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
xya = 1b = 2

对 f(x) = x³ + 2x − 7 在初始区间 [1, 2] 上使用二分法。求第 3 步的中点 c3。

f(x) = x³ + 2x − 7[a, b] = [1, 2]n = 3
c3 =
2.简单
xyx₀ = 3

对 f(x) = ln x + x − 3 取初值 x₀ = 3,应用牛顿–拉弗森法。求 x1。

f(x) = ln x + x − 3f′(x) = 1/x + 1x₀ = 3
x1 =
3.中等
t (s)0510152025v (m/s)81214141718

每隔 5 s 测量一次车辆的速度(见表)。用梯形法则估计从 t = 0 到 t = 25 s 行驶的距离 s。

h = 5 sn = 5
s = m
4.中等
xy00.51

用辛普森法则取 n = 2 条窄条,近似计算 ∫01 1/√(1 + x⁴) dx。给出 S。

f(x) = 1/√(1 + x⁴)[a, b] = [0, 1]n = 2
S =
5.困难
00.20.40.61.52ty(0, 2)

对 y′ = cos t − y,y(0) = 2,用休恩法(改进欧拉法),取 h = 0.25,估计 y3 ≈ y(0.75)。

y′ = cos t − yy(0) = 2h = 0.25
y3 =
6.困难
00.51510ty(0, 3)

用欧拉法、步长 h = 0.25,解 y′ = y − t²,y(0) = 3,直到 t = 1.25。精确解为 y = t² + 2t + 2 + (y₀ − 2)eᵗ。求整体误差 |E| = |y(1.25) − y5|。

y′ = y − t²y(0) = 3h = 0.25
|E| =

答案

  1. 1. c3 = 1.625
  2. 2. x1 = 2.176
  3. 3. s = 350 m
  4. 4. S = 0.9313
  5. 5. y3 = 1.415
  6. 6. |E| = 0.9515

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