《数值分析试卷与其答案1.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《数值分析试卷与其答案1.doc(11页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、优质文本1. 都有6位有效数字,求绝对误差限。4分解: 由可知6 2分 2分2. 求 6分解: 1分 1分 1分 = 2分 1分3. 设 6分 写出f(x)=0解的迭代格式 当a为何值时, 0,1产生的序列收敛于解:迭代格式为: 3分 3分4. 给定线性方程组,其中: ,用迭代公式0,1求解,问取什么实数,可使迭代收敛 8分解:所给迭代公式的迭代矩阵为 2分其特征方程为 2分即,解得 2分要使其满足题意,须使,当且仅当 2分5. 设方程,其中 ,试讨论解此方程的迭代法的收敛性,并建立迭代格式 9分解: 3分 2分即,由此可知迭代收敛 1分迭代格式: 0,1,2,3 3分6. 用分解计算以下3个
2、线性代数方程组:1,2,3其中 , 12分解: 3分 由1,即 得 1分 由1,即 x1= 得x1= 2分 x2= 由21,即 得 1分 由2,即 x2= 得x2= 2分 x3= 由32,即 得 1分 由3,即 x3= 得x3= 2分7. 函数(x)有关数据如下:要求一次数不超过3的H插值多项式,使 6分解:作重点的差分表,如下: 3分 1+(1)(1)+2(1) = 3分8. 有如下函数表:试计算此列表函数的差分表,并利用前插公式给出它的插值多项式 7分解: 由条件可作差分表, 3分 0,1,2,3为等距插值节点,那么向前插值公式为: =4+5(1) = 4分9. 求f(x)在-1,1上的二
3、次最正确平方逼近多项式,并求出平方误差 8分解: 令 2分取1, , ,计算得: ()0 ()= =1 ()= =0 ()= =0.5 ()= =0 ()= =1 ()= =0 ()= =0.5 得方程组: 3分 解之得 c为任意实数,且不为零 即二次最正确平方逼近多项式 1分 平方误差: 2分10. 如下数据:用复合梯形公式,复合公式计算的近似值保存小数点后三位 8分解: 用复合梯形公式: =3.139 4分 用复合公式: =3.142 4分11. 计算积分,假设用复合公式要使误差不超过,问区间要分为多少等分?假设改用复合梯形公式到达同样精确度,区间应分为多少等分? 10分解: 由公式余项及
4、得 2分即,取6 2分即区间分为12等分可使误差不超过 1分对梯形公式同样,由余项公式得 2分即 2分即区间分为510等分可使误差不超过 1分12. 用改进格式求解初值问题:要求取步长h为0.1,计算y1.1的近似值 保存小数点后三位提示:1=0.841.1=0.89 6分解:改进格式为: 2分于是有 0,1,2 2分由y(1)1,计算得 2分即y(1.1)的近似值为0.83813. 4分证明: 4分14. 证明:设,为任意矩阵范数,那么 6分证明: 设为A的按模最大特征值,x为相对应的特征向量,那么有 1分 且,假设是实数,那么x也是实数,得 1分 而 2分 由于 1分 故 1分 当是复数时,一般来说x也是复数,上述结论依旧成立