Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

ЛР_ОТП_M03434

.pdf
Скачиваний:
4
Добавлен:
07.02.2016
Размер:
744.43 Кб
Скачать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

61

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.87

 

 

0.27

 

-0.22

 

-0.18

-1.21

0.55

 

 

1.77

 

 

 

0.39

 

 

1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№8

-0.21

 

 

 

 

-1

 

 

-0.45

 

 

0.18

 

0.33

 

0.84

 

 

 

 

1.79

 

 

 

 

 

0.95

 

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.12

 

 

 

 

0.13

 

 

-0.33

 

 

0.18

 

0.48

 

0.24

 

 

 

 

1.03

 

 

 

 

 

-0.41

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.33

 

 

 

 

-0.41

 

 

0

 

 

-1

 

1.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.81

 

 

-0.07

 

 

0.38

 

 

-0.21

 

0.81

0.59

 

 

1.77

 

 

 

1.39

 

 

1.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№9

-0.22

 

 

 

 

-0.92

 

 

 

0.11

 

 

 

0.33

 

 

 

0.64

 

0.84

 

 

 

 

1.79

 

 

 

 

 

0.95

 

 

 

2.5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.51

 

 

 

 

 

-0.07

 

 

 

 

-0.81

 

 

 

-0.11

 

 

1.71

 

1.24

 

 

 

 

1.03

 

 

 

 

 

-0.41

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.33

 

 

 

 

 

-0.41

 

 

 

 

0

 

 

 

-1

 

 

 

1.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

0.22

 

-0.11

 

0.31

 

 

-2.7

1.42

 

 

1.43

 

 

 

0.27

 

 

0.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№10

0.38

 

-1

 

-0.12

 

 

0.22

 

 

 

1.5

 

1.43

 

 

 

 

-0.84

 

 

 

 

0.93

 

 

 

0.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.11

 

0.23

 

1

 

 

-0.51

 

 

 

1.2

 

0.27

 

 

 

 

0.93

 

 

 

 

 

 

-0.48

 

 

0.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.17

 

-0.21

 

0.31

 

 

-1

 

 

 

0.17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.93

 

 

 

-0.08

 

 

0.11

 

 

-1.18

 

0.51

 

-0.93

 

 

 

 

-0.08

 

 

 

0.11

 

 

 

1.18

 

№11

0.18

 

 

 

-0.48

 

 

0

 

 

0.21

 

-1.17

 

0.18

 

 

 

 

-0.48

 

 

 

0

 

 

 

0.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.13

 

 

 

 

0.31

 

 

-1

 

 

-0.21

 

1.02

 

0.13

 

 

 

 

0.31

 

 

 

 

-1

 

0.210

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.08

 

 

 

0

 

 

-0.33

 

 

-0.72

 

0.28

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.95

 

 

-0.06

 

-0.12

 

0.14

 

 

2.17

-1

 

 

 

-0.07

 

 

 

0.21

 

 

0.92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№12

0.04

 

 

 

 

-1.12

 

 

0.08

 

 

0.11

 

 

 

1.4

 

1

 

 

 

 

0.03

 

 

 

 

-0.42

 

0.92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.11

 

 

 

 

 

0.12

 

 

 

 

0

 

 

 

1.03

 

 

 

0.8

 

-0.03

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

-0.04

 

1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.34

 

 

 

 

0.08

 

 

-1.06

 

0.14

 

 

 

2.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

-0.19

 

 

 

0.27

 

 

 

-0.88

 

 

1.2

-1

 

 

-0.07

 

0.21

 

 

0.92

 

№13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.33

 

 

 

-1

 

 

 

-0.07

 

 

 

0.21

 

 

 

0.92

 

0.07

 

0.03

 

 

-0.42

 

0.92

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.11

 

 

 

 

0

 

 

 

1.03

 

 

 

-0.42

 

 

0.92

 

0.21

 

 

0.42

 

 

-0.04

 

 

1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

№14

№15

№16

№17

№18

№19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

62

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.92

 

 

-0.03

 

 

 

0

-0.04

 

1.2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.88

 

-0.23

 

 

 

 

0.25

-0.16

1.24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.33

 

 

0.03

 

 

 

 

-0.84

-0.32

-1.15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.14

 

 

-0.66

 

 

 

 

-0.18

0.24

 

0.89

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.12

 

 

-0.05

 

 

 

 

0

-0.85

0.57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.12

 

 

-1

 

 

 

 

0.32

-0.18

0.72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.08

 

 

-0.12

 

 

 

 

-0.77

0.32

 

0.58

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.25

 

 

0.22

 

 

 

 

0.14

-1

 

-1.56

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.77

 

-0.14

 

 

 

 

0.06

-0.12

-1.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-0.86

 

0.23

 

 

 

 

0.18

0.17

 

1.42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.12

 

-1.14

 

 

 

0.08

0.09

 

0.83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.16

 

0.24

 

 

 

 

