গণিত • CUET • চট্টগ্রাম প্রকৌশল ও প্রযুক্তি বিশ্ববিদ্যালয় ভর্তি পরীক্ষা ২০২৪-২০২৫

গণিত প্রশ্ন

3.

নিউটন-রাফসন পদ্ধতি ব্যবহার করে x3−3x−5=0 x^3 - 3x - 5 = 0 সমীকরণের মূল দুই দশমিক স্থান পর্যন্ত নির্ণয় কর।

উত্তর ও ব্যাখ্যা

AI-তৈরি নমুনা উত্তর

ধরি, f(x)=x3−3x−5f(x) = x^3 - 3x - 5
তাহলে, f′(x)=3x2−3f'(x) = 3x^2 - 3

এখন,
f(2)=23−3(2)−5=−3<0f(2) = 2^3 - 3(2) - 5 = -3 < 0
f(3)=33−3(3)−5=13>0f(3) = 3^3 - 3(3) - 5 = 13 > 0
যেহেতু f(2)f(2) ও f(3)f(3) বিপরীত চিহ্নযুক্ত, তাই মূলটি 22 ও 33-এর মধ্যে বিদ্যমান।

ধরি, প্রারম্ভিক আসন্ন মান x0=2x_0 = 2।

নিউটন-রাফসন সূত্রানুসারে,
xn+1=xn−f(xn)f′(xn)x_{n+1} = x_n - \frac{f(x_n)}{f'(x_n)}

১ম আসন্ন মান (n=0n=0):
x1=x0−f(x0)f′(x0)=2−f(2)f′(2)=2−−33(2)2−3=2−−39=2+0.3333=2.3333x_1 = x_0 - \frac{f(x_0)}{f'(x_0)} = 2 - \frac{f(2)}{f'(2)} = 2 - \frac{-3}{3(2)^2 - 3} = 2 - \frac{-3}{9} = 2 + 0.3333 = 2.3333

২য় আসন্ন মান (n=1n=1):
f(x1)=f(2.3333)=(2.3333)3−3(2.3333)−5≈0.7037f(x_1) = f(2.3333) = (2.3333)^3 - 3(2.3333) - 5 \approx 0.7037
f′(x1)=f′(2.3333)=3(2.3333)2−3≈13.3333f'(x_1) = f'(2.3333) = 3(2.3333)^2 - 3 \approx 13.3333
x2=2.3333−0.703713.3333≈2.3333−0.0528=2.2805x_2 = 2.3333 - \frac{0.7037}{13.3333} \approx 2.3333 - 0.0528 = 2.2805

৩য় আসন্ন মান (n=2n=2):
f(x2)=f(2.2805)=(2.2805)3−3(2.2805)−5≈0.0187f(x_2) = f(2.2805) = (2.2805)^3 - 3(2.2805) - 5 \approx 0.0187
f′(x2)=f′(2.2805)=3(2.2805)2−3≈12.6020f'(x_2) = f'(2.2805) = 3(2.2805)^2 - 3 \approx 12.6020
x3=2.2805−0.018712.6020≈2.2805−0.0015=2.2790x_3 = 2.2805 - \frac{0.0187}{12.6020} \approx 2.2805 - 0.0015 = 2.2790

দেখা যাচ্ছে যে, দুই দশমিক স্থান পর্যন্ত মূল স্থির থাকে।

অতএব, নির্ণেয় মূল (দুই দশমিক স্থান পর্যন্ত) = 2.282.28।

আরও প্রশ্ন অনুশীলন করতে অ্যাপে যাও

সম্পর্কিত প্রশ্ন