Метод бісекції починає з інтервалу довжиною 3. Кожен крок ділить інтервал навпіл. Скільки кроків n потрібно щонайменше, щоб інтервал став коротшим за 0,001?
Робочий аркуш «Чисельні методи» з відповідями
1.Легка
b − a = 3ε = 0,001
n =
2.Легка
Застосуйте метод Ньютона–Рафсона до f(x) = ln x + x − 4 з початковим значенням x₀ = 2,5. Знайдіть x2.
f(x) = ln x + x − 4f′(x) = 1/x + 1x₀ = 2,5
x2 =
3.Середня
Наближено обчисліть ∫14 1/x dx за формулою трапецій, n = 2, і порівняйте з точним значенням. Знайдіть абсолютну похибку |E| = |T − I|.
f(x) = 1/x[a, b] = [1, 4]n = 2
|E| =
4.Середня
Наближено обчисліть ∫03 √x·e−x dx за формулою Сімпсона з n = 6 смугами. Дайте S.
f(x) = √x·e−x[a, b] = [0, 3]n = 6
S =
5.Складна
Розв’яжіть y′ = y − t², y(0) = 1 методом Ейлера з кроком h = 0,5 до t = 2,5. Точний розв’язок — y = t² + 2t + 2 + (y₀ − 2)eᵗ. Знайдіть глобальну похибку |E| = |y(2,5) − y5|.
y′ = y − t²y(0) = 1h = 0,5
|E| =
6.Складна
Скористайтеся методом Хойна (вдосконаленим методом Ейлера) з h = 0,2 для y′ = cos t − y, y(0) = 3, щоб оцінити y2 ≈ y(0,4).
y′ = cos t − yy(0) = 3h = 0,2
y2 =
Ключ відповідей
- 1. n = 12
- 2. x2 = 2,926
- 3. |E| = 0,1512
- 4. S = 0,7554
- 5. |E| = 1,292
- 6. y2 = 2,334
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.