- •1. Решение трансцендентных уравнений методом дихотомий.
- •2. Решение трансцендентных уравнений методом хорд.
- •3. Решение трансцендентных уравнений методом касательных (метод Ньютона)
- •4. Решение трансцендентных уравнений методом секущих.
- •5. Решение трансцендентных уравнений методом простых итераций.
- •Задачи линейной алгебры
- •6. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом Гаусса.
- •4.2. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом Гаусса
- •7. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом простых итераций.
- •8. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом Зейделя.
- •9. Вычисление определителей методом Гаусса.
- •10. Обращение матриц.
- •Аппроксимация зависимостей
- •11. Интерполяция зависимостей каноническим полиномом.
- •12. Интерполяционный полином Лагранжа.
- •13. Интерполяционный полином Ньютона.
- •14. Интерполяция сплайнами.
- •15. Аппроксимация зависимостей методом наименьших квадратов.
- •Математически минимум величины q достигается при равенстве нулю частных производных от q по всем коэффициентам с0, с1, …, сm:
- •Вычисление определенных интегралов Требуется вычислить интеграл вида
- •16. Методы прямоугольников вычисления определенных интегралов.
- •Аналогично, в методе правых прямоугольников
- •17. Метод трапеций вычисления определенных интегралов.
- •18. Уточнение по Ричардсону вычисления определенных интегралов методом трапеций.
- •Решение дифференциальных уравнений
- •19. Метод Эйлера решения задачи Коши для оду 1 порядка.
- •20. Усовершенствованный метод Эйлера решения задачи Коши для оду 1 порядка.
- •21. Исправленный метод Эйлера решения задачи Коши для оду 1 порядка.
- •22. Метод Рунге-Кутта четвертого порядка решения задачи Коши для оду 1 порядка.
- •23. Метод Кутта-Мерсона решения задачи Коши для оду 1 порядка.
7. Решение систем линейных алгебраических уравнений методом простых итераций.
Для применения этого метода приведем систему (4.1) к виду:
-
x1 = (a1,n+1- a 11 x 1- a 12 x 2-...- a 1n x n) / a 11+ x 1
x2 = (a2,n+1- a 21 x 1- a 22 x 2-...- a 2n x n) / a 22+ x 2
(4.20)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
xn = (an,n+1- a n1 x 1- a n2 x 2-...- a nn x n) / a nn+ x n
Зададимся
некоторым начальным приближением
,
,
... ,
и подставим его значения в правые части
(4.20), и получим новое приближение
,
,
... ,
,
которое подставим снова в систему (4.20)
и т.д.
Таким образом организуется итерационный процесс, называемый методом простых итераций для систем алгебраических уравнений и являющийся обобщением метода простых итераций для алгебраических уравнений, рассмотренного в разделе 3:
-
(4.21)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
,
где
=(ai,n+1-
a
i1
x
1-
a
i2
x
2-...-
a
in
x
n)
/
a
ii+
x
i ,
i=1,2,...,n ; m - номер
итерации.
Процесс (4.21) можно представить в несколько ином виде:
-
(4.22)
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
,
где
=(ai,n+1-
a
i1
x
1-
a
i2
x
2-...-
a
in
x
n)
/
a
ii ,
i=1,2,...,n ;
Значения
или
короче
характеризуют
разницу между m-м и (m+1)-м приближениями
и образуют совокупность так называемых
невязок
(m+1)-го приближения.
Процесс
(4.21) или (4.22) является бесконечным
вычислительным процессом, каждая
новая итерация которого дает все лучшее
приближение к точному решению системы.
В качестве критерия окончания обычно
берется выполнение условия:
“Все невязки по абсолютной величине
меньше наперед заданного числа
”,
характеризующего точность решения
системы, т.е.
-
<
,
i =1,2,...,n(4.23)
