4.6. Задание для практических занятий
В практической работе исследуется сходимость различных методов в зависимости от - числа точек разбиения.
Рассматривается интеграл вида , где , значения K, L даны в табл. 4.3, .
Точное значение интеграла равно:
.
Сравнить его со значениями, полученными методом трапеций (4.3.1), методом парабол (4.5.1), методом Гаусса (4.7.1), коэффициенты этого метода приведены в табл. 4.1
Таблица 4.1
| i | ti | Ai |
n=4 | 1,4 | 0,861136 | 0,347854 |
2,3 | 0,339981 | 0,652145 | |
n=6 | 1,6 | 0,932464 | 0,171324 |
2,5 | 0,661209 | 0,360761 | |
3,4 | 0,238619 | 0,467913 | |
n=8
| 1,8 | 0,960289 | 0,101228 |
2,7 | 0,796666 | 0,222381 | |
3,6 | 0,525532 | 0,313706 | |
4,5 | 0,183434 | 0,362683 |
Результаты расчетов свести в табл. 4.2:
Таблица 4.2
-
n
4
6
8
Itr
…
…
…
Ipar
…
…
…
Ig
…
…
…
Построить график зависимости величины интегралов от n, на который нанести результаты расчетов и точное значение интеграла. Оценить качественно скорость сходимости различных методов.
Таблица 4.3
№ | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
K | 3,2 | 3,4 | 3,6 | 3,8 | 4,0 | 2,2 | 2,4 | 2,6 |
L | 1,6 | 1,8 | 2,0 | 2,2 | 2,4 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
№ | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 |
K | 2,8 | 3,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 | 1,8 | 4,2 | 4,4 |
L | 1,8 | 2,2 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 3,2 | 3,4 |
Yandex.RTB R-A-252273-3
- Численные методы,
- Введение
- 1. Абсолютная и относительная погрешности.
- 1.1. Число верных знаков приближенного числа
- 1.2. Погрешность функций
- 1.3. Погрешность простейших функций двух переменных
- 1.4. Примеры и задания
- 2. Приближение функций
- 2.1. Интерполяционные полиномы
- 2.2. Интерполяционный полином Лагранжа
- 2.3. Интерполяционный полином Ньютона
- 2.3. Примеры и задания для практических занятий
- Второй интерполяционный полином Ньютона:
- 3. Численные методы решений трансцендентных и алгебраических уравнений
- 3.1. Метод простой итерации для решения нелинейных и трансцендентных уравнений
- 3.2. Метод хорд и секущих
- 3.3. Метод касательных
- Скорость сходимости итерационных методов
- Условие выхода из вычислительного процесса по заданной точности в методах простой итерации
- Пример и задание для практических занятий
- 4. Численное интегрирование
- 4.1. Метод Ньютона – Котеса
- 4.2. Метод прямоугольников.
- 4.3. Метод трапеций
- 4.4. Метод парабол. (Метод Симпсона)
- 4.5. Квадратурные формулы Гаусса
- 4.6. Задание для практических занятий
- Численные методы линейной алгебры
- 5.1. Численное решение слау
- 5.2. Прямые методы решения слау
- 5.2.1. Метод Гаусса (Метод исключений)
- 5.2.2. Вычислительная схема метода Гаусса
- 5.2.3. Ортогонализация матриц
- 5.2.4. Решение системы уравнений методом ортогонализации
- 5.3. Итерационные методы решения слау
- 5.3.1. Метод простой итерации
- 5.3.2. Метод Якоби и метод Зейделя
- 5.3.3. Метод оптимального спектрального параметра (осп) для простой итерации
- 5.4. Нахождение собственных векторов и собственных значений матриц
- 5.5. Примеры и задания к теме
- 5.5.1. Прямые методы решения слау
- 5.5.2. Итерационные методы решения слау
- 5.5.3. Нахождение собственных значений и векторов
- 6. Численные методы решения обыкновенных дифференциальных уравнений
- 6.1. Метод разложения в ряд Тейлора
- 6.2. Общая схема метода Рунге - Кутта
- 6.3 Методы Рунге-Кутта низших порядков
- 6.3.1 Метод Эйлера
- 6.3.2. Метод трапеций и прямоугольника
- 6.4. Методы Рунге-Кутта высших порядков
- 6.5. Задание к теме и пример решения оду
- Численное решение начально-краевых задач для дифференциальных уравнений в частных производных
- Конечные разности.
- Гиперболические уравнения
- Параболические уравнения
- Уравнения эллиптического типа
- 7.4.1. Разностная схема уравнений
- Лабораторные задания к теме «Численное решение уравнений в частных производных»
- 7.5.1. Гиперболические уравнения
- 7.5.2. Параболические уравнения
- 7.5.3. Эллиптические уравнения
- Литература
- Содержание