- •Лабораторные работы № 4 - 8
- •По вычислительному практикуму
- •Лабораторная работа № 4
- •Приближенное вычисление определенных интегралов
- •Функция на участкезаменяется многочленом нулевой степени, т. Е. Постоянной для всех величинойтогда
- •Оценка погрешности и точность вычисления
- •Задания к лабораторной работе № 4
- •Контрольные вопросы к лабораторной работе № 4
- •Лабораторная работа № 5 Приближенное вычисление дифференциальных уравнений
- •Оценка погрешности и точность вычислений
- •Замечания по технике вычислений
- •Этапы решения
- •Порядок заполнения таблицы
- •Задания к лабораторной работе № 5
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 6 Решение нелинейных систем методом итераций
- •Варианты заданий
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 7 Решение нелинейных систем методом Ньютона
- •Варианты заданий
- •Метод сеток для уравнений эллиптического типа
- •Метод сеток для уравнения гиперболического типа
- •Задание
- •Библиографический список
Задания к лабораторной работе № 5
Составить
таблицу дифференциального уравнения
с начальными условиями
на отрезке
с точностью
Построить график решения.
Таблица 4
|
№ |
Уравнения |
|
|
a |
b |
| |
|
|
|
4 |
11 |
4 |
5,1 |
10-4 | |
|
2. |
|
1,6 |
2,9 |
1,6 |
2,7 |
10-4 | |
|
3 |
|
1,7 |
5,3 |
1,7 |
2,6 |
10-3 | |
|
4 |
|
0,6 |
0,8 |
0,6 |
1,4 |
10-3 | |
|
5 |
|
1,6 |
4,6 |
1,6 |
2,4 |
10-3 | |
|
6 |
|
1,4 |
2,2 |
1,4 |
2,2 |
10-3 | |
|
7 |
|
0,5 |
0,6 |
0,5 |
1,3 |
10-3 | |
|
8 |
|
0,8 |
1 |
0,8 |
1,6 |
10-3 | |
|
9 |
|
1,4 |
2,2 |
1,4 |
2,0 |
10-3 | |
|
10 |
|
1,8 |
2,6 |
1,8 |
2,6 |
10-4 | |
|
№ |
Уравнения |
|
|
a |
b |
| |
|
11 |
|
0,8 |
3,8 |
0,8 |
1,9 |
10-3 | |
|
12 |
|
1,8 |
4,5 |
1,8 |
2,5 |
10-4 | |
|
13 |
|
3 |
6,1 |
3 |
4,4 |
| |
|
14 |
|
0,3 |
0,2 |
0,3 |
1,1 |
10-4 | |
|
15 |
|
3 |
5 |
3 |
5,7 |
| |
|
16 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
17 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
18 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
19 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
20 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
21 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
22 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
23 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
24 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
25 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
26 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
27 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
28 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
29 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
30 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
31 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
32 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
33 |
|
0 |
0 |
0 |
0,8 |
10-4 | |
|
34 |
|
0 |
0 |
0 |
0,6 |
10-4 | |
Контрольные вопросы
Что является решением дифференциального уравнения?
Сущность методов Эйлера и Рунге-Кутты.
Геометрическая интерпретация методов.
Достоинства и недостатки каждого из методов.
Каким образом достигается точность вычислений в методе Рунге-Кутты?
Погрешность методов Эйлера и Рунге-Кутты.
Лабораторная работа № 6 Решение нелинейных систем методом итераций
Рассмотрим применение этого метода при n = 2
(1)
Система (1) приводится к виду
(2)
при
этом для обеспечения сходимости метода
требуется, чтобы в той области D.
плоскости
в которой ищется решение, выполнялось
условие
для
некоторой константы
,
где

-
матрица
частных производных функций
- ее норма.
Начальное
приближение
выбирается произвольно. Далее строится
последовательность векторов
по формулам
,
![]()
которая сходится к решению системы (1).
Пример. Решить систему уравнений

с
точностью до
![]()
Перепишем данную систему в виде

Решение ищем в области D

Заметим, что

![]()
при
.
В
качестве начального приближения выберем
Все вычисления приведены в табл. 1.
Таблица 1
|
k |
|
|
|
|
|
0 |
-0,500 |
-2,000 |
-0,333 |
-2,491 |
|
1 |
-0,333 |
-2,491 |
-0,497 |
-2,403 |
|
2 |
-0,497 |
-2,403 |
-0,468 |
-2,490 |
|
3 |
-0,468 |
-2,490 |
-0,497 |
-2,476 |
|
4 |
-0,497 |
-2,476 |
0,492 |
-2,490 |
|
5 |
-0,492 |
-2,490 |
-0,497 |
-2,487 |
|
6 |
-0,497 |
-2,487 |
-0,496 |
-2,490 |
|
7 |
-0,496 |
-2,490 |
|
|
Процесс вычислений закончен на 7-м шаге, так как
![]()
Ответ:
![]()
