数值方法练习卷(附答案)

免费可打印的数值方法练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
xyx₀ = 1

对 f(x) = cos x − x 取初值 x₀ = 1,应用牛顿–拉弗森法。求 x2。

f(x) = cos x − xf′(x) = −sin x − 1x₀ = 1
x2 =
2.简单
xya = 1b = 2

对 f(x) = x³ − x − 2 在初始区间 [1, 2] 上使用二分法。求第 3 步的中点 c3。

f(x) = x³ − x − 2[a, b] = [1, 2]n = 3
c3 =
3.中等
t (s)051015202530v (m/s)1081211171816

每隔 5 s 测量一次车辆的速度(见表)。用辛普森法则估计从 t = 0 到 t = 30 s 行驶的距离 s。

h = 5 sn = 6
s = m
4.中等
xy00.250.50.751

用辛普森法则取 n = 4 条窄条,近似计算 ∫01 1/(1 + x³) dx。给出 S。

f(x) = 1/(1 + x³)[a, b] = [0, 1]n = 4
S =
5.困难
00.050.10.150.200.10.2ty(0, 0)

对 y′ = e−ty,y(0) = 0,取 h = 0.2,做一步经典龙格–库塔法 (RK4)。求 y₁ ≈ y(0.2)。

y′ = e−tyy(0) = 0h = 0.2
y1 =
6.困难
00.10.20.300.2ty(0, 0)

对 y′ = 1 + sin(ty),y(0) = 0,用欧拉法,取 h = 0.1,估计 y3 ≈ y(0.3)。

y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 0h = 0.1
y3 =

答案

  1. 1. x2 = 0.7391
  2. 2. c3 = 1.625
  3. 3. s = 386.7 m
  4. 4. S = 0.8358
  5. 5. y1 = 0.1974
  6. 6. y3 = 0.305

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