
- •Дано приближенное число и относительная погрешность числа. Записать число с явным указанием погрешности.
- •Известна абсолютная или относительная погрешность приближенного числа. Определить количество верных цифр числа, используя определение количества верных цифр.
- •Дана функция f(a,b,c). Значения переменных указаны со всеми верными цифрами. Оценить погрешность результата, используя общую формулу погрешностей.
- •Дана функция f(a,b,c). Значения переменных указаны со всеми верными цифрами. Оценить погрешность результата, используя оценки погрешностей для арифметических операций.
- •Перечислить все элементы главного окна matlab, их назначение и особенности.
- •Перечислить все арифметические операторы matlab (название, обозначение) с указанием их приоритета. Привести примеры для каждого оператора.
- •Назначение, структура и свойства м-файла сценария. Комментарии в м-файлах сценариях. Пример м-файла сценария для решения какой – либо задачи.
- •Переменные, оператор присваивания, перенос строки, форматы чисел, комментарии (определения и примеры).
- •Формирование векторов и матриц. Определение размера матриц. Транспонирование векторов и матриц. Оператор двоеточие. Примеры по каждому пункту.
- •Операторы отношения и логические операторы. Условный оператор if. Пример использования в matlab.
- •Оператор цикла for. Пример использования в matlab.
- •Оператор цикла while. Пример использования в matlab.
- •Перечислить способы отделения корней. Как реализовать графический способ отделения корней в matlab, привести пример м-файла сценария.
- •15.Решить в пакете matlab уравнение с заданной точностью на заданном отрезке с использованием функции fzero.
- •16.Сформулировать отличия метода половинного деления от метода касательных (Ньютона). Сравнительные достоинства и недостатки методов.
- •Решить в пакете matlab уравнение с заданной точностью при заданном начальном приближении с использованием функции fzero.
- •Дано уравнение . Показать, сходится или нет итерационный процесс на заданном отрезке.
- •Функция задана таблично на отрезке . С какой точностью можно вычислить значение данной функции в указанной точке с помощью интерполяционного полинома Лагранжа.
- •Функция задана таблично в точках и . Построить интерполяционный полином Лагранжа . Создать m – файл функцию в matlab.
- •28.Сформулировать принципиальные отличия сплайн – интерполяции от интерполяционной формулы Лагранжа.
- •29.Функция , задана таблично в узлах . Выполнить ступенчатую интерполяцию данной функции средствами matlab с построением графика.
- •Функция , задана таблично в узлах . Выполнить линейную интерполяцию данной функции средствами matlab с построением графика.
- •31.Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b и с помощью метода трапеций встроенными средствами matlab.
- •Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b и с помощью метода Симпсона встроенными средствами matlab.
- •Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b, и количестве узлов интегрирования n с помощью квадратурной формулы левых прямоугольников в matlab.
- •Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b, и количестве узлов интегрирования n с помощью квадратурной формулы средних прямоугольников в matlab.
- •Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b, и количестве узлов интегрирования n с помощью квадратурной формулы трапеций в matlab.
- •Вычислить значение интеграла при заданных значениях a, b, и количестве узлов интегрирования n с помощью квадратурной формулы Симпсона в matlab.
- •40.Аналитически найти теоретическую погрешность при численном вычислении интеграла при заданных значениях a, b, и количестве узлов интегрирования n с помощью квадратурной формулы Симпсона.
- •Сформулировать задачу Коши. Привести не менее двух примеров.
- •Сформулировать отличие частного решения от общего решения. Пример.
- •Дана задача Коши для оду первого порядка. Построить вычислительную формулу для ее решения методом Рунге – Кутта первого порядка.
- •46. (Сводный вопрос) Каким образом получены вычислительные формулы для методов Рунге – Кутта первого, второго и четвертого порядков точности. Основное соотношение, которое при этом используется.
- •47.Реализация метода Рунге – Кутта 4 – го порядка в matlab.
- •48.Формулировка задачи Коши для систем оду первого порядка. Привести пример.
- •49.Дано оду второго порядка с начальными условиями. Преобразовать данное уравнение к задаче Коши для системы оду первого порядка.
