
- •Задание № 1 Выборка и сортировка таблиц
- •Задание № 2 Интерполирование полиномом Лагранжа
- •Рекомендации по выполнению задания
- •Построение полинома Лагранжа
- •Определение интерполированного значения функции для этих точек с помощью коэффициентов Лагранжа
- •Пример расчета с помощью электронных таблиц ms excel
- •Расчетные формулы, используемые в ячейках
- •Оценка погрешности вычислений
- •Построение графика полинома Лагранжа по 6 точкам с помощью диаграммы «Точечная»
- •Задание № 3 Численное интегрирование
- •Численное интегрирование
- •Формула прямоугольников
- •Формула трапеций
- •Формула Симпсона (параболических трапеций)
- •Рекомендации по выполнению задания
- •Нахождение численного значения определенного интеграла (метод Симпсона)
- •Нахождение численного значения определенного интеграла методом Симпсона с помощью электронных таблиц excel
- •Задание № 4 Решение систем линейных алгебраических уравнений (слау)
- •Исходные данные
- •Исходные данные
- •Исходные данные
- •Решение систем линейных алгебраических уравнений
- •Методы решения слау
- •Точные методы
- •Приближенные (итерационные) методы
- •Метод Гаусса (последовательного приближения неизвестных)
- •Итерационные методы решения слау
- •Метод Якоби (простой итерации)
- •Метод Гаусса - Зейделя
- •Рекомендации по использованию excel для решения слау № 1 и 3 с помощью обратной матрицы
- •Рекомендации по использованию excel для решения слау № 2 с помощью метода прогонки
Рекомендации по выполнению задания
Нахождение численного значения определенного интеграла (метод Симпсона)
В соответствии с номером варианта N выбирается интеграл, метод решения и число n.
Промежуток интегрирования разбивается на n или 2n равных промежутков по формулам (3.4) или (3.9) в зависимости от метода.
Определяются координаты узловых точек промежутков по формулам (3.5) или (3.10) и значения подынтегральной функции в этих точках по формулам (3.6) или (3.11).
Численное значение определенного интеграла вычисляется по формулам (3.7) или (3.12).
График подынтегральной функции строится на основании данных xi и y i.
Нахождение численного значения определенного интеграла методом Симпсона с помощью электронных таблиц excel
|
А |
B |
C |
D |
E |
F |
G |
H |
i |
1 |
|
|
Ч |
||||||
2 |
|
|
|
|
Подынтегральная функция |
a |
b |
n |
h |
3 |
|
|
|
|
y = π + sin(x2 ) |
0 |
1,57 |
6 |
0,1308 |
4 |
|
i |
xi |
yi |
Численное значение интеграла |
|
|
|
|
5 |
|
0 |
0 |
3,140 |
|
|
|
|
|
6 |
|
1 |
0,1308 |
3,157 |
|
|
|
|
|
7 |
|
2 |
0,2617 |
3,208 |
|
|
|
|
|
8 |
|
3 |
0,3925 |
3,293 |
5 |
|
|
|
|
9 |
|
4 |
0,5233 |
3,410 |
|
|
|
|
|
10 |
|
5 |
0,6542 |
3,555 |
|
|
|
|
|
11 |
|
6 |
0,7850 |
3,718 |
|
|
|
|
|
12 |
|
7 |
0,9158 |
3,884 |
|
|
|
|
|
13 |
|
8 |
1,0467 |
4,029 |
|
|
|
|
|
14 |
|
9 |
1,1775 |
4,123 |
|
|
|
|
|
15 |
|
10 |
1,3083 |
4,130 |
|
|
|
|
|
16 |
|
11 |
1,4392 |
4,017 |
|
|
|
|
|
17 |
|
12 |
1,5700 |
3,766 |
|
|
|
|
|
Пояснения:
В ячейки F3, G3, H3 введены исходные данные a, b и n, в ячейку i3 - значение h , вычисленное по формуле (3.9), т.е. = (G3 – F3) / (2*H3).
В диапазоне С5 : С17 вычислены значения xi по формуле (3.10), т.е. в ячейку С5 введена формула = $F$3 + $i$3 * B5, затем с помощью приема автозаполнения эта формула распространена на остальные ячейки диапазона.
В диапазоне D5 : D17 вычислены значения подынтегральной функции yi по формуле (3.11), т.е. в ячейку D 5 введена формула = Пи( ) + SIN (С5^2), затем эта формула распространена на остальные ячейки диапазона.
В ячейке Е8 записана формула (3.12) определения численного значения определенного интеграла по методу Симпсона
=i3/3*(D5+D17+4*(D6+ D8+D10+D12+D14+D16)+2*(D7+D9+D11+D13+ D15)).
На основании смежного диапазона С5 : D17 построена диаграмма категории «Точечная», на которой представлен график подынтегральной функции y = f(х) .
Примечание: расчет методом трапеций выполняется аналогично, по соответствующим формулам