Il metodo di bisezione parte da un intervallo di lunghezza 1. A ogni passo l’intervallo si dimezza. Quanti passi n servono almeno prima che l’intervallo sia più corto di 0,01?
Scheda di esercizi di Metodi numerici con soluzioni
1.Facile
b − a = 1ε = 0,01
n =
2.Facile
Usa il metodo di bisezione su f(x) = x² − 5 con intervallo iniziale [2, 3]. Trova il punto medio c3 del passo 3.
f(x) = x² − 5[a, b] = [2, 3]n = 3
c3 =
3.Media
Approssima ∫02 1/√(1 + x⁴) dx con la regola di Simpson usando n = 2 strisce. Dai S.
f(x) = 1/√(1 + x⁴)[a, b] = [0, 2]n = 2
S =
4.Media
La regola dei trapezi è usata per ∫12 1/x dx. L’errore è al più (b − a)³·M/(12n²) con M = max|f″| su [1, 2]. Trova il numero minimo di strisce n che garantisce un errore inferiore a 1 × 10⁻⁵.
f(x) = 1/x[a, b] = [1, 2]ε = 1 × 10⁻⁵
n =
5.Difficile
Usa il metodo di Heun (Eulero migliorato) con h = 0,5 per y′ = cos t − y, y(0) = 3, per stimare y3 ≈ y(1,5).
y′ = cos t − yy(0) = 3h = 0,5
y3 =
6.Difficile
Esegui un passo del metodo classico di Runge–Kutta (RK4) con h = 0,1 per y′ = e−ty, y(0) = 0,5. Trova y₁ ≈ y(0,1).
y′ = e−tyy(0) = 0,5h = 0,1
y1 =
Soluzioni
- 1. n = 7
- 2. c3 = 2,125
- 3. S = 1,357
- 4. n = 130
- 5. y3 = 1,105
- 6. y1 = 0,5972
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