Казанский Национальный Исследовательский
Технологический Университет
Кафедра химической кибернетики
Отчет по
ЧИСЛЕНННЫМ МЕТОДАМ
Выполнил: студент
гр. 411171
Сулейманова Д.И.
Проверила: доцент каф. хим.
кибернетики Кошкина Л.Ю.
Казань, 2012
Содержание
ТЕМА 2. «ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ» 3
Постановка задачи 3
Б) Для выведения корней использовали функцию =МУМНОЖ(A5:C7;E1:E3). 3
Листинг программ 6
Результаты 8
Выводы 8
Список литературы 9
ТЕМА 2. «ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ СИСТЕМ ЛИНЕЙНЫХ АЛГЕБРАИЧЕСКИХ УРАВНЕНИЙ»
Постановка задачи
Решить систему линейных алгебраических уравнений:
A1:C3;E1:E3
0,5 |
1,7 |
0,3 |
|
-0,24 |
1,6 |
1,5 |
-2,3 |
|
4,3 |
3,7 |
-2,5 |
3,2 |
|
6,5 |
1,6х1+1,5х2-2,3х3=4,3
3,7х1-2,5х2+3,2х3=6,5
Для решения уравнения использовали следующие методы:
метод обратной матрицы,
метод Крамера,
метод Гаусса,
метод простых итераций,
метод Гаусса-Зейделя.
Решение:
Прямые (точные) методы
Метод обратной матрицы: (х=А-1*В – формула данного метода, где В-вектор свободных членов, А-1-обратная функция)
А) Для реализации данного метода в электронных таблицах воспользовались математической функцией =МОБР(А1:С3) для определения коэффициента А:
Коэффициент А
|
| ||
0,035834 |
0,233488 |
0,16446 | |
0,514126 |
-0,01848 |
-0,06148 | |
0,360228 |
-0,28441 |
0,074309 |
Б) Для выведения корней использовали функцию =МУМНОЖ(A5:C7;E1:E3).
2) Метод Крамера: (xi=∆i/∆ , где ∆-главный определитель, ∆i-определитель, полученный путем заменыi-го столбца столбцом свободных членов):
А)Замена столбцов главного определителя столбцом свободных членов:
-0,24 |
1,7 |
0,3 A10:C12 |
4,3 |
1,5 |
-2,3 |
6,5 |
-2,5 |
3,2 |
|
|
|
0,5 |
-0,24 |
0,3 A14:C16 |
1,6 |
4,3 |
-2,3 |
3,7 |
6,5 |
3,2 |
|
|
|
0,5 |
1,7 |
-0,24 A18:С20 |
1,6 |
1,5 |
4,3 |
3,7 |
-2,5 |
6,5 |
Б) Нахождение ∆, ∆1, ∆2, ∆3 (∆ выражали через Д) функцией =МОПРЕД(A1:C3):
=МОПРЕД(A1:C3)
Д |
-26,511 =МОПРЕД(A10:C12) |
Д1 |
-54,729 =МОПРЕД(A14:C16) |
Д2 |
15,9732 =МОПРЕД(A18:C20) |
Д3 |
21,909 |
В) Нахождение корней отношениями Д1/Д, Д2/Д, Д3/Д.
Метод Гаусса:
А)Прямой ход. Это приведение матрицы системы к треугольному виду.
Б)Обратный ход. Нахождение неизвестных.
Алгоритм метода Гаусса
n-количество уравнений.
Массивы: a(n,n)-коэффициенты системы;b(n)-свободные члены (правая часть уравнений);x(n)-решение системы.
Ввод n, a, b Цикл по уравнениям, изкоторых вычитаем |
FOR k=1 TO n-1 |
Выбор главного элемента и перестановка уравнений Цикл по уравнениям,которые умножаем |
FOR i=k+1 TO n |
m=aik/akk Цикл по столбцам |
FOR j=k+1 TO n |
aij=aij-m*akj |
bi=bi-m*bk |
xn=bn/ann |
FOR i=n-1 TO 1 шаг - 1 Определение х из последнего уравнения |
FOR j=i+1 TO n |
S=∑aij*xi |
xi=(bi-s)/aii |
Печать xi |
Прямой ход
Обратный ход
Цикл по уравнениям
Цикл по столбцам