Контрольная работа: Обусловленность матрицы
Отсюда видим, что
Строим гистограмму элементов вектора относительных погрешностей d. (см. файл «Вектор и гистограмма»)
По гистограмме видