- •Севастополь
- •Содержание
- •Введение
- •1. Лабораторная работа №1 «Исследование погрешностей результата вычислений при решении задач вычислительной математики»
- •1.1. Цель работы
- •1.2. Основные понятия элементарной теории погрешностей
- •1.3. Образцы выполнения заданий
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •1.5. Контрольные вопросы
- •2. Лабораторная работа №2 «Приближение функций»
- •2.1. Цель работы
- •2.2. Основные теоретические положения и расчетные формулы
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4. Содержание отчета о выполнении работы
- •2.5. Контрольные вопросы
- •3. Лабораторная работа №3 «Численное дифференцирование и интегрирование»
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Основные теоретические положения и расчетные формулы
- •3.3. Примеры решения типовых задач
- •3.4. Порядок выполнения лабораторной работы
- •3.5. Содержание отчета о выполнении работы
- •3.6. Контрольные вопросы
- •4. Лабораторная работа №4 «Численное решение нелинейных уравнений»
- •4.1. Цель работы
- •4.2. Краткое теоретическое введение
- •4.2.1. Метод половинного деления (бисекции)
- •4.2.2. Метод последовательных приближений (метод простой итерации)
- •4.2.3. Метод Ньютона – Рафсона
- •4.2.3.1. Описание классического метода Ньютона - Рафсона
- •4.2.3.2. Модификации метода Ньютона
- •4.2.4. Обусловленность задачи вычисления корня
- •4.3. Порядок выполнения работы
- •4.4. Содержание отчета о выполнении работы
- •4.5. Контрольные вопросы
- •5. Лабораторная работа №5 «Численное решение дифференциальных уравнений»
- •5.1. Цель работы
- •5.2. Краткие теоретические сведения
- •1) Метод степенных рядов.
- •5.3. Пример решения типовой задачи
- •5.4. Порядок выполнения работы
- •5.5. Контрольные вопросы
- •Приложения
- •Приложение в Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторных работ
- •В2. Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторной работы №2 «Приближение функций»
- •В3. Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторной работы №3 «Численное дифференцирование и интегрирование »
- •В4. Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторной работы №4 «Численное решение нелинейных уравнений»
- •В5. Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторной работы №4 «Численное решение дифференциальных уравнений»
Приложение в Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторных работ
В1. Варианты индивидуальных заданий для выполнения лабораторной работы №1 «Исследование погрешностей результата вычислений при решении задач вычислительной математики»
Задание 1.
Для данных, представленных в таблице B1.1, выполнить следующее:
1.1. Определить какое равенство точнее.
1.2. Округлить сомнительные числа, оставив верные знаки:
а) в узком смысле;
б) в широком смысле.
1.3. Найти предельные абсолютные и относительные погрешности, если они имеют только верные цифры:
а) в узком смысле;
б) в широком смысле.
Таблица B1.1.
№ вар. |
Исходные данные |
№ вар. |
Исходные данные |
1. |
1.1) 1.2) 1.3) |
2. |
1.1) 1.2) 1.3) |
3. |
1.1) 1.2) 1.3) |
4. |
|
5. |
6. |
||
7. |
8. |
||
9. |
10. |
||
11. |
12. |
||
13. |
14. |
||
15. |
16. |
||
17. |
18. |
||
19. |
20. |
||
21. |
22. |
||
23. |
24. |
Задание 2
2.1. Вычислить и определить погрешности результата вычислений выражения.
