Метод бісекції починає з інтервалу довжиною 4. Кожен крок ділить інтервал навпіл. Скільки кроків n потрібно щонайменше, щоб інтервал став коротшим за 0,005?
Робочий аркуш «Чисельні методи» з відповідями
1.Легка
b − a = 4ε = 0,005
n =
2.Легка
Застосуйте метод бісекції до f(x) = cos x − x з початковим інтервалом [0, 1]. Знайдіть середину c3 кроку 3.
f(x) = cos x − x[a, b] = [0, 1]n = 3
c3 =
3.Середня
Наближено обчисліть ∫01 eˣ dx за формулою Сімпсона, n = 2, і порівняйте з точним значенням. Знайдіть абсолютну похибку |E| = |S − I|.
f(x) = eˣ[a, b] = [0, 1]n = 2
|E| =
4.Середня
Швидкість транспортного засобу вимірюють кожні 10 с (таблиця). Оцініть пройдену відстань s від t = 0 до t = 40 с за формулою Сімпсона.
h = 10 sn = 4
s = m
5.Складна
Скористайтеся методом Хойна (вдосконаленим методом Ейлера) з h = 0,5 для y′ = y(2 − y), y(0) = 1, щоб оцінити y2 ≈ y(1).
y′ = y(2 − y)y(0) = 1h = 0,5
y2 =
6.Складна
Виконайте один крок класичного методу Рунге–Кутти (RK4) з h = 0,2 для y′ = e−ty, y(0) = 0,5. Знайдіть y₁ ≈ y(0,2).
y′ = e−tyy(0) = 0,5h = 0,2
y1 =
Ключ відповідей
- 1. n = 10
- 2. c3 = 0,625
- 3. |E| = 0,0005793
- 4. s = 313,3 m
- 5. y2 = 1,712
- 6. y1 = 0,688
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.