- •4. Числове диференціювання та інтегрування
- •4.1 Теоретичні відомості
- •Обчислення інтеграла і за формулою Сімпсона
- •4.2 Приклади роз’язування завдань та завдання для самостійної і домашньої робіт Завдання 1.
- •Варіанти до завдання 1
- •Завдання 2
- •Варіанти до завдання 2
- •Приклад виконання завдання
- •Варіанти до завдання 3
- •Завдання 3
- •Завдання 4
- •Варіанти до завдання 4
4.2 Приклади роз’язування завдань та завдання для самостійної і домашньої робіт Завдання 1.
За допомогою інтерполяційних формул Ньютона (1)), Гаусса (2)), Стирлінга (3)) і Бесселя (4)) знайти значення першої і другої похідних при заданих значеннях аргументу для функцій заданих таблично.
Варіанти до завдання 1
Таблиця 1 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
||||
2,3 |
3,521 |
3,5 |
4,187 |
1)
|
||||
2,5 |
3,765 |
3,7 |
4,269 |
2)
|
||||
2,7 |
3,881 |
3,9 |
4,453 |
3)
|
||||
2,9 |
4,029 |
4,1 |
4,698 |
4)
|
||||
3,1 |
3,985 |
4,3 |
5,129 |
|
||||
3,3 |
4,148 |
4,5 |
5,671 |
|
||||
Таблиця 2 |
|
|||||||
|
|
|
|
|
||||
1,6 |
10,493 |
4,6 |
8,377 |
1)
|
||||
2,1 |
10,221 |
5,1 |
8,391 |
2)
|
||||
2,6 |
9,907 |
5,6 |
8,763 |
3)
|
||||
3,1 |
9,417 |
6,1 |
9,801 |
4)
|
||||
3,6 |
8,877 |
6,6 |
11,121 |
|
||||
4,1 |
8,623 |
7,1 |
13,287 |
|
||||
Приклад виконання завдання
|
Складемо діагональну таблицю скінчених різниць даної функці:
|
|
|
|
|
0,6 |
2,850 |
|
|
|
1,088 |
|
|
||
1,0 |
3,938 |
–0,095 |
|
|
0,993 |
–0,034 |
|||
1,4 |
4,931 |
–0,129 |
||
0,864 |
–0,034 |
|||
1,8 |
5,795 |
–0,163 |
||
0,701 |
–0,032 |
|||
2,2 |
6,496 |
–0,195 |
||
0,506 |
–0,030 |
|||
2,6 |
7,002 |
–0,225 |
||
0,281 |
–0,045 |
|||
3,0 |
7,283 |
–0,270 |
||
0,011 |
|
|||
3,4 |
7,294 |
|
1)
Покладемо
;
тоді
.
Скористаємось для обчислень формулами,
які одержуються із першої інтерполяційної
формули Ньютона:
,
.
Знаходимо
;
.
2)
Покладемо
;
тоді
.
Скористаємось для обчислень формулами,
які одержуються із формули Бесселя:
,
.
Знаходимо
;
.
3)
Покладемо
;
тоді
.
Скористаємось для обчислень формулами,
які одержуються із формули Стирлінга:
;
.
Знаходимо
;
.
4)
Покладемо
;
тоді
.
Скористаємось для обчислень формулами,
які одержуються із першої формули
Гаусса:
;
.
Знаходимо
;
.

;
2)
;
;
4)