- •Список принятых сокращений
- •Тема 1. Методы решения систем линейных уравнений
- •Лекция 1. Метод Гаусса
- •Концепция методов
- •Метод Гаусса
- •Верхняя треугольная система линейных уравнений
- •Метод исключения Гаусса и выбор главного элемента
- •Схема единственного деления
- •Лекция 2. Итерационные методы
- •Метод итераций
- •Замечания о точности расчета
- •Достаточное условие
- •Приведение линейной системы к виду удобному для итерации.
- •Метод Зейделя
- •Тема 2. Методы решения нелинейных уравнений
- •Лекция 3. Метод половинного деления
- •Приближенное решение нелинейных уравнений
- •Отделение корней
- •Метод половинного деления
- •Лекция 4. Метод Ньютона
- •Методика решения задачи
- •Ошибка деления на нуль.
- •Скорость сходимости.
- •Модификации метода Ньютона.
- •Упрощенный метод Ньютона
- •Метод Ньютона-Бройдена
- •Метод секущих
- •Тема 3. Численное интегрирование
- •Лекция 5. Метод трапеций
- •Постановка задачи
- •Формула трапеций
- •Погрешность формулы трапеций
- •Общая формула трапеций
- •Лекция 6. Метод Симпсона
- •Формула Симпсона
- •Остаточный член формулы Симпсона
- •Общая (обобщенная) формула Симпсона
- •Тема 4. Обработка экспериментальных данных
- •Лекция 7. Интерполирование
- •Постановка задачи
- •Линейная интерполяция
- •Квадратичная интерполяция
- •Интерполяционная формула Лагранжа.
- •Вычисление Лагранжевых коэффициентов
- •Интерполяция сплайном
- •Лекция 8. Метод наименьших квадратов
- •Постановка задачи
- •Метод наименьших квадратов
- •Линейная аппроксимация (интерполяция)
- •Коэффициент линейной корреляции
- •Квадратичная аппроксимация
- •Приложения
- •Транспонирование
- •Вычисление определителя матрицы
- •Нахождение обратной матрицы
- •Сложение и вычитание матриц
- •Умножение матрицы на число
- •Умножение матриц
- •Итерационные методы решения уравнений
- •Стандартные формы уравнений
- •Поиск корней графическим методом
- •Простой итерационный метод догадки и проверки
- •Представление уравнения в форме 2
- •Прямая подстановка
- •Итерации в ячейке
- •Введение в надстройку Поиск решения
- •Активирование надстройки Поиск решения
- •Установка надстройки Поиск решения
- •Применение надстройки Поиск решения
- •Приложение 3. Контрольные вопросы
- •Приложение 4. Список лабораторных работ
- •Часть 1. Вычислительная техника
- •Часть 2. Численные методы
- •Список литературы.
- •Основная литература
- •Дополнительная литература
- •Интернет-ресурсы
a(3)
x4 = 45 a44(3) ,
x3 = a35(3) − a34(3) x4 ,
x2 = a25(2) − a23(2) x3 − a24(2) x4 ,
x1 = a15(1) − a14(1) x4 − a13(1) x3 − a12(1) x2
Это называется обратным ходом.
Схема единственного деления
Вычисления по методу Гаусса удобно сводить в таблицу (табл.1.1), кото-
рая называется схемой единственного деления.
Таблица 1.1
Схема единственного деления
Коэффициенты при неизвестных |
Правые |
Контрольная |
Раздел |
||||
x1 |
x2 |
x3 |
x4 |
||||
части |
сумма |
|
|||||
a11 |
a12 |
a13 |
a14 |
a15 |
a16 |
|
|
a21 |
a22 |
a23 |
a24 |
a25 |
a26 |
A |
|
a31 |
a32 |
a33 |
a34 |
a35 |
a36 |
||
|
|||||||
a41 |
a42 |
a43 |
a44 |
a45 |
a46 |
|
|
1 |
a12(1) |
a13(1) |
a14(1) |
a15(1) |
a16(1) |
|
|
- |
a22(1) |
a23(1) |
a24(1) |
a25(1) |
a26(1) |
A1 |
|
- |
a32(1) |
a33(1) |
a34(1) |
a35(1) |
a36(1) |
||
|
|||||||
- |
a42(1) |
a43(1) |
a44(1) |
a45(1) |
a46(1) |
|
|
|
1 |
a23(2) |
a24(2) |
a25(2) |
a26(2) |
|
|
|
- |
a33(2) |
a34(2) |
a35(2) |
a36(2) |
A2 |
|
|
- |
a43(2) |
a44(2) |
a45(2) |
a46(2) |
|
|
|
|
1 |
a34(3) |
a35(3) |
a36(3) |
A3 |
|
|
|
- |
a44(3) |
a45(3) |
a46(3) |
||
|
|
|
|||||
|
|
|
1 |
x4 |
x4 |
|
|
|
|
1 |
|
x3 |
x3 |
B |
|
|
1 |
|
|
x2 |
x2 |
||
|
|
|
|
||||
1 |
|
|
|
x1 |
x1 |
|
Пример решения системы линейных уравнений по методу Гаусса представлен на рис. 1.2
14
15
Рис. 1.2
Пример расчета по методу Гаусса в Microsoft Excel