5.2 Контрольная работа № 2
Задание 1.
Составить программу вычисления значений переменных, используя функции пользователя. Варианты заданий представлены в таблице 5.4.
Задание 2.
Приближенное решение нелинейных уравнений. Варианты заданий представлены в таблице 5.5.
Отделить вещественные корни алгебраического уравнения аналитическим способом, используя понятие критических точек и формулу определения промежутка существования вещественных корней.
Уточнить вручную один из корней указанным методом, осуществив четыре итерации (4 шага вычисления).
Составить программу реализации на ЭВМ указанного в варианте метода, пользуясь блок-схемами алгоритмов численных методов, представленными в Приложении 6.
Вычислить все корни уравнения с точностью =10-4, используя программу.
Задание 3.
Приближенное вычисление определенных интегралов. Варианты заданий представлены в таблице 5.6.
Вычислить вручную определенный интеграл указанным в варианте методом, приняв число интервалов разбиения отрезка интегрирования n=6.
Составить программу реализации на ЭВМ указанного в варианте метода, пользуясь блок-схемами алгоритмов численных методов, представленными в Приложении 6.
Вычислить определенный интеграл с заданной точностью =10-4, используя программу.
Задание 4.
Приближенное интегрирование дифференциальных уравнений. Варианты заданий представлены в таблице 5.7.
Составить программу интегрирования дифференциального уравнения методом Эйлера на участке [0; 1] с шагом h=0.1, пользуясь блок-схемой алгоритма метода, представленной в Приложении 6 и получить результаты на ЭВМ.
Составить программу интегрирования дифференциального уравнения методом Рунге-Кутта четвертого порядка на отрезке [0; 1] с шагом h=0.1, пользуясь блок-схемой алгоритма метода, представленной в Приложении 6 и получить результаты на ЭВМ.
Задание 5.
Приближенное решение систем линейных уравнений. Варианты заданий представлены в таблице 5.8.
Найти вручную значения неизвестных системы, выполнив три итерации (три шага вычислений) указанным методом.
Составить программу реализации на ЭВМ указанного метода, пользуясь блок-схемами алгоритмов численных методов, представленными в Приложении 6.
Решить систему с точностью =10-5, используя программу.
Примечание: для четных вариантов использовать метод простых итераций, для нечетных – метод итераций Зейделя.
Задание 6.
Аппроксимация и интерполяция функций. Варианты заданий представлены в таблице 5.9.
Составить программу нахождения коэффициентов a, b, c методом наименьших квадратов для параболической зависимости вида y=ax2+bx+c. При решении системы линейных уравнений использовать расчетные формулы пункта 4.5.2 Главы 4.
Вычислить коэффициенты a, b, c с использованием данных, указанных в варианте, и найти значения функции y для заданных аргументов x1 и x2.
Составить программу нахождения значений функции y для заданных аргументов x1 и x2, используя квадратичную интерполяцию.
Сравнить значения функции y для заданных аргументов x1 и x2, полученные по методу наименьших квадратов и методу квадратичной интерполяции.
При составлении программ можно воспользоваться блок-схемами алгоритмов численных методов, представленными в Приложении 6.
Задание 1.
Таблица 5.4 – Варианты заданий
Номер варианта |
Расчетные формулы |
Исходные данные | ||
1 |
2 |
3 | ||
1
|
а=1,7; в=4; х=1,2 | |||
2
|
x=; a=7,2; c=/3; b=/6 | |||
3
|
a=2,3; b=7,4; c=12,9 | |||
4
|
a=9,4; b=11,5; c=12,7 | |||
5
|
, |
a=4,3; b=7,9; c=11,3 d=12,7 | ||
6
|
|
b=11,5; a=9,4; c=12,7 | ||
7 |
c=1,5; a=2,3; b=2,4 | |||
8 |
,
|
a=7,3; b=12,1; c=3,4
|