- •50.Дана таблица значений , и значения . Написать m – файл сценарий для решения задачи Коши двухшаговым методом Адамса – Башфорта, используя оператор цикла for.
Дано приближенное число и относительная погрешность числа. Записать число с явным указанием погрешности.
Известна абсолютная или относительная погрешность приближенного числа. Определить количество верных цифр числа, используя определение количества верных цифр.
Если
положительное приближенное число
имеет
относительную погрешность
,
то количество верных знаков n данного
числа можно определить по формуле
и
в качестве n взять
ближайшее целое к
число.
x = 42.221, = 0.5%
Найдем количество верных цифр числа x:
Отсюда n = 3
Дано
число a =
547.78, определенное с абсолютной
погрешностью
.
Определить количество верных цифр числа
а.
Решение:
1) Найдем относительную погрешность числа
2) Найдем количество верных цифр
Отсюда n = 4, a = 547.8
Дана функция f(a,b,c). Значения переменных указаны со всеми верными цифрами. Оценить погрешность результата, используя общую формулу погрешностей.
Общая формула вычисления погрешности
Задача 2.
Записать формулу для оценки абсолютной погрешностей функции трех переменных:
,
если
Решение:
Дана функция f(a,b,c). Значения переменных указаны со всеми верными цифрами. Оценить погрешность результата, используя оценки погрешностей для арифметических операций.
Погрешности арифметических действий
Перечислить все элементы главного окна matlab, их назначение и особенности.
http://orloff.am.tpu.ru/matlab/index.htm лабораторная №1. – 3.интерфейс Матлаб
Рабочая среда MatLab содержит следующие элементы:
-панель инструментов с кнопками и раскрывающимся списком;
-окно с вкладками Launch Pad и Workspace, из которого можно получить доступ к различным модулям ToolBox и к содержимому рабочей среды;
-окно с вкладками Command History и Current Directory, предназначенное для просмотра и повторного вызова ранее введенных команд, а также для установки текущего каталога;
-командное окно, в котором находится приглашение к вводу » и мигающий вертикальный курсор;
-строку состояния.
Если в рабочей среде MatLab отсутствуют некоторые окна, то следует в меню View выбрать соответствующие пункты: Command Window, Command History, Current Directory, Workspase, Launch Pad.
Перечислить все арифметические операторы matlab (название, обозначение) с указанием их приоритета. Привести примеры для каждого оператора.
В отличие от большинства языков программирования в системе MATLAB практически все операторы являются матричными, т. е. предназначены для выполнения операций над матрицами. Cписок арифметических операторов и синтаксис их применения:
Функция |
Название Оператора |
Синтаксис |
Plus |
Плюс + |
М1+М2 |
Uplus |
Унарный плюс + |
+М |
Minus |
Минус |
М1-М2 |
Uminus |
Унарный минус |
-М |
Mtimes |
Матричное умножение * |
М1*М2 |
Times |
Поэлементное умножение массивов .* |
А1.*А2 |
Mpower |
Возведение матрицы в степень |
М1^х |
Power |
Поэлементное возведение массива в степень |
А1.^х |
Mldivide |
Обратное (справа налево) деление матриц |
M1\M2 |
Mrdivide |
Деление матриц слева направо |
М1/М2 |
Ldivide |
Поэлементное деление массивов справа налево |
А1.\А2 |
Rdivide |
Поэлементное деление массивов слева направо |
А1 . /А2 |
Kron |
Тензорное умножение Кронекера |
kron(X.Y) |
При работе с массивом чисел установлены следующие уровни приоритета: уровень 1: поэлементное транспонирование (.'), поэлементное возведение в степень (.^), эрмитово сопряженное транспонирование матрицы ('), возведение матрицы в степень (^);
уровень 2: унарное сложение (+), унарное вычитание (-);
уровень 3: умножение массивов (.*), правое деление (./), левое деление массивов (.\), умножение матриц (*), решение систем линейных уравнений - операция (/), операция (\);
уровень 4: сложение (+), вычитание (-);
уровень 5: оператор формирования массивов (:).
Внутри каждого уровня операторы имеют равный приоритет и вычисляются в порядке следования слева направо. Заданный по умолчанию порядок следования может быть изменен с помощью круглых скобок.