Главная страница
Навигация по странице:

  • Исследование

  • Методические рекомендации. Методические рекомендации к выполнению лабораторной работы Численное решение уравнений


    Скачать 67.83 Kb.
    НазваниеМетодические рекомендации к выполнению лабораторной работы Численное решение уравнений
    АнкорМетодические рекомендации
    Дата06.05.2022
    Размер67.83 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файлаМетодические рекомендации.docx
    ТипМетодические рекомендации
    #515472
    страница4 из 5
    1   2   3   4   5

    Метод Ньютона

    1. Исследование задания для «ручного расчета»


    Из условия для уравнения 1- + cos(x) = 0, где

    f(0) f(x) 0 , а

    f(1) f(x) 0 выберем

    начальное приближение к корню:

    x0 1.

    Для получения решения уравнения методом Ньютона воспользуемся следующей

    рекуррентной формулой:

    xn1 xn

    • f(xn ) .

    f '(xn )


    В нашем случае x

    n1 xn

    • 1 3xn cos xn .

    3 sin x

    n

    1. «Ручной расчет» трех итераций



    Представим вычисления в виде следующей табл. 1.2.


    k

    Xk

    f(xk)

    0

    1

    -1.4597

    1

    0.6200

    -4.62•10-2

    2

    0.6071

    -6. 7875 •10-5

    3

    0.6071

    -6.7875 •10-5
    1. Погрешность численного решения нелинейных уравнений


    Оценку погрешности результата, вычисленного методом Ньютона, можно проводить

    по формуле: x * x

    M2 (x

    x )2.


    1
    n 2m

    n n1

    Оценим погрешность после трех итераций:

    * M (x x )2

    m1

    f(0) 3, M2

    f(0) 1,

    x x3

    2 3 2 .

    2m

    Тогда

    x* x

    1


    3
     0.000002 .



    1. Схема алгоритмов, программа и контрольное тестирование


    Построить базовую схему алгоритма метода половинного деления и написать программу самостоятельно, провести контрольное тестирование.


    1. Результаты «расчета на ПК»


    Результаты расчета приближенного корня уравнения с различной точностью по программе, написанной по схеме алгоритма с различными значениями точности, приведены в следующей таблице:

    E

    n

    X

    f(x)

    0.01

    2

    0.607

    -6.78 105

    0.001

    2

    0.6071

    -6.78 105

    0.0001

    2

    0.6071

    -6.78 105



    1. Зависимость числа итераций от точности в логарифмическом масштабе


    Для метода Ньютона деления по данным таблицы построим зависимость n(lgE)

    ε

    0.01

    0.001

    0.0001

    n

    2

    2

    2




    1. Исследование задания
    1   2   3   4   5


    написать администратору сайта