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ニュートン法(方程式の数値解法)とは?

ニュートン法(方程式の数値解法)とは、f(x)=0 の解を、現在の近似値における接線とx軸の交点を次の近似値とする反復で求める手法。更新式は x ← x − f(x)/f'(x)。解の近くでは1回の反復で有効桁数がおよそ倍増する(2次収束)ため、二分法より少ない反復で精度に達する。打切り条件と収束しない場合の扱いが論点。

応用情報技術者試験の過去問では1回出題されています。

にゅーとんほうほうていしきのすうちかいほう

応用情報技術者試験の頻出用語/テクノロジ系/別名:ニュートン法、方程式の数値解法


ニュートン法(方程式の数値解法)の意味

f(x)=0 の解を、現在の近似値における接線とx軸の交点を次の近似値とする反復で求める手法。更新式は x ← x − f(x)/f'(x)。解の近くでは1回の反復で有効桁数がおよそ倍増する(2次収束)ため、二分法より少ない反復で精度に達する。打切り条件と収束しない場合の扱いが論点。

ニュートン法(方程式の数値解法)の具体例

平方根を求める際、f(x)=x²−a とすると更新式は x ← (x + a/x)/2 になる。a=2、初期値1から始めると1.5、1.41666…、1.414215…と急速に収束する。実装では |x_new − x_old| が許容誤差未満になった時点で打ち切り、併せて最大反復回数の上限も設ける。

ニュートン法(方程式の数値解法)は試験でどう引っ掛けられる?

常に収束するわけではない点。導関数が0に近い点や変曲点付近の初期値では発散・振動する。区間内に解があれば必ず収束する二分法と比べ、速いが安全ではないという性質の違いを問われる。

ニュートン法(方程式の数値解法)と関連する用語

ニュートン法(方程式の数値解法)が出た過去問

最終更新:2026-08-25/解説は資格暗記が独自に作成しています。 過去問の出典は各問題に記載のとおりです。