Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭУМК ЧМ.docx
Скачиваний:
28
Добавлен:
23.09.2019
Размер:
1.1 Mб
Скачать

Задача № 8.

Для функции F(x) найти значение производной в точках х01 = =1,6 ( х02 = 1,8) с шагом h1 = 0,1; a1=10 и h2 = 0,05; a2=20 с помощью формулы: F(x0) . Найти погрешность решения, используя формулу: . Погрешность найденного решения не должна превышать =0.01.

Для вариантов 1-5 найти значение производной в точке х01 = 1,6;

для вариантов 6-10 – в точке х02 = =1,8.

Вариант 1. Вариант 2. Вариант 3.

F(x) = 2sin x F(x) = -3 cos x F(x) = tg x

Вариант 4. Вариант 5. Вариант 6.

F(x) = - ctg x F(x) = 4ln x F(x) = sin x

Вариант 7. Вариант 8. Вариант 9.

F(x) = -cos x F(x) =2 tg x F(x) = ln x

Вариант 10.

F(x) = 3ctg x

Задача № 9.

Найти решение задачи Коши для дифференциального уравнения первого порядка на равномерной сетке отрезка [a,b] один раз с шагом h = 0,2, другой – с шагом 0,1 методами Эйлера, Эйлера-Коши и классическим методом Рунге – Кутта. Оценить погрешность численного решения по принципу Рунге. Сравнить численное решение с точным.

Указание по выполнению: для выполнения задания использовать следующие итерационные формулы:

  1. метод Эйлера: р=1 – порядок метода, xi – узлы сетки отрезка [a,b], h – шаг разбиения; xi = xi-1+ h, yi = yi-1 + hf (xi-1, yi-1), i=1, 2, …., m.

  2. метод Эйлера-Коши: р=2 – порядок метода, xi – узлы сетки отрезка [a,b], h – шаг разбиения; xi = xi-1+ h, yi = yi-1 + yi-1; yi-1= ; i = 1,2,…,m

3) метод Рунге-Кутта: р=4 – порядок метода, xi – узлы сетки отрезка [a,b], h – шаг разбиения; xi = xi-1+ h, yi = yi-1 + yi-1; yi-1= ;

i = 1,2,…,m; ,

, .

Для оценки погрешности найденного решения задачи Коши используют принцип Рунге (правило Рунге): εi

Вариант 1.

x=1

y = 0, 1 x 2,

Вариант 2.

x=0

y = 1, 0 x 1,

Вариант 3.

x=1

y = 0, 1 x 2,

Вариант 4.

x=0

, y = 1, 0 x 1,

Вариант 5.

x=1

y = 1, 1 x 2,

Вариант 6.

x=1

y = 0, 1 x 2,

Вариант 7.

x=1

y = 0, 1 x 2,

Вариант 8.

x=0

y = 0, 0 x 1,

Вариант 9.

x=0

y = 0, 0 x 1,

Вариант 10.

y = -1, 0 x 1,

x=0