ

Erstell einen Thread mit einer klaren Frage und relevantem Code, anstatt einen Uraltthread auszugraben, der niemanden mehr interessiert, bloß weil er irgendetwas mit Stack-Overflow zu tun hat.