數值分析試卷及其答案

2023-01-13 08:03:04 字數 1483 閱讀 7365

1、(本題5分)試確定作為的近似值具有幾位有效數字,並確定其相對誤差限。

解因為 =3.142857…=

3.141592…

所以2分)

這裡,由有效數字的定義可知作為的近似值具有3位有效數字1分)

而相對誤差限

2分)3、(本題6分)給定線性方程組

1)寫出jacoib迭代格式和gauss-seidel迭代格式;

2)考查jacoib迭代格式和gauss-seidel迭代格式的斂散性;

解 1)jacoib迭代格式為

2分)gauss-seidel迭代格式為

2分)2)由於所給線性方程組的係數矩陣

是嚴格對角佔優的,所以jacoib迭代格式和gauss-seidel迭代格式均是收斂的。(2分)

4、(本題6分)已知方程

在附近有乙個根。將此方程改寫成如下2個等價形式:

構造如下兩個迭代格式:

1)2)

判斷這兩個迭代格式是否收斂;

解 1)記,則,

2分) 所以該迭代格式是區域性收斂的1分)

2)記,則,

2分) 所以該迭代格式是發散的1分)

5、(本題6分)設

(1)寫出解的牛頓迭代格式;

(2)證明此迭代格式是線性收斂的。

解 (1)因,故,由牛頓迭代公式

1分) 得2分)

(2)因迭代函式,

1分)故

此牛頓迭代格式是線性收斂的2分)

6、(本題9分)給定資料

(1) 寫出的3次lagrange插值多項式;

(2) 寫出的3次newton插值多項式;

解 (1)由題意知

3分)2分)

(2)用牛頓插值公式,構造差商表

則有1分)7、(本題6分)作乙個5次多項式使得

解構造有重節點的牛頓插商表

4分) 則有

2分)8、(本題6分)已知資料如下,試用二次多項式來擬合:

解設,則上表可化為

這時,取,並設所求二次多項式為

,容易得到

,, ,,

3分) 得正規方程組如下:

解得即2分)

回代得1分)

12、(本題6分)設為次多項式,為個互異點,為的次插值多項式。若,試證。

解:因為為次多項式,所以2分)

又因為,故有2分)

由插值關係可知2分)

所以,13、(本題10分)設,求及譜半徑。

解由定義得

2分)2分)

又由於,而

2分)所以2分)

因為所以2分

15、(本題9分)給定矩陣試用冪法求出的按模最大的特徵值,精確至5位有效數

解冪法計算公式:取,作如下迭代:

,,,其中表示中(首次出現的)絕對值最大的分量,則

1分) 計算如下:

2分)2分)

2分)2分)

數值分析試卷

第一套一 8分 用列主元素消去法解下列方程組 二 10分 依據下列資料構造插值多項式 y 0 1,y 1 2,0 1,1 4 三 12分 分別用梯形公式和辛普生公式構造復化的梯形公式 復化的辛普生公式並利用復化的梯形公式 復化的辛普生公式計算下列積分 n 4四 10分 證明對任意引數t,下列龍格 庫...

數值分析習題答案

p115.3 證 如果,由得 令由得 由得 因此線性無關。4.解 本題中 1 2 3 4 5.證 得 6.1 因不滿足且,如,但 不構成內積 2 滿足內積定義要求,構成內積 7.因此是正交多項式 由知 8.本題中 這裡9.10.兩邊求導得 11.零次最佳一致逼近多項式為 12.易知,而是最高次項係數...

第一學期《數值分析》試卷A卷答案

中國計量學院2010 2011 學年第 1 學期 數值分析 課程 試卷 a 參 及評分標準 開課二級學院 理學院 學生班級 08數學,08信算1,2 教師 尚緒鳳 一 填空 共27分,每空3分 1,3 2,3,9 4 4,5,6,7,8,二 共12分 由公式得 三 共12分 根據給定資料點的個數應該...