- •Сравнение естественного и стандартного чисел обусловленности матрицы а также - точного значения стандартного числа обусловленности с его оценкой, вычисленной процедурой decomp:
- •Исследовать возможность улучшения обусловленности задачи посредством внесения малого случайного возмущения в матрицу системы.
- •7 Повторить эксперимент п.6 для 2-3 задач с плохо обусловленной матрицей.
- •8 Выполняя п.П. 6 и 7 , исследовать работоспособность различных методов оценки ошибок решения ( выражения (7), (12), (13) ) при наличии возмущения левой части системы.
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные данные:
- •Исходные данные:
- •Провести исследование влияния вида доминирования матрицы задачи на сходимость процедур Якоби и Гаусса-Зейделя.
- •Исходные данные:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исследовать устойчивость решения задачи среднеквадратичного приближения к погрешности исходных данных.
- •Исходные параметры:
- •Убедиться в справедливости условий чебышевского интерполирования.
- •Исходные параметры:
- •При интегрировании нескольких систем нелинейных уравнений обратить внимание на эффективность различных методов реализации схемы прогноз-коррекция.
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •При интегрировании жёстких задач:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Исходные параметры:
- •Дополнительное исследование метода релаксации:
Исходные параметры:
Порядок полинома: 5
Функции:
Метод: Ньютона.
Сетка: чебышёвская.
Интервал |
Модуль наибольшего уклонения |
[-1;1] |
6.07E-06 |
[-2;2] |
3.65Е-04 |
[0;4] |
1.34E-04 |
[-1;5] |
1.67E-03 |
[-3;3] |
3.74E-03 |
С увеличением промежутка интерполирования растёт и ошибка приближения.
г) Зависимость погрешности от типа сетки.
Исходные параметры:
Порядок полинома: 5
Функции:
Метод: Ньютона.
Интервал:
-
Интервал
Модуль наибольшего уклонения
Чебышёвская сетка
Равномерная сетка
6.07E-06
1.33E-05
2.99E-08
6.44E-08
4.83E-05
1.05E-04
Для обеих сеток погрешность довольно мала и приблизительно одинакова.
Исследовать устойчивость решения задачи интерполирования к погрешности исходных данных (значений функции в узлах сетки); зафиксировать значения уклонений в узлах, значения погрешности интерполирования (в равномерной метрике) на чебышевской и равномерной сетках; сравнить эти данные с результатами аналогичных экспериментов при отсутствии возмущения исходных данных.
Исходные параметры:
Порядок полинома: 4
Функции:
Метод: Ньютона
Интервал:
Сетка: чебышёвская.
-
Возмущение,
%
Узловая
координата
Уклонение
Погрешность
(MaxEps(X ))
0
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 0
Eps[2]= 1.11E-16
Eps[3]= 2.22E-16
Eps[4]= 2.22E-16
Eps[5]= 7.77E-16
1.20E-05 (-1.0)
1
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]=- 5.72E-03
Eps[2]= -4.93E-03
Eps[3]= -5.50E-03
Eps[4]= 4.03E-04
Eps[5]= 4.86E-03
1.01E-02 (-1.0)
5
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= -6.50E-03
Eps[2]= 3.35E-02
Eps[3]= -1.50E-02
Eps[4]= 2.94E-03
Eps[5]= 2.36E-03
3.46E-02 (-0.642275)
10
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 3.84E-02
Eps[2]= 7.88E-02
Eps[3]= -2.24E-02
Eps[4]= 8.84E-02
Eps[5]= -6.60E-02
1.21E-01 (0.997552)
15
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 8.30E-02
Eps[2]= -3.17E-03
Eps[3]= 4.13E-02
Eps[4]= 9.80E-02
Eps[5]= -1.23E-01
1.18E-01 (0.997552)
30
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 1.41E-01
Eps[2]= 2.31E-01
Eps[3]= 0.12E-01
Eps[4]= -7.35E-02
Eps[5]= 1.79E-02
2.34E-01 (-0.5290067)
50
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 3.00E-01
Eps[2]= 3.51E-01
Eps[3]= -4.85E-01
Eps[4]= -4.58E-02
Eps[5]= -3.21E-01
5.19E-01 (-0.76942)
75
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 1.24E-02
Eps[2]= -8.72E-02
Eps[3]= 5.60E-01
Eps[4]= 3.40E-01
Eps[5]= 4.40E-01
6.25E-01 (0.11755)
100
X[1]= -0.951056
X[2]= -0.587785
X[3]= 6.12E-17
X[4]= 0.587785
X[5]= 0.951056
Eps[1]= 8.16E-01
Eps[2]= -9.81E-02
Eps[3]= -1.10E-02
Eps[4]= 2.54E-01
Eps[5]= -5.16E-03
1.05E-00 (-1.0)