Fiche d’exercices de Méthodes numériques avec corrigé

Fiche d’exercices de Méthodes numériques gratuite et imprimable : 6 exercices, du niveau facile au niveau examen, avec corrigé. Imprimez-la ou enregistrez-la en PDF.

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Nom: ____________________   Date: ____________

1.Facile

La méthode de dichotomie part d’un intervalle de longueur 3. Chaque étape divise l’intervalle par deux. Combien d’étapes n faut-il au minimum avant que l’intervalle soit plus court que 0,0002 ?

b − a = 3ε = 0,0002
n =
2.Facile

La méthode de dichotomie part d’un intervalle de longueur 4. Chaque étape divise l’intervalle par deux. Combien d’étapes n faut-il au minimum avant que l’intervalle soit plus court que 0,0001 ?

b − a = 4ε = 0,0001
n =
3.Moyen
t (s)0102030405060v (m/s)48914141619

La vitesse d’un véhicule est mesurée toutes les 10 s (tableau). Estimez la distance s parcourue de t = 0 à t = 60 s avec la méthode des trapèzes.

h = 10 sn = 6
s = m
4.Moyen
t (s)0123456v (m/s)0371191113

La vitesse d’un véhicule est mesurée toutes les 1 s (tableau). Estimez la distance s parcourue de t = 0 à t = 6 s avec la méthode des trapèzes.

h = 1 sn = 6
s = m
5.Difficile
00,20,40,50,60,7ty(0, 0,5)

Faites un pas de la méthode de Runge–Kutta classique (RK4) avec h = 0,5 pour y′ = cos t − y, y(0) = 0,5. Trouvez y₁ ≈ y(0,5).

y′ = cos t − yy(0) = 0,5h = 0,5
y1 =
6.Difficile
00,5124ty(0, 2)

Résolvez y′ = y − t², y(0) = 2 avec la méthode d’Euler et le pas h = 0,25 jusqu’à t = 1. La solution exacte est y = t² + 2t + 2 + (y₀ − 2)eᵗ. Trouvez l’erreur globale |E| = |y(1) − y4|.

y′ = y − t²y(0) = 2h = 0,25
|E| =

Corrigé

  1. 1. n = 14
  2. 2. n = 16
  3. 3. s = 725 m
  4. 4. s = 47,5 m
  5. 5. y1 = 0,6783
  6. 6. |E| = 0,3604

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