解答つき数値計算法ワークシート

無料で印刷できる数値計算法のワークシート:やさしい問題から試験レベルまで 6 問、解答つき。印刷するか PDF で保存できます。

先生方へ: 授業で自由に印刷・コピーしてお使いいただけます。新しいワークシートごとに数値が変わり、専用の解答が付きます。授業ページに ExamProblems へのリンクを載せていただけると嬉しいです。

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1.やさしい
xya = 1b = 2

区間 [1, 2] から始めて、f(x) = ln x + x − 2 に二分法を適用してください。ステップ 4 の中点 c4 を求めてください。

f(x) = ln x + x − 2[a, b] = [1, 2]n = 4
c4 =
2.やさしい
xyx₀ = 0.5

f(x) = e−x − x に、初期値 x₀ = 0.5 でニュートン–ラフソン法を適用してください。x2 を求めてください。

f(x) = e−x − xf′(x) = −e−x − 1x₀ = 0.5
x2 =
3.ふつう
xy00.751.52.253

台形公式を n = 4 で使って ∫03 sin x dx を近似し、厳密な値と比べてください。絶対誤差 |E| = |T − I| を求めてください。

f(x) = sin x[a, b] = [0, 3]n = 4
|E| =
4.ふつう
t (s)0102030405060v (m/s)10121722211925

車両の速さが 10 秒ごとに測定されています(表)。シンプソンの公式を使って、t = 0 から t = 60 秒までに進んだ距離 s を推定してください。

h = 10 sn = 6
s = m
5.むずかしい
00.5101ty(0, 0)

ホイン法(改良オイラー法)を h = 0.5 で y′ = 1 + sin(ty)、y(0) = 0 に使い、y2 ≈ y(1) を推定してください。

y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 0h = 0.5
y2 =
6.むずかしい
00.51510ty(0, 2)

オイラー法を刻み幅 h = 0.2 で t = 1 まで使って、y′ = 1.5y、y(0) = 2 を解いてください。厳密解は y = y₀e1.5t です。大域誤差 |E| = |y(1) − y5| を求めてください。

y′ = 1.5yy(0) = 2h = 0.2
|E| =

解答

  1. 1. c4 = 1.563
  2. 2. x2 = 0.5671
  3. 3. |E| = 0.09417
  4. 4. s = 1077 m
  5. 5. y2 = 1.364
  6. 6. |E| = 1.538

ステップごとの詳しい解答:このトピックは examproblems.com で練習できます。