
Практическая работа № 3
Задания:
Найти
корень данного уравнения
(см. таблицу) с точностью до
:
а) методом бисекции;
б) методом касательных;
в) методом хорд.
Порядок выполнения работы:
Отделить корень уравнения.
Составить алгоритм вычисления корня заданного уравнения методом бисекции. В алгоритме предусмотреть:
подсчет числа итераций, необходимых для достижения заданной точности;
проверку правильности результата путем вычисления невязки левой части уравнения.
Составить алгоритм вычисления корня методом касательных. В алгоритме предусмотреть:
вычисление количества сделанных итераций;
вычисление невязки;
Провести вычисления при трех различных начальных приближениях. Проанализировать результаты на сходимость метода.
Сравнить результаты вычислений по методам бисекции и Ньютона по количеству итераций.
Составить алгоритм вычисления корня методом хорд. В алгоритме предусмотреть:
подсчет количества итераций;
подсчет невязки;
Данные к заданию:
№ варианта |
уравнение |
№ варианта |
уравнение |
1 |
|
7 |
|
2 |
|
8 |
|
3 |
|
9 |
|
4 |
|
10 |
|
5 |
|
11 |
|
6 |
|
12 |
|
Контрольные вопросы:
Отделение корней;
Метод бисекции;
Метод касательных;
Метод хорд;
Какие из методов обеспечивают скорейшую сходимость и почему?
Практическая работа № 4
Задание
1:
Функция
задана таблицей. Построить по имеющимся
данным интерполяционный полином Лагранжа
и вычислить значение функции в точке
.
Данные к заданию 1:
№ |
Значения функции |
|
||||
1 |
x y |
0.03 0.0296 |
0.38 0.3221 |
0.86 0.6206 |
0.97 0.6780 |
0.5 |
2 |
x y |
0.03 1.0335 |
0.34 1.4529 |
1.15 3.5374 |
1.78 7.0677 |
1.3 |
3 |
x y |
0.03 0.9996 |
0.24 0.9713 |
0.86 0.6524 |
0.97 0.5653 |
0.1 |
4 |
x y |
0.01 0.0101 |
0.35 0.4967 |
1.67 8.8713 |
1.79 10.7211 |
1.5 |
5 |
x y |
1.03 0.0296 |
1.34 0.2927 |
2.67 0.9821 |
2.97 1.0886 |
1.6 |
6 |
x y |
0.03 0.03 |
0.38 0.3709 |
0.82 0.7311 |
0.97 0.8249 |
0.1 |
7 |
x y |
0.02 1.0408 |
0.45 2.4596 |
1.69 29.3708 |
1.82 38.0918 |
1.1 |
8 |
x y |
1.04 1.0198 |
1.35 1.1619 |
2.37 1.5395 |
2.97 1.7234 |
1.2 |
9 |
x y |
-0.92 0.3985 |
-0.78 0.4584 |
-0.07 0.9324 |
-0.01 0.99 |
-0.4 |
10 |
x y |
1.03 1.0099 |
1.34 1.1025 |
2.62 1.3786 |
2.97 1.4374 |
1.9 |
11 |
x y |
1.05 0.625 |
2.3 0.3822 |
5.11 -0.01286 |
5.9 -0.10064 |
4.2 |
12 |
x y |
1.25 1.2465 |
2.31 0.8063 |
6.63 -0.0903 |
7.65 -0.2211 |
3.37 |
Задание 2: Оценить погрешность интерполяции, допущенную при выполнении задания 1, если известно аналитическое задание функции .
Данные к заданию 2:
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Контрольные вопросы:
В чем заключается постановка простейшей задачи интерполирования и ее геометрический смысл?
Какими свойствами обладает полином Лагранжа
, построенный по заданной системе узлов
и интерполирующий функцию
(расположение узлов, степень полинома, его связь с , проблема единственности)?
В каком случае возможна оценка остаточного члена интерполяционного полинома Лагранжа, и какова формула оценки?
Полином Ньютона (вывод полинома, почему существует правый и левый полином, остаточный член).