Таблица B1.2
Выражение |
|||||
№ вар |
1 |
9 |
17 |
||
a |
3,85(±0,01) |
4,16(±0,005) |
7,27(±0,01) |
||
b |
2,0435(±0,0004) |
12,163(±0,002) |
5,205(±0,002) |
||
c |
962,6(±0,1) |
55,18(±0,01) |
87,32(±0,03) |
||
Выражение |
|||||
№ вар |
2 |
10 |
18 |
||
a |
4,3(±0,05) |
5,2(±0,04) |
2,13(±0,01) |
||
b |
17,21(±0,02) |
15,32(±0,01) |
22,16(±0,03) |
||
c |
8,2(±0,05) |
7,5(±0,05) |
6,3(±0,04) |
||
m |
12,417(±0,003) |
21,823(±0,002) |
16,825(±0,004) |
||
n |
8,37(±0,005) |
7,56(±0,003) |
8,13(±0,002) |
||
№ вар |
3 |
11 |
19 |
||
a |
228,6(±0,06) |
315,6(±0,05) |
186,7(±0,04) |
||
b |
86,4(±0,02) |
72,5(±0,03) |
66,6(±0,02) |
||
c |
68,7(±0,05) |
53,8(±0,04) |
72,3(±0,03) |
||
Выражение |
|||||
№ вар |
4 |
12 |
20 |
||
a |
13,5(±0,02) |
18,5(±0,03) |
11,8(±0,02) |
||
b |
3,7(±0,02) |
5,6(±0,02) |
7,4(±0,03) |
||
m |
4,22(±0,004) |
3,42(±0,003) |
5,82(±0,005) |
||
c |
34,5(±0,02) |
26,3(±0,01) |
26,7(±0,03) |
||
d |
23,725(±0,005) |
14,782(±0,003) |
11,234(±0,004) |
Выражение |
|||
№ вар |
5 |
13 |
21 |
a |
3,845(±0,004) |
4,632(±0,003) |
7,312(±0,004) |
b |
16,2(±0,05) |
23,3(±0,04) |
18,4(±0,03) |
c |
10,8(±0,1) |
11,3(±0,06) |
20,2(±0,08) |
Выражение |
|||
№ вар |
6 |
14 |
22 |
a |
2,754(±0,001) |
3,236(±0,002) |
4,523(±0,003) |
b |
11,7(±0,04) |
15,8(±0,03) |
10,8(±0,02) |
m |
0,56(±0,005) |
0,64(±0,004) |
0,85(±0,003) |
c |
10,536(±0,002) |
12,415(±0,003) |
9,318(±0,002) |
d |
6,32(±0,008) |
7,18(±0,006) |
4,17(±0,004) |
Выражение |
|||
№ вар |
7 |
15 |
23 |
a |
3,456(±0,002) |
1,245(±0,001) |
0,327(±0,005) |
b |
0,642(±0,0005) |
0,121(±0,0002) |
3,147(±0,0001) |
c |
7,12(±0,004) |
2,34(±0,003) |
1,78(±0,001) |
Выражение |
|||
№ вар |
8 |
16 |
24 |
a |
23,16(±0,02) |
17,41(±0,01) |
32,37(±0,03) |
b |
8,23(±0,005) |
1,27(±0,002) |
2,35(±0,001) |
c |
145,5(±0,08) |
342,3(±0,04) |
128,7(±0,02) |
d |
28,6(±0,1) |
11,7(±0,1) |
27,3(±0,04) |
m |
0,28(±0,006) |
0,71(±0,003) |
0,93(±0,001) |
2.2. Вычислить выражение, пользуясь правилами подсчета цифр.
Таблица B1.3
Выражение |
|||
№ вар |
1 |
9 |
17 |
h |
21,1 |
17,8 |
32,5 |
a |
22,08 |
32,47 |
27,51 |
b |
31,11 |
11,42 |
21,78 |
Выражение |
|||
№ вар |
2 |
10 |
18 |
a |
2,456 |
7,751 |
5,441 |
h |
1,76 |
3,35 |
6,17 |
Выражение |
|||
№ вар |
3 |
11 |
19 |
c |
2,435 |
7,834 |
4,539 |
|
0,15 |
0,21 |
0,34 |
|
1,27 |
3,71 |
5,93 |
Выражение |
|||
№ вар |
4 |
12 |
20 |
h |
84,2 |
76 |
45 |
D |
28,3 |
17,2 |
48,3 |
d |
42,08 |
9,344 |
32,14 |
Выражение |
|||
№ вар |
5 |
13 |
21 |
a |
46,3 |
10,5 |
2,48 |
b |
29,72 |
34,18 |
5,344 |
c |
37,654 |
27,327 |
6,0218 |
Выражение |
|||
№ вар |
6 |
14 |
22 |
|
5,27 |
7,31 |
3,28 |
|
0,0562 |
0,0761 |
0,0545 |
a |
158,35 |
234,36 |
341,17 |
b |
61,21 |
81,26 |
52,34 |
Выражение |
|||
№ вар |
7 |
15 |
23 |
a |
1,141 |
2,234 |
5,813 |
b |
3,156 |
4,518 |
1,315 |
h |
1,14 |
4,48 |
2,56 |
Выражение |
|||
№ вар |
8 |
16 |
24 |
a |
8,53 |
6,44 |
9,05 |
b |
6,271 |
5,323 |
3,244 |
h |
12,48 |
15,44 |
20,18 |