Wende das Newton-Raphson-Verfahren auf f(x) = e−x − x mit dem Startwert x₀ = 1 an. Bestimme x2.
Arbeitsblatt Numerische Verfahren mit Lösungen
1.Leicht
f(x) = e−x − xf′(x) = −e−x − 1x₀ = 1
x2 =
2.Leicht
Wende das Newton-Raphson-Verfahren auf f(x) = e−x − x mit dem Startwert x₀ = 0 an. Bestimme x2.
f(x) = e−x − xf′(x) = −e−x − 1x₀ = 0
x2 =
3.Mittel
Die Geschwindigkeit eines Fahrzeugs wird alle 1 s gemessen (Tabelle). Schätze die von t = 0 bis t = 6 s zurückgelegte Strecke s mit der Trapezregel.
h = 1 sn = 6
s = m
4.Mittel
Nähere ∫02 √(1 + x³) dx mit der Trapezregel mit n = 2 Streifen an. Gib T an.
f(x) = √(1 + x³)[a, b] = [0, 2]n = 2
T =
5.Schwer
Verwende das Heun-Verfahren (verbessertes Euler-Verfahren) mit h = 0,1 für y′ = −2ty, y(0) = −1, um y2 ≈ y(0,2) zu schätzen.
y′ = −2tyy(0) = −1h = 0,1
y2 =
6.Schwer
Führe einen Schritt des klassischen Runge-Kutta-Verfahrens (RK4) mit h = 0,1 für y′ = t² + y², y(0) = 1, aus. Bestimme y₁ ≈ y(0,1).
y′ = t² + y²y(0) = 1h = 0,1
y1 =
Lösungsschlüssel
- 1. x2 = 0,567
- 2. x2 = 0,5663
- 3. s = 35 m
- 4. T = 3,414
- 5. y2 = −0,9607
- 6. y1 = 1,111
Vollständige Schritt-für-Schritt-Lösungen: Übe dieses Thema auf examproblems.com.