-1

-0.35

-1.21

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.23

 

-0.08

 

 

 

0.05

-0.75

-0.65

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

76

 

 

21

 

 

 

 

 

6

-34

 

-142

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12

 

 

-114

 

 

 

8

9

 

83

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

24

 

 

 

 

 

-100

-35

 

-121

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23

 

 

-8

 

 

 

 

 

5

-75

 

85

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-83

 

 

27

 

 

 

-13

-11

 

142

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

-68

 

 

 

13

24

 

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

54

 

 

 

127

36

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

27

 

 

 

34

156

 

49

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

3

 

 

9

1.11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

1

 

 

9

 

 

4

1.16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.08 -0.12 -0.77 0.32

0.25

 

0.22

 

0.14

 

-1

-0.77-0.14 0.06 -0.12

0.08 0.25-0.77 0.32 0.25 0.22 0.14 -1 -0.770.14 0.06 -0.12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

3

 

0.55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

4

 

 

9

 

0.35

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

9

 

 

5

 

0.55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

4

 

 

0.55

 

 

 

 

 

 

 

1

4

 

16

 

 

1.35

 

 

 

 

 

 

 

1

8

 

64

 

 

3.55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.64 0.53 -0.33 3 0.53 -0.92 0.23 2 -0.33 0.23 0.78 1

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

3

 

1

 

11

 

 

 

 

 

 

3

 

5

 

3

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

9

 

 

1

 

 

4

 

 

1.24

 

1

 

3

 

5

 

 

19

 

 

9

 

1

 

 

3

 

 

4

 

 

1.55

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-1

 

 

0.28

 

 

-0.17

0.06

-21

11

 

12

 

13

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№20

0.52

 

-1

 

 

 

0.12

 

0.17

 

117

 

12

 

13

 

 

15

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.17

-0.18

 

-0.79

 

0

 

0.81

 

13

 

 

15

 

 

 

19

 

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.11

 

0.22

 

 

0.03

 

-0.95

 

-0.72

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.5Контрольні питання

1.Сформулюйте визначення норми вектора і запишіть формули для знаходження норми.

2.Поняття погано обумовленої системи рівнянь.

3.Сформулюйте алгоритм методу Гауса.

4.Засоби системи MatLab для розв’язання СЛАР.

5.Алгоритм методу Якобі.

6.Алгоритм методу Зейделя.

7.Сформулюйте достатню умову збіжності методів Якобі і Зейделя.

8.Сформулюйте критерій закінчення ітерацій в методах Якобі і Зейделя.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

64

Список літератури

1.Турчак Л.И. Основы численных методов: Учеб.пособие.-М.: Нау-

ка, 1987. -320 с.

2.Федотов А.М. Годовой спецкурс «Изучаем Matlab через Internet». Новосибирский государственный университет: http://www.ict.nsc.ru/win/fedotov.

3.Якушев А.В. Начинаем работать в Matlab: Краткое руководство. -М.: Изд.дом «Вильямс», 2006. -128с.

4.Андреева А.А. Введение в Matlab. Учебное пособие. –М. :Логос, 2003. -75с.

5.Петюшкин А.В. Matlab. –СПб.: БХВ –Петербург, 2005. -400с.

Потемкин В.Г."Введение в Matlab" http://matlab.exponenta.ru/ml/book1/index.php .

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

 

65

 

 

Додаток А

 

 

Індивідуальні завдання до робіт № 4, 5

1

2

1

3x4+4x3-12x2-5=0

ln(x)+(x+1)3=0

2

2x3-9x2-60x+1=0

x×2x=1

3

x4-x-1=0

x+cos(x)=1

4

2x4 - x2-10=0

x+lg(1+x)=1.5

5

3x4+8x3+6x2-10=0

lg(2+x)+2x=3

6

x4 -18x2+5x-8=0

2x+5x-3=0

7

x4+4x3-12x2+1=0

5x+3x =0

8

x4 - x3-2x2+3x-3=0

3ex=5x+2

9

3x4+4x3-12x2+1=0

5x=6x+3

10

3x4-8x3-18x2+2=0

2ex+5x-6=0

11

2x4-8x3+8x2-1=0

2arctg(x)-x+3=0

12

2x4+8x3+8x2-1=0

(x-3) × cos(x)=1

13

x4-4x3-8x2+1=0

xx= 20-9x

14

2x4-9x3-60x2+1=0

x × lg(x)=1

15

x5 +x2-5=0

tg3x=x-1

16

3x4+4x3-12x2-7=0

5x =1+e-x

17

3x4+8x3+6x2-11=0

5x =3-ex

18

x4 -18x3-10=0

arctg(x2+1/x)=x

19

3x4-8x3-18x2+2=0

tg(0.55x+0.1)=x2

20

x4 -18x -10=0

5x-6x =7

21

x4 +18x -10=0

5x-6x =3

22

x4 +18x3-6x2+x-10=0

5x =1+e-2x

23

x5 +12x3-6x2+x-10=0

7x-6x =2

24

3x5-8x3-18x2+2=0

5x =2+e-2x

25

x3 -18x -10=0

x×2x=3

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

66

Додаток Б.

