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
x11.21.41.61.82y1.34991.43331.5221.61611.7161.8221

在表中用线性插值估计 y = 1.6611 处的值 x。

y = 1.6611
x =
2.简单
xya = 1b = 3

对 f(x) = ln x + x − 3 在初始区间 [1, 3] 上使用二分法。求第 4 步的中点 c4。

f(x) = ln x + x − 3[a, b] = [1, 3]n = 4
c4 =
3.中等
xy123

用梯形法则(n = 2)近似计算 ∫13 1/x dx,并与精确值比较。求绝对误差 |E| = |T − I|。

f(x) = 1/x[a, b] = [1, 3]n = 2
|E| =
4.中等

对 ∫02 sin x dx 使用梯形法则。误差至多为 (b − a)³·M/(12n²),其中 M 为 [0, 2] 上的 max|f″|。求能保证误差小于 1 × 10⁻⁵ 的最少窄条数 n。

f(x) = sin x[a, b] = [0, 2]ε = 1 × 10⁻⁵
n =
5.困难
00.20.40.60.40.60.81ty(0, 0.5)

对 y′ = t² + y²,y(0) = 0.5,用休恩法(改进欧拉法),取 h = 0.25,估计 y3 ≈ y(0.75)。

y′ = t² + y²y(0) = 0.5h = 0.25
y3 =
6.困难
00.050.10.150.211.11.21.3ty(0, 1)

对 y′ = t² + y²,y(0) = 1,取 h = 0.2,做一步经典龙格–库塔法 (RK4)。求 y₁ ≈ y(0.2)。

y′ = t² + y²y(0) = 1h = 0.2
y1 =

答案

  1. 1. x = 1.69
  2. 2. c4 = 2.125
  3. 3. |E| = 0.06805
  4. 4. n = 259
  5. 5. y3 = 0.9858
  6. 6. y1 = 1.253

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