Численные методы
- Бисекция
- c = (a + b)/2, width after n steps (b − a)/2ⁿ
- Метод Ньютона–Рафсона
- xn+1 = xₙ − f(xₙ)/f′(xₙ)
- Линейная интерполяция
- y = y₁ + (y₂ − y₁)(x − x₁)/(x₂ − x₁)
- Метод трапеций
- T = (h/2)[f₀ + 2f₁ + … + 2fn−1 + fₙ], h = (b − a)/n
- Метод Симпсона (n чётное)
- S = (h/3)[f₀ + 4f₁ + 2f₂ + … + 4fn−1 + fₙ]
- Оценка погрешности метода трапеций
- |E| ≤ (b − a)h²M/12, M = max|f″|
- Эйлер
- yn+1 = yₙ + h·f(tₙ, yₙ)
- Хойн
- yn+1 = yₙ + (h/2)(k₁ + k₂), k₂ = f(tₙ + h, yₙ + hk₁)
- RK4
- yn+1 = yₙ + (h/6)(k₁ + 2k₂ + 2k₃ + k₄)
Метод
- Для корня: проверьте смену знака для бисекции или вычислите f и f′ для метода Ньютона и сохраняйте шесть и более цифр в таблице итераций.
- Для значения из таблицы: интерполируйте линейно между двумя соседними точками.
- Для интеграла: найдите h = (b − a)/n, выпишите f в каждом узле, примените веса (1, 2, …, 2, 1 для трапеций; 1, 4, 2, …, 4, 1 для Симпсона при чётном n) и умножьте на h/2 или h/3.
- Для ОДУ: идите от t₀ по формуле yₙ₊₁ = yₙ + h·f(tₙ, yₙ) (Эйлер) или по усреднённому наклону (Хойн), по одной строке на шаг, пока не дойдёте до нужного t.