計算方法綜合測試試題一

2022-05-04 15:42:04 字數 1520 閱讀 6060

一、填空題(30分)

窗體頂端

1、在近似計算中需要注意那些現象:;;。

2、已知 ,其向量範數為

3、已知 ,其矩陣範數為矩陣的條件數 =。

4、已知則 =, =。

窗體底端

二、(10分)

窗體頂端

試用追趕法求解三對角方程組的解,其中:

, ,三、(10分)

窗體底端

窗體頂端

近似數 , , 都是由準確數經四捨五入所得到的,分別指出它們的絕對誤差限、相對誤差限及有效數值位數。

窗體底端

四、(10分)

窗體頂端

有一插值形積分公式,

試確定係數使這一積分公式的代數精度盡量高,並求出這一積分公式的最高代數精度。

窗體底端

五、(10分)

窗體頂端

用梯形方法解初值問題證明其近似解為 ,並證明當時,它收斂於原初值問題的準確解 。

窗體底端

六、(10分)

窗體頂端

求乙個次數不高於3的插值多項式使其滿足條件

並證明誤差為 ,其中

窗體底端

七、(10分)

窗體頂端

設x*是方程的根,在x*的某一鄰域, 的2階導數連續,並且

試證明:當初始近似充分接近x*時,由迭代公式而得的序列為平方收斂。

八、(10分)

窗體底端

窗體頂端

已知方程組

判別此方程組的雅可比迭代及高斯-塞德爾迭代的收斂性。

答案二、(10分)首先將三對角矩陣a分解為lu,這樣就將三對角方程組分解為兩個三對角方程組ly=f和ux=y。從而得到解三對角方程組的追趕法。其中:

, 具體的計算為:

, , ,

或(1.20001.57891.75381.8483 1.9038)

解得:, ,

, ,或(0.2000-0.05260.0154 -0.0047 0.3188)

於是得 , ,

, 或(2.2662-1.72181.0571 -0.5940 0.3188)。

三、(10分)

解: , , , 有3位有效數字;

, , , 有5位有效數字;

, , , 有5位有效數字;

四、(10分)

解: 代入積分公式求出

得 將代入積分公式

左邊= ,右邊= ,左邊右邊

故積分公式的代數精度為1

五、(10分)

解:由梯形方法

得初值問題的梯形公式為

, 遞推得 當時,

所以當時,它收斂於原初值問題的準確解

六、(10分)

解:令解得 又由得 ,

故 令構造 可知有5個零點,由羅爾定理,總存在使

故 即誤差為 ,其中

七、(10分)

證明:將在根處作台勞展開,有

八、(10分)

解:(1) 解得

故所以迭代收斂。

(2)解得 故所以迭代發散。

窗體底端

計算方法綜合測試試題三

一 填空題 20分 窗體頂端 1 誤差與精確值的比值稱作近似值的。2 在近似計算中需要注意那些現象 3 向量的各種範數分別為 4 形如的求積公式至少具有次代數精度的充要條件是它是。5 已知則 窗體底端 二 15分 窗體頂端 已知 問需要取幾位該位有效數字才能保證相對誤差限不大於 窗體底端 三 10分...

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