Метод бісекції починає з інтервалу довжиною 0,5. 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 = 0,5ε = 0,001
n =
2.Легка
Скористайтеся лінійною інтерполяцією в таблиці, щоб оцінити значення x, де y = 1,6909.
y = 1,6909
x =
3.Середня
Формулу трапецій застосовують до ∫01 sin x dx. Похибка не перевищує (b − a)³·M/(12n²), де M = max|f″| на [0, 1]. Знайдіть найменшу кількість смуг n, що гарантує похибку нижче за 1 × 10⁻⁵.
f(x) = sin x[a, b] = [0, 1]ε = 1 × 10⁻⁵
n =
4.Середня
Наближено обчисліть ∫02 e−x² dx за формулою трапецій з n = 6 смугами. Дайте T.
f(x) = e−x²[a, b] = [0, 2]n = 6
T =
5.Складна
Розв’яжіть y′ = y − t², y(0) = 2 методом Ейлера з кроком h = 0,1 до t = 0,4. Точний розв’язок — y = t² + 2t + 2 + (y₀ − 2)eᵗ. Знайдіть глобальну похибку |E| = |y(0,4) − y4|.
y′ = y − t²y(0) = 2h = 0,1
|E| =
6.Складна
Скористайтеся методом Ейлера з h = 0,1 для y′ = y(2 − y), y(0) = 0,5, щоб оцінити y4 ≈ y(0,4).
y′ = y(2 − y)y(0) = 0,5h = 0,1
y4 =
Ключ відповідей
- 1. n = 9
- 2. x = 1,86
- 3. n = 84
- 4. T = 0,8814
- 5. |E| = 0,04641
- 6. y4 = 0,8387
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.