- •Глава I
- •Правила оценки погрешностей при выполнении операций над приближенными числами:
- •Контрольные вопросы
- •IV. Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава II решение систем линейных алгебраических уравнений
- •Метод Гаусса
- •Формулы Крамера
- •Метод обратной матрицы
- •Лабораторная работа № 2
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава III
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава IV
- •Лабораторная работа №4
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава V приближенные методы решений нелинейных уравнений с одним неизвестным
- •Отделение корней
- •Бисекция
- •Метод касательных
- •Метод хорд
- •Лабораторная работа №5
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава VI
- •Метод Эйлера
- •Метод Рунге-Кутта
- •Лабораторная работа № 6
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Глава VII
- •Лабораторная работа №7
- •Контрольные вопросы
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Литература:
Контрольные вопросы
Понятие определенного интеграла.
В чем заключается принцип двойного пересчета?
Геометрический смысл квадратурных формул?
Оценка точности квадратурных формул?
Вывод формул трапеций и прямоугольников.
Вывод формулû Симпсона.
Задания для самостоятельного выполнения
№ варианта |
Найти значение интеграла с помощью формулы Ньютона-Лейбница |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
|
5 |
|
6 |
|
7 |
|
8 |
|
9 |
|
10 |
|
11 |
|
12 |
|
Глава V приближенные методы решений нелинейных уравнений с одним неизвестным
Теория
Поскольку подавляющее большинство нелинейных уравнений с одной переменной не решается путем аналитических преобразований (точными методами), на практике их решают только численными методами. Решить такое уравнение – это значит установить, имеет ли оно корни, сколько корней, и найти значения корней с заданной точностью. Задача численного нахождения действительных и комплексных корней уравнения обычно состоит из двух этапов: отделение корней, т.е. нахождение достаточно малых окрестностей рассматриваемой области, в которой содержится одно значение корня, и уточнение этих корней, т.е. вычисление корней с заданной точностью в некоторой окрестности.
Отделение корней
Если на отрезке
функция непрерывна, имеет знакопостоянную
производную и принимает на концах
отрезка значения разных знаков, то
внутри
существует единственный корень уравнения
;
Бисекция
Пусть уравнение
имеет на отрезке
единственный корень, причем функция
на этом отрезке непрерывна. Разделим
отрезок
пополам точкой
.
Если
,
то возможны два случая: либо
меняет знак на отрезке
,
либо на отрезке
.
Выбираем в каждом случае тот из отрезков,
на котором функция меняет знак, и
продолжаем этот процесс до сколь угодно
малого отрезка, содержащего корень
уравнения;
Метод касательных
Пусть корень
уравнения
отделен
на отрезке
,
и
имеют разные знаки, производные
и
сохраняют знак на всем интервале
и
.
Проведем касательную в точке
.
Для того чтобы точка пересечения
касательной с осью OX
лежала внутри отрезка
,
касательную надо проводить в точке, где
знаки
и второй производной
одинаковы. Иными словами, для
должно выполняться условие:
.
Новое значение приближенного корня
вычисляем по формуле:
,
.
Этот процесс продолжаем до тех пор, пока
.
Метод хорд
Пусть мы нашли
отрезок
,
на котором функция
меняет свой знак. В данном методе процесс
итераций состоит в том, что в качестве
приближений к корню уравнения принимаются
значения
точек пересечения хорды с осью абсцисс.
Каждое новое значение приближения корня
находится по формуле
.
Выбираем тот отрезок, на котором функция
меняет свой знак. Продолжаем этот процесс
до тех пор, пока не достигнем нужной
точности, т. е.
.