Варіанти для підготовки до модульного контролю по темі «Розв’язання нелінійних рівнянь»

Нижче приведені варіанти завдань. Кожне з них включає варіанти, що відрізняються один від одного набором даних. Всі параметри у формулах, якщо не обумовлене інше, слід записувати в системі СІ.

Завдання 1. Заземлітель у формі кільця радіусом r розташова-

ний в грунті на глибині h. Його сопротивление при h >> r розраховується по формулі:

де π = 3,14., G - електропровідність грунту, d - діаметр провідника з якого виготовлено кільце.

Задавшись параметрами h і d, вказаними в таблиці, а також прийнявши G = 0,03 1/Ом·м, знайдіть радіус r, що забезпечує необхідне сопротивление заземлення R .

Завдання 2. Заземлітель, виготовлений у вигляді грат прямокутної форми з металевих труб, розташований горизонтально в грунті на глибині h. Опір заземлителя розраховується по формулі

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

67

де π = 3,14…, L = 6×l − сумарна довжина труб, r − радіус труб, h − глибина, G − питома електропровідність грунту.

Задавшись параметрами r = 0,01 м, h (із таблиці), визначите розмір l, відповідний необхідному сопротивлению R.

Завдання 3. Електрична ємкість системи двох паралельних пластин прямокутної форми (див. Малюнок) при a d і b d може бути визначена по формулі:

де ε1 − відносна діелектрична прони-

кність середовища,

ε0 = 8,85·10–12 Ф/м; a і b − розміри пластин; d − відстань між пластинами,

π = 3,14….

Знайдіть зазор d, що забезпечує необхідної ємкості C при вказаних в таблиці параметрах.

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

68

Завдання 4. Електрична ємкість двох коаксіальних плоских дисків (див. малюнок) при L/R<1 розраховується по формулі:

де ε1 − відносна діелектрична проникність середовища,

ε0 = 8,85·10–12 Ф/м, R − радіус дисків, L − відстань між дисками, π

=3,14... .

Знайдіть радіус R, що задовольняє необхідному значенню ємності С, при заданих в таблиці параметрах ε1 и L .

Завдання 5. У інтегральних схемах використовують планарные конденсатори, що мають вигляд металевого диска, розташованого в круглому вирізі металізації на поверхні діелектричної підкладки (див. малюнок). Ємкість такого конденсатора визначається по формулі:

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

69

де ε1 − відносна діелектрична проникність діелектрика, ε0 = 8,85·10−12 Ф/м, R − радіус вирізу, r – радіус диска.

Задавшись вказаними в таблиці параметрами ε1 і r, знайдіть радіус R, що забезпечує необхідну ємкість С.

Завдання 6 Для експериментально отриманої прямої гілки вольтамперної характеристики напівпровідникового діода при u < 0,6В В підібрана апроксимація у вигляді:

де ток i заданий в міліамперах, напруга u – у вольтах. Використовуючи апроксимацію, знайдіть напругу на діоді, при

якому через нього протікатиме заданий в таблиці ток i. При складанні рівняння використовуйте вказані в таблиці параметри a, b, c, d і e.

Параметр

 

 

 

Варіант

 

 

7-1

7-2

7-3

 

7-4

7-5

7-6

 

 

i,мА

11

15

22

 

25

32

47

a,мА/В

0,2

2,3

112

 

32

39

15

b,мА/В2

97

150

215

 

67

140

22

c,мА/В3

88

120

110

 

275

97

217

d,мА/В4

350

457

465

 

84

192

118

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com

70

e,мА/В5

112

97

149

52

76

56

Завдання 7. Для захисту від вібрації блок літакової станції радіолокації встановлений на чотирьох амортизаторах. Система амортизації при цьому може мати до шести власних механічних резонансів, частоти яких визначаються рівнянням:

де A, B, C, D, E, F, G − коефіцієнти, що визначаються параметрами конструкції, ω – частота коливань.

Знайдіть резонансні частоти для заданих коефіцієнтів рівняння.

Параметр

 

 

Варіант

 

 

 

8-1

8-2

8-3

8-4

8-5

8-6

А

0,01

0

0

0,1

1

0

B

1

0,01

0,02

–20

0

0

C

–78

1

0,1

102

–29900

1

D

2,1e3

–1,25e3

–2,56e3

–8,98e3

0

–116

E

-2,5e4

1,85e5

3,45e5

8,76e6

26400

4,3e3

F

1,2e5

–8,75e6

–9,95e6

–7,5e5

9,12e8

–5,3e4

G

–1,9e5

8,9e7

2,7e7

–3,3e8

–1,75e9

8,9e4

PDF created with pdfFactory Pro trial version www.pdffactory.com