Zastosuj metodę Newtona–Raphsona do f(x) = cos x − x z wartością początkową x₀ = 1. Znajdź x2.
Metody numeryczne: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
f(x) = cos x − xf′(x) = −sin x − 1x₀ = 1
x2 =
2.Łatwy
Użyj metody bisekcji dla f(x) = e−x − x z przedziałem początkowym [0, 1]. Znajdź środek c4 w kroku 4.
f(x) = e−x − x[a, b] = [0, 1]n = 4
c4 =
3.Średni
Prędkość pojazdu mierzono co 5 s (tabela). Oszacuj drogę s przebytą od t = 0 do t = 30 s wzorem Simpsona.
h = 5 sn = 6
s = m
4.Średni
Wzór trapezów stosuje się do ∫02 sin x dx. Błąd wynosi co najwyżej (b − a)³·M/(12n²), gdzie M = max|f″| na [0, 2]. Znajdź najmniejszą liczbę pasków n, która gwarantuje błąd poniżej 0,0005.
f(x) = sin x[a, b] = [0, 2]ε = 0,0005
n =
5.Trudny
Użyj metody Heuna (ulepszonej metody Eulera) z h = 0,2 dla y′ = 1 + sin(ty), y(0) = 0,5, aby oszacować y2 ≈ y(0,4).
y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 0,5h = 0,2
y2 =
6.Trudny
Rozwiąż y′ = t + y, y(0) = 3 metodą Eulera z krokiem h = 0,2 aż do t = 0,6. Rozwiązanie dokładne to y = −t − 1 + (y₀ + 1)eᵗ. Znajdź błąd globalny |E| = |y(0,6) − y3|.
y′ = t + yy(0) = 3h = 0,2
|E| =
Klucz odpowiedzi
- 1. x2 = 0,7391
- 2. c4 = 0,5625
- 3. s = 375 m
- 4. n = 37
- 5. y2 = 0,965
- 6. |E| = 0,3765
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.