Zastosuj metodę Newtona–Raphsona do f(x) = cos x − x z wartością początkową x₀ = 1. Znajdź x1.
Metody numeryczne: karta pracy z odpowiedziami
1.Łatwy
f(x) = cos x − xf′(x) = −sin x − 1x₀ = 1
x1 =
2.Łatwy
Zastosuj metodę Newtona–Raphsona do f(x) = ln x + x − 4 z wartością początkową x₀ = 2,5. Znajdź x2.
f(x) = ln x + x − 4f′(x) = 1/x + 1x₀ = 2,5
x2 =
3.Średni
Wzór trapezów stosuje się do ∫02 eˣ 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 1 × 10⁻⁵.
f(x) = eˣ[a, b] = [0, 2]ε = 1 × 10⁻⁵
n =
4.Średni
Przybliż ∫01 1/√(1 + x⁴) dx wzorem trapezów przy n = 6 paskach. Podaj T.
f(x) = 1/√(1 + x⁴)[a, b] = [0, 1]n = 6
T =
5.Trudny
Użyj metody Heuna (ulepszonej metody Eulera) z h = 0,25 dla y′ = 1 + sin(ty), y(0) = 1, aby oszacować y2 ≈ y(0,5).
y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 1h = 0,25
y2 =
6.Trudny
Rozwiąż y′ = y − t², y(0) = 0,5 metodą Eulera z krokiem h = 0,1 aż do t = 0,5. Rozwiązanie dokładne to y = t² + 2t + 2 + (y₀ − 2)eᵗ. Znajdź błąd globalny |E| = |y(0,5) − y5|.
y′ = y − t²y(0) = 0,5h = 0,1
|E| =
Klucz odpowiedzi
- 1. x1 = 0,7504
- 2. x2 = 2,926
- 3. n = 702
- 4. T = 0,9254
- 5. y2 = 1,668
- 6. |E| = 0,003734
Pełne rozwiązania krok po kroku: ćwicz ten temat na examproblems.com.