public class MetodaGaussaSeidla {

	static double h=0.00001;
	static double xn,x1;
	static double epsilon=0.0001;

	static double[] gradient = new double[2];

	static double funkcja(double x, double y){
		return 10*x*x+12*x*y+10*y*y;
	}

	static double dfdx(double x, double y){
		//return (1/h)*(funkcja(x+h,y) - funkcja(x,y));
		return 20*x+12*y;
	}

	static double dfdy(double x, double y){
		//return (1/h)*(funkcja(x,y+h) - funkcja(x,y));
		return 12*x+20*y;
	}

	static double d2fdx2(double x, double y){
		//return (1/Math.pow(h,2))*((funkcja(x+h,y)-2*funkcja(x,y)+funkcja(x-h,y)));
		return 20;
	}

	static double d2fdy2(double x, double y){
		//return (1/Math.pow(h,2))*(funkcja(x,y+h)-2*funkcja(x,y)+funkcja(x,y-h));
		return 20;
	}

	static double d3fdx3(double x, double y){
		//return (1/Math.pow(h,3))*(funkcja(x+3*h,y)-3*funkcja(x+2*h,y)+3*funkcja(x+h,y)-funkcja(x,y));
		return 0;
	}

	static double d3fdy3(double x, double y){
		//return (1/Math.pow(h,3))*(funkcja(x,y+3*h)-3*funkcja(x,y+2*h)+3*funkcja(x,y+h)-funkcja(x,y));
		return 0;
	}

	static double MetodaStycznychPoX(double a, double b,double x){
		int licznik = 0;
			licznik++;
				if(dfdx(a,x) * d3fdx3(a,x) >= 0){
					x1 = a;
				}
				else{
					x1 = b;
				}
				while(dfdx(x1,x) >= epsilon){
					licznik++;
					xn = x1;
					x1 = xn - ( dfdx(xn,x) / d2fdx2(xn,x) );
				}
		//System.out.println("Iteracje  = " + licznik);
		System.out.println("x1  = " + x1);
		return x1;
	}

	static double MetodaStycznychPoY(double a, double b,double y){

		int licznik = 0;
			//licznik++;
				if(dfdy(a,y) * d3fdy3(a,y) >= 0){
					x1 = a;
				}
				else{
					x1 = b;
				}
				while(dfdy(x1,y) >= epsilon ){
					licznik++;
					xn = x1;
					x1 = xn - ( dfdy(xn,y) / d2fdy2(xn,y) );
				}
		//System.out.println("Metoda Stycznych  x1 = " + x1);
		//System.out.println("Iteracje  = " + licznik);
	return x1;
	}

	public static void liczGaussaSeidla(double x0, double y0, double epsilon){
		int licznik = 0;
		double x;
		double y;
		y = MetodaStycznychPoY(-100,100,y0);
		x = MetodaStycznychPoX(-100,100,x0);

		//gradient[1] = MetodaStycznychPoY(-100,100,10);
		//gradient[0] = MetodaStycznychPoX(-100,100,10);
		//System.out.print(MetodaStycznychPoY(-100,100,10));

		while(Math.abs(funkcja(x,y)) >= epsilon){
			x = MetodaStycznychPoY(-100,100,x);
			y = MetodaStycznychPoX(-100,100,y);
			licznik++;
			System.out.println(x);
			System.out.println(y);
		}
		//System.out.println(x);
		//System.out.println(y);
	}

	public static void main(String[] args) {
		//System.out.print(dfdy(-100,10));
		liczGaussaSeidla(10, 10, 0.0001);
		//double x,y;
		//x = MetodaStycznychPoX(-100,100,10);
		//y = MetodaStycznychPoX(-100,100,x);
		//System.out.println(x);
	}

}