Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Инструкции к Лаб3 (Лаб3 3.1, 3.2, 3.3, 3.4).doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
748.03 Кб
Скачать

4. Индивидуальные задания к работе 3.1.

Индивидуальное задание должно быть выполнено в отдельном файле с именем Лаб3.xls, на листе Лаб3.1.

Вначале, для удобства работы, на этот же лист нужно скопировать условие вашего варианта задания (табл. 2).

Постройте на этом листе таблицы и диаграммы с графиками функций f 1(x) и f 2(x) в заданном интервале [a,b] (табл. 2).

Таблица 2 - Варианты индивидуальных заданий

f 1(x)

f 2(x)

+1

1; 1,7

+2

1; 1,8

+3

0.2; 0.7

+4

4; 5,2

5

1.2; 2

+6

1.5; 2.2

+7

0.1; 1.1

+8

1.2; 2.8

+9

-0,1

0.1; 0.9

+10

4.6; 5.9

+11

1.2; 2.8

+12

0.1; 1.6

+13

0.3; 1.2

+1

+14

0.5; 1.7

+15

0.1; 0.5

+16

2,5; 4,1

+17

0.1; 1.1

+18

0.1; 1.6

+19

1.1; 2.2

+20

1.2; 2.8

+2

+21

0; 1

1+

+22

1.2; 2

+23

+3

4.5; 6.9

+4

+24

0.1; 0.9

+25

1+

1.1; 2.8

+2

+26

X+

1; 3

+x

+27

0;0.9

+28

4.0;7.1

+29

1.2;2.8

30

1.0;2.0

31

1.1;2.2

32

0; 0.9

33

1.2;2.8

Работа 3.2

Построение графика кусочно-непрерывной функции одной переменной.

Задание.

И

(2)

спользуя приемы, рассмотренные в работе 3.1, построить график кусочно-непрерывной функции вида (2)

Порядок выполнения работы.

Этот график строится так же, как строились графики в работе 3.1, за одним исключением – в ячейку С4 (рис. 3) вводится формула, содержащая логические функции:

=ЕСЛИ(B4<0,2;1+LN(1+B4);ЕСЛИ(И(B4>=0,2;B4<=0,8);(1+B4^(1/2))/(1+B4);2*EXP(-2*B4)))

Рис.3 Построение и анализ графика кусочно-непрерывной функции

Индивидуальные задания к работе 3.2.

Постройте таблицы и диаграммы с графиками кусочно-непрерывной функции y(x)

Индивидуальное задание должно быть выполнено на листе Лаб3.2 в том же файле Лаб3.xls, что и задание к работе Лаб3.1 .

Так же, как при выполнении работы 3.1, на этом листе нужно разместить условия, предложенного Вам варианта задания.

Варианты заданий на построение и аппроксимацию кусочно-непрерывных функций.

1. Задавшись интервалом [xнач; xкон] и шагом табулирования delta_x независимой переменной х, построить график заданной кусочно-непрерывной функции y(x).

2. Аппроксимировать полученный график непрерывной функцией, подобрав тип аппроксимирующей функции и значения её параметров так, чтобы она наиболее адекватно описывала в выбранном интервале [xнач; xкон] функцию Y(x).

  1. y =

  1. y =

  1. + y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y=

  1. y = +

  1. y=

  1. y =

  1. y =

  1. y=

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y=

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y = +

  1. +y=

  1. y =

  1. y= +

  1. y =

  1. y =

  1. y=

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y =

  1. y=

Работа 3.3.

Нахождение графического и численного решения нелинейного уравнения.

З адание. Используя средства MS Excel локализовать графически и уточнить численно вещественные корни уравнения (1) в заданном интервале независимой переменной x [-1;1]

Порядок выполнения задания.

1. Локализуем, построив в заданном интервале переменной x, график функции F(x), и определим грубую оценку значений корней уравнения F(x)=0.

Отметим, что у полинома третьего порядка имеется не более трёх, вещественных корней.

П остроим таблицу (табл. 1, рис. 4.), протабулировав функцию (2) в заданном интервале [-1;1], с шагом табуляции равным +0,2 (рис. 4) и построим график этой функции (рис. 1).

Напоминаем, что в терминах MS Excel в клетке c7 , эта формула запишется как формула (3) и ею, используя команду Главная, Заполнить, … нужно будет разместить в остальные клетки интервала c7:c17.

=B7^3-0,01*B7^2-0,7044*B7+0,139104 (3)

Из таблицы 1 и графика (рис. 4) видно, что полином меняет знак в интервалах [-1,-08], [0.2, 0.4] и [0.6, 0.8]. Это означает, что на каждом из них имеется корень данного полинома. И, как видно из графика, эти корни приблизительно равны x0=-0.9, x1=0.2 и x3=0.7 , соответственно.

Уточним значения корней, используя встроенную в MS Excel процедуру Подбор параметра.

Предварительно построим отдельную таблицу для уточнения значения корней (рис.4, табл. 2).

В клетку E9 введем приближенное значение 1-го корня -0,9. В клетку F9 введём формулу = E9^3-0,01*E9^2-0,7044*E9+0,139104

Выполним команду:

Данные, Анализ «что-если», Подбор параметра, Установить в ячейке: F9, Значение: 0, Изменяя значение ячейки: $E$9, Ok.

В диалоговом окне Подбора параметра просматриваем значение полинома при найденном значении корня и нажимаем Ok.

Найденное значение корня, MS Excel помещает в клетку E9.

Аналогично рассмотренному можно уточнить взятые из графика значения других корней уравнения. В качестве начальных значений корней в клетках e10 и e11 занесём, взятые из графика, грубые значения х=0,3 и х=0,7

Рис. 4. Локализация и уточнение значений корней нелинейного уравнения F(x)=0