YaChudo

Ітерація

Переглядів: 0. Оновлено 23.10.2026.

Ітера́ція (від лат. iteratio — повторювання) — багатозначний термін, який залежно від контексту може означати:

  • Повторне застосування математичної операції (із зміненими даними) при розв'язанні обчислювальних задач, яке дає можливість поступово наблизитися до правильного результату.
  • Результат багаторазового повторення якоїсь математичної операції.

Застосування

Задача про нерухому точку

Ітерації застосовуються для розв'язування задачі

x = A x {\displaystyle x=Ax} ,

де x — елемент певної множини, а A — оператор, що відображає множину саму в себе.

Ітераційна процедура розв'язку починається з довільно обраного елемента множини x 0 {\displaystyle x_{0}} . За цим елементом визначається наступна, перша ітерація

x 1 = A x 0 {\displaystyle x_{1}=Ax_{0}} .

Продовжуючи послідовно застосовувати оператор A, отримуємо для n-ї ітерації:

x n = A x n − 1 = A n x 0 {\displaystyle x_{n}=Ax_{n-1}=A^{n}x_{0}} .

При виконанні певних умов така процедура збігається до певного елемента множини, який є розв'язком задачі.

Однак ітераційна процедура не завжди збіжна.

Фрактальні структури

Незбіжні ітеративні процедури використовуються для побудови та вивчення фракталів. Наприклад, множина Мандельброта утворюється при ітеруванні:

z n + 1 = z n 2 + c {\displaystyle z_{n+1}=z_{n}^{2}+c} ,

де z 0 = 0 {\displaystyle z_{0}=0\,} , z n {\displaystyle z_{n}} та c — комплексні числа.

Програмування

У програмуванні розрізняють ітераційні та рекурсивні алгоритми. При ітераційному алгоритмі певна функція викликається послідовно, і при потребі її повторного застосування, викликається знову із новим аргументом. У рекурсивних алгоритмах використовуються вкладені виклики функції, що призводить до залучення стеку викликів. Задля уникнення навантаження на стек викликів застосовують хвостову рекурсію, яка зводить рекурсивний алгоритм до ітераційного.

Див. також

Джерела

  • Бевз Г.П. Довідник з математики. — К. : Радянська школа, 1981. — 262 с.
  • Алан Шаллоуей, Джеймс Р. Тротт. Шаблоны проектирования. Новый подход к объектно-ориентированному анализу и проектированию = Design Patterns Explained: A New Perspective on Object-Oriented Design. — М. : «Вильямс», 2002. — 288 с. — ISBN 0-201-71594-5.


Джерело: стаття у Вікіпедії та історія редагувань (автори).