Реферат: Обчислення матричних задач - Refy.ru - Сайт рефератов, докладов, сочинений, дипломных и курсовых работ

Обчислення матричних задач

Рефераты по математике » Обчислення матричних задач

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ УКРАЇНИ

Бердичівський політехнічний коледж


Контрольна робота

з дисципліни “Числові методи”


Виконав:

студент групи Пзс-503

Лифар Сергій Олександрович

Перевірив:

Федчук Людмила Олегівна


м. Бердичів 2009 р.

Зміст

Завдання 1.

Завдання 2.

Завдання 3.

Завдання 4.

Список використаної літератури


Завдання 1


Обчислити визначник матриці методом Гаусса.



Розв'язок.

Визначник матриці А шукатимемо за формулою:



де - ведучі елементи схеми єдиного ділення.

Складемо розрахункову таблицю і знайдемо


Стовпчики
1 2 3
9 4 0
4 1 2
2 1 1
1 0,44444 0

-0,77778 2

0,11111 1

1 -2,57143


1,285714

Отримаємо: de t= 9 · (-0,77778) · 1,285714 = -9

Завдання 2


Розгорнути характеристичний визначник заданої матриці методом Крилова.



Розв'язок.

1. Вибираємо початковий вектор наближення .

2. Визначаємо координати векторів



2. Визначаємо координати векторів

3. Складемо матричне рівняння:


4. Запишемо систему виду.



5. Розв’язавши систему методом Гауса, отримаємо


p1 p2 p3 b У1 У2
1 2 10 -61
-48
0 1 7 -41
-33
0 1 6 -37
-30
1 2 10 -61 -48 -48

1 7 -41 -33 -33

1 6 -37 -30 -30

1 7 -41 -33 -33


-1 4 3 3


1 -4 -3 -3


1 p3 -4

1
p2 -13
1

p1 5

6. Таким чином, характеристичний визначник має вигляд:


Завдання 3


Обчислити наближене значення визначеного інтегралу за допомогою формули Сімпсона, розбивши відрізок інтегрування на 10 частин. Усі обчислення проводити з точністю е=0,001.


Розв'язок.

Наближене значення визначеного інтегралу методом Сімпсона обчислюється за формулою:



Крок табулювання функції знайдемо за формулою:



За умовою a=0 b=1 n=10, отже

Складемо розрахункову таблицю значень функції змінюючи x від a до b на крок табулювання:


i xi f(xi)
0 0 2,000
1 0,1 2,452
2 0,2 2,458
3 0,3 2,468
4 0,4 2,482
5 0,5 2,500
6 0,6 2,522
7 0,7 2,548
8 0,8 2,577
9 0,9 2,610
10 1 2,646

Знайдемо проміжкові суми з формули Сімпсона:



Отримуємо:



Завдання 4


Методом золотого перерізу знайти мінімум функції y=f(x) на відрізку [a; b] з точністю е=0,001.


, [0; 4];


Розв'язок.

Найменше значення функції шукатиме за таким алгоритмом:

обчислюємо значення та ;

обчислюємо f(x1), f(x2);

якщо f(x1) ≤ f(x2), то для подальшого ділення залишаємо інтервал [a, x2];

якщо f(x1) > f(x2), то для подальшого ділення залишаємо інтервал [x1, b].

Процес ділення продовжуємо до тих пір, доки довжина інтервалу невизначеності не стане меншою заданої точності е.

Складемо розрахункову таблицю:

a b x1 x2 f(x1) f(x2)
0,000 4,000 1,528 2,472 0,150 0,329
0,000 2,472 0,944 1,528 -0,019 0,150
0,000 1,528 0,584 0,944 -0,161 -0,019
0,000 0,944 0,361 0,583 -0,271 -0,161
0,000 0,583 0,223 0,361 -0,350 -0,271
0,000 0,361 0,138 0,023 -0,403 -0,350
0,000 0,223 0,085 0,138 -0,439 -0,403
0,000 0,138 0,053 0,085 -0,462 -0,439
0,000 0,085 0,033 0,053 -0,476 -0,462
0,000 0,053 0,020 0,033 -0,485 -0,476
0,000 0,033 0,012 0,020 -0,491 -0,45
0,000 0,020 0,008 0,012 -0,494 -0,491
0,000 0,012 0,005 0,008 -0,496 -0,494
0,000 0,002 0,003 0,005 -0,498 -0,496
0,000 0,005 0,002 0,003 -0,499 -0,498

Отримали:

[0;4]

Список використаної літератури


Коссак О., Тумашова О. – Методи наближених обчислень: Навчальний посібник. Львів. 2003.

Данко П.Е., Попов А.Г., Кожевникова Т.Я. Вища математика в вправах та задачах. 1999.

Конспект лекцій.