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 = 0b = 1

对 f(x) = e−x − x 在初始区间 [0, 1] 上使用二分法。求第 4 步的中点 c4。

f(x) = e−x − x[a, b] = [0, 1]n = 4
c4 =
2.简单
xyx₀ = 1

对 f(x) = x³ + 2x − 10 取初值 x₀ = 1,应用牛顿–拉弗森法。求 x1。

f(x) = x³ + 2x − 10f′(x) = 3x² + 2x₀ = 1
x1 =
3.中等
xy00.33330.666711.3331.6672

用辛普森法则取 n = 6 条窄条,近似计算 ∫02 1/(1 + x³) dx。给出 S。

f(x) = 1/(1 + x³)[a, b] = [0, 2]n = 6
S =
4.中等
xy11.52

用辛普森法则(n = 2)近似计算 ∫12 1/x dx,并与精确值比较。求绝对误差 |E| = |S − I|。

f(x) = 1/x[a, b] = [1, 2]n = 2
|E| =
5.困难
00.5112ty(0, 1)

对 y′ = 1 + sin(ty),y(0) = 1,用欧拉法,取 h = 0.2,估计 y5 ≈ y(1)。

y′ = 1 + sin(ty)y(0) = 1h = 0.2
y5 =
6.困难
00.20.40.60.80.30.40.5ty(0, 0.5)

用欧拉法、步长 h = 0.2,解 y′ = −0.5y,y(0) = 0.5,直到 t = 0.8。精确解为 y = y₀e−0.5t。求整体误差 |E| = |y(0.8) − y4|。

y′ = −0.5yy(0) = 0.5h = 0.2
|E| =

答案

  1. 1. c4 = 0.5625
  2. 2. x1 = 2.4
  3. 3. S = 1.091
  4. 4. |E| = 0.001297
  5. 5. y5 = 2.529
  6. 6. |E| = 0.00711

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