Застосуйте метод Ньютона–Рафсона до f(x) = x³ + 2x − 2 з початковим значенням x₀ = 1. Знайдіть x1.
Робочий аркуш «Чисельні методи» з відповідями
1.Легка
f(x) = x³ + 2x − 2f′(x) = 3x² + 2x₀ = 1
x1 =
2.Легка
Застосуйте метод Ньютона–Рафсона до f(x) = ln x + x − 4 з початковим значенням x₀ = 4. Знайдіть x1.
f(x) = ln x + x − 4f′(x) = 1/x + 1x₀ = 4
x1 =
3.Середня
Формулу трапецій застосовують до ∫12 1/x dx. Похибка не перевищує (b − a)³·M/(12n²), де M = max|f″| на [1, 2]. Знайдіть найменшу кількість смуг n, що гарантує похибку нижче за 0,001.
f(x) = 1/x[a, b] = [1, 2]ε = 0,001
n =
4.Середня
Швидкість транспортного засобу вимірюють кожні 1 с (таблиця). Оцініть пройдену відстань s від t = 0 до t = 5 с за формулою трапецій.
h = 1 sn = 5
s = m
5.Складна
Скористайтеся методом Ейлера з h = 0,25 для y′ = y − t², y(0) = 2, щоб оцінити y3 ≈ y(0,75).
y′ = y − t²y(0) = 2h = 0,25
y3 =
6.Складна
Розв’яжіть y′ = y(2 − y), y(0) = 0,2 методом Ейлера з кроком h = 0,1 до t = 0,4. Точний розв’язок — y = 2y₀/(y₀ + (2 − y₀)e−2t). Знайдіть глобальну похибку |E| = |y(0,4) − y4|.
y′ = y(2 − y)y(0) = 0,2h = 0,1
|E| =
Ключ відповідей
- 1. x1 = 0,8
- 2. x1 = 2,891
- 3. n = 13
- 4. s = 103,5 m
- 5. y3 = 3,824
- 6. |E| = 0,01657
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.