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 = 4

f(x) = ln x + x − 4 に、初期値 x₀ = 4 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) = ln x + x − 4f′(x) = 1/x + 1x₀ = 4
x2 =
2.やさしい
x00.511.522.5y0.69310.91631.09861.25281.38631.5041

表の線形補間を使って、y = 0.8493 となる値 x を推定してください。

y = 0.8493
x =
3.ふつう
xy00.511.522.53

シンプソンの公式を n = 6 個の短冊で使って、∫03 √x·e−x dx を近似してください。S を答えてください。

f(x) = √x·e−x[a, b] = [0, 3]n = 6
S =
4.ふつう
xy00.511.52

シンプソンの公式を n = 4 個の短冊で使って、∫02 √x·e−x dx を近似してください。S を答えてください。

f(x) = √x·e−x[a, b] = [0, 2]n = 4
S =
5.むずかしい
00.511.520.511.52ty(0, 2)

オイラー法を刻み幅 h = 0.5 で t = 2 まで使って、y′ = t − y、y(0) = 2 を解いてください。厳密解は y = t − 1 + (y₀ + 1)e−t です。大域誤差 |E| = |y(2) − y4| を求めてください。

y′ = t − yy(0) = 2h = 0.5
|E| =
6.むずかしい
00.5124ty(0, 2)

オイラー法を h = 0.2 で y′ = y − t²、y(0) = 2 に使い、y5 ≈ y(1) を推定してください。

y′ = y − t²y(0) = 2h = 0.2
y5 =

解答

  1. 1. x2 = 2.926
  2. 2. x = 0.3499
  3. 3. S = 0.7554
  4. 4. S = 0.6226
  5. 5. |E| = 0.2185
  6. 6. y5 = 4.702

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。