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
x234567y1.38631.60941.79181.94592.07942.1972

表の線形補間を使って、x = 6.3 での y を推定してください。

x = 6.3
y =
2.やさしい

二分法は、長さ 1 の区間から始まります。各ステップで区間は半分になります。区間が 0.05 より短くなるまでに、少なくとも何ステップ n 必要ですか?

b − a = 1ε = 0.05
n =
3.ふつう
t (s)0123456v (m/s)571312141210

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 = 6 秒までに進んだ距離 s を推定してください。

h = 1 sn = 6
s = m
4.ふつう
xy012

台形公式を n = 2 個の短冊で使って、∫02 √x·e−x dx を近似してください。T を答えてください。

f(x) = √x·e−x[a, b] = [0, 2]n = 2
T =
5.むずかしい
00.10.20.32.62.83ty(0, 3)

オイラー法を刻み幅 h = 0.1 で t = 0.3 まで使って、y′ = −0.5y、y(0) = 3 を解いてください。厳密解は y = y₀e−0.5t です。大域誤差 |E| = |y(0.3) − y3| を求めてください。

y′ = −0.5yy(0) = 3h = 0.1
|E| =
6.むずかしい
00.20.411.5ty(0, 1)

オイラー法を h = 0.1 で y′ = 1 + sin(ty)、y(0) = 1 に使い、y5 ≈ y(0.5) を推定してください。

y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 1h = 0.1
y5 =

解答

  1. 1. y = 2.115
  2. 2. n = 5
  3. 3. s = 64.33 m
  4. 4. T = 0.4636
  5. 5. |E| = 0.009999
  6. 6. y5 = 1.63

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。