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
x00.511.522.5y11.22471.41421.58111.73211.8708

表の線形補間を使って、x = 1.15 での y を推定してください。

x = 1.15
y =
2.やさしい
x22.22.42.62.83y1.38631.43511.48161.52611.56861.6094

表の線形補間を使って、y = 1.4677 となる値 x を推定してください。

y = 1.4677
x =
3.ふつう

∫01 eˣ dx に台形公式を使います。誤差は、[0, 1] 上で M = max|f″| として、最大でも (b − a)³·M/(12n²) です。誤差が 0.001 未満になることを保証する最小の短冊の数 n を求めてください。

f(x) = eˣ[a, b] = [0, 1]ε = 0.001
n =
4.ふつう
t (s)01234v (m/s)510151716

車両の速さが 1 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 = 4 秒までに進んだ距離 s を推定してください。

h = 1 sn = 4
s = m
5.むずかしい
00.51012ty(0, 0)

オイラー法を h = 0.25 で y′ = 1 + sin(ty)、y(0) = 0 に使い、y5 ≈ y(1.25) を推定してください。

y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 0h = 0.25
y5 =
6.むずかしい
00.20.40.980.991ty(0, 1)

古典的ルンゲ–クッタ法(RK4)を、h = 0.5 で 1 ステップ、y′ = cos t − y、y(0) = 1 に適用してください。y₁ ≈ y(0.5) を求めてください。

y′ = cos t − yy(0) = 1h = 0.5
y1 =

解答

  1. 1. y = 1.464
  2. 2. x = 2.34
  3. 3. n = 16
  4. 4. s = 53 m
  5. 5. y5 = 1.71
  6. 6. y1 = 0.9817

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。