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
xyx₀ = 2

f(x) = x³ − x − 2 に、初期値 x₀ = 2 でニュートン–ラフソン法を適用してください。x1 を求めてください。

f(x) = x³ − x − 2f′(x) = 3x² − 1x₀ = 2
x1 =
2.やさしい
x234567y1.732122.23612.44952.64582.8284

表の線形補間を使って、x = 2.4 での y を推定してください。

x = 2.4
y =
3.ふつう
xy00.751.5

台形公式を n = 2 個の短冊で使って、∫01.5 e−x² dx を近似してください。T を答えてください。

f(x) = e−x²[a, b] = [0, 1.5]n = 2
T =
4.ふつう
xy00.33330.666711.3331.6672

台形公式を n = 6 個の短冊で使って、∫02 1/√(1 + x⁴) dx を近似してください。T を答えてください。

f(x) = 1/√(1 + x⁴)[a, b] = [0, 2]n = 6
T =
5.むずかしい
00.050.10.150.22.62.83ty(0, 3)

古典的ルンゲ–クッタ法(RK4)を、h = 0.2 で 1 ステップ、y′ = cos t − y、y(0) = 3 に適用してください。y₁ ≈ y(0.2) を求めてください。

y′ = cos t − yy(0) = 3h = 0.2
y1 =
6.むずかしい
00.20.40.611.5ty(0, 1)

オイラー法を h = 0.2 で y′ = y − t²、y(0) = 1 に使い、y3 ≈ y(0.6) を推定してください。

y′ = y − t²y(0) = 1h = 0.2
y3 =

解答

  1. 1. x1 = 1.636
  2. 2. y = 1.839
  3. 3. T = 0.8419
  4. 4. T = 1.355
  5. 5. y1 = 2.636
  6. 6. y3 = 1.686

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。