Recherche de zéro d'une fonction par dichotomie

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Description

Le titre est assez explicite, c'est juste 60 petites lignes pour trouver le zéro d'une fonction par dichotomie.

Il s'agit d'un processus itératif où l'intervalle de recherche du zéro est divisé par deux à chaque étape,
ce qui le rend assez efficace.

J'ai essayé d'expliquer le fonctionnement avec des commentaires, ça me parait assez compréhensible...

Source / Exemple : 


#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h> //pour cos, sin ou autre...

int dichotomie ( double (*)(double), double, double, double*, double); //fonction

int main (int argc, char *argv[])
{ 
  double zero , //zero recherché
         a, b, //intervalle [a,b]
         precision ; //précision voulue
  
  printf("Exemple : \n");
  
  if ( dichotomie (sin, -1.0, 1.0, &zero, 1.0e-2) != -1 ) {// exemple avec sin dans [-1;1]
  printf("Zero de la fonction sin dans l'intervalle [-1;1] a 1e-2 pres : \n%le\n", zero);
  }
  else printf("Erreur.\n");
  
  if ( dichotomie (sin, -1.0, 2.0, &zero, 1.0e-2) != -1 ) {// exemple avec sin dans [-1;2]
  printf("Zero de la fonction sin dans l'intervalle [-1;2] a 1e-2 pres : \n%le\n", zero);
  }
  else printf("Erreur.\n");
  
  system("PAUSE");	
  return 0;
}

int  dichotomie ( double (*f)(double), double a, double b, double* zero, double precision)
//f : fonction dont on veut trouver le zero
//a et b : intervalle
//zero : zero
//precision : precision voulue
{double m, //milieu de l'intervalle courant
        fm,  //valeur de f(m)
        fa, fb ; //valeur de f(a) et de f(b)

fa = (*f)(a);
fb = (*f)(b);
if (fa*fb>=0 || a>=b ) {printf("Intervalle incorrect.\n"); return -1;} //Intervalle incorrect

while ( b-a > precision )
{
m = (b+a) / 2 ;
fm = (*f)(m) ;
if (fm==0) break; //zero trouvé

if (fa*fm < 0) {
b = m;
fb = fm;
}
else  {
a = m;
fa = fm;
}

}


  • zero = m;

return 0;
}
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