Метод бісекції починає з інтервалу довжиною 2. Кожен крок ділить інтервал навпіл. Скільки кроків n потрібно щонайменше, щоб інтервал став коротшим за 0,05?
Робочий аркуш «Чисельні методи» з відповідями
1.Легка
b − a = 2ε = 0,05
n =
2.Легка
Застосуйте метод Ньютона–Рафсона до f(x) = x³ + 2x − 2 з початковим значенням x₀ = 0. Знайдіть x1.
f(x) = x³ + 2x − 2f′(x) = 3x² + 2x₀ = 0
x1 =
3.Середня
Наближено обчисліть ∫01 sin(x²) dx за формулою Сімпсона з n = 6 смугами. Дайте S.
f(x) = sin(x²)[a, b] = [0, 1]n = 6
S =
4.Середня
Наближено обчисліть ∫01 sin x dx за формулою Сімпсона, n = 2, і порівняйте з точним значенням. Знайдіть абсолютну похибку |E| = |S − I|.
f(x) = sin x[a, b] = [0, 1]n = 2
|E| =
5.Складна
Виконайте один крок класичного методу Рунге–Кутти (RK4) з h = 0,2 для y′ = e−ty, y(0) = 1. Знайдіть y₁ ≈ y(0,2).
y′ = e−tyy(0) = 1h = 0,2
y1 =
6.Складна
Скористайтеся методом Ейлера з h = 0,25 для y′ = t − y, y(0) = 0,5, щоб оцінити y4 ≈ y(1).
y′ = t − yy(0) = 0,5h = 0,25
y4 =
Ключ відповідей
- 1. n = 6
- 2. x1 = 1
- 3. S = 0,3102
- 4. |E| = 0,0001645
- 5. y1 = 1,179
- 6. y4 = 0,4746
Повні покрокові розв’язки: тренуйте цю тему на examproblems.com.