Il metodo di bisezione parte da un intervallo di lunghezza 3. A ogni passo l’intervallo si dimezza. Quanti passi n servono almeno prima che l’intervallo sia più corto di 0,001?
Scheda di esercizi di Metodi numerici con soluzioni
1.Facile
b − a = 3ε = 0,001
n =
2.Facile
Usa il metodo di bisezione su f(x) = x³ + 2x − 5 con intervallo iniziale [1, 2]. Trova il punto medio c4 del passo 4.
f(x) = x³ + 2x − 5[a, b] = [1, 2]n = 4
c4 =
3.Media
Approssima ∫02 eˣ dx con la regola di Simpson, n = 2, e confrontala con il valore esatto. Trova l’errore assoluto |E| = |S − I|.
f(x) = eˣ[a, b] = [0, 2]n = 2
|E| =
4.Media
La regola dei trapezi è usata per ∫01 x³ dx. L’errore è al più (b − a)³·M/(12n²) con M = max|f″| su [0, 1]. Trova il numero minimo di strisce n che garantisce un errore inferiore a 0,001.
f(x) = x³[a, b] = [0, 1]ε = 0,001
n =
5.Difficile
Usa il metodo di Eulero con h = 0,5 per y′ = 1 + sin(ty), y(0) = 0, per stimare y3 ≈ y(1,5).
y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 0h = 0,5
y3 =
6.Difficile
Esegui un passo del metodo classico di Runge–Kutta (RK4) con h = 0,5 per y′ = t² + y², y(0) = 0,5. Trova y₁ ≈ y(0,5).
y′ = t² + y²y(0) = 0,5h = 0,5
y1 =
Soluzioni
- 1. n = 12
- 2. c4 = 1,313
- 3. |E| = 0,03167
- 4. n = 23
- 5. y3 = 2,075
- 6. y1 = 0,716
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