Главная страница

вычеслительная математика. Вычеслительная математика. Почта


Скачать 1.21 Mb.
НазваниеПочта
Анкорвычеслительная математика
Дата17.01.2022
Размер1.21 Mb.
Формат файлаdoc
Имя файлаВычеслительная математика.doc
ТипДокументы
#333892
страница3 из 4
1   2   3   4

Реализуется алгоритмом, описанным выше, если абсцисса a и b взяты с одной стороны от корня.

Необходимость вычисления F'(x) и выбора одной из двух формул затрудняют практическое применение методов хорд и секущих в отдельности.


Примечание.

Студент выбирает вариант задания по своему № в списке таблицы с электронными адресами.

Если номер больше, чем Ваш № в списке, то надо сложить цифры своего двузначного номера и взять задание с полученным таким образом №.
ЗАДАНИЯ (для КР и зачёта)


  1. Отделить корни уравнения графически (используя мастер диаграмм среды Excel 2000) и уточнить один из них методом итераций (используя среду VBA для Excel 2000 и «выше») с точностью до 0,001.

Вариант №1
Вариант №2
Вариант №3
Вариант №4
Вариант №5
Вариант №6
Вариант №7
Вариант №8
Вариант №9
Вариант №10
Вариант №11
Вариант №12
Вариант №13
Вариант №14
Вариант №15

Необходимо вычислить приближенное значение корней уравнения с заданной точностью методом итераций и методом Ньютона-Рафсона. Необходимо построить график y(x) для этих уравнений, отделить корни на соответствующих отрезках.


N варианта

Уравнение

Заданная точность

ε

1



10-3

2



10-2

3



10-3

4



10-2

5



10-3

6



10-2

7



10-3

8



10-2

9



10-3

10



10-2

11



10-2

12



10-3

13



10-2

14



10-3

15



10-2

16



10-3

17



10-2

18



10-3


Решение систем линейниых (СЛАУ) и нелинейных уравнений (СНАУ)
Метод Ньютона - Рафсона для систем нелинейных уравнений
Будем искать решение системы нелинейных уравнений

.
Считая заданными начальные приближения корней (x0, y0), будем искать поправки к ним h и k:

или в общем виде .

Таким образом, имеем систему:



Раскладывая функции в ряд Тейлора, имеем:



Уравнения системы содержат члены более высокого порядка малости, чем h и k. Пренебрегая ими, получим систему относительно h1 и k1:



Отсюда





Тогда и так далее.

Пример. Найти корни системы уравнений:



Пусть



Тогда



Получаем







и так далее.


Метод итерациЙ для систем нелинейных уравнений
Пусть дана система уравнений с двумя неизвестными:

.

Функции и называются итерирующими. Алгоритм решения задается формулами:



Если функции F (x, y) и Ф (x, y) непрерывны и последовательности и сходятся, то пределы их являются корнями системы.

Исследуем сходимость. Пусть истинные значения корней системы и известно, что и в прямоугольнике x = a, x = b, y = c, y = d других корней нет. Тогда, если в этом прямоугольнике выполняются неравенства:

.

Где , то итерационный процесс сходится, причём в качестве нулевого приближения можно брать любую точку прямоугольника.

Пример.



Рассмотрим точку x0 = 3,4; y0 = 2,2

Приведём систему (различными путями) к виду:





Для — процесс расходится.

Поэтому, определим x из 2-го уравнения; y — из 1-го:

;

За область изоляции корня можно принять прямоугольник 3 < x < 4;
2 < y < 2,5




Процесс сходится,
но так как - близко к единице, то скорость сходимости будет небольшой:


ЗАДАНИЯ (для КР и зачёта)


  1. Решить при помощи метода Ньютона–Рафсона системы уравнений, определив точку начального приближения графически:


1) ,

2) ,

3) ,

4) ,

5) ,

6) ,

7) ,

8) ,

9) ,

10)

Системы линейных уравнений
Метод Простой итерации

Пусть дана система n линейных алгебраических уравнений с n неизвестными



Перепишем систему уравнений в виде:



Обозначим правую часть i-го уравнения через . Без потери общности не обращаем внимание на то, что в правой части i-го уравнения xi не содержится. Тогда:



Зададимся начальными приближениями корней системы Тогда:


1   2   3   4


написать администратору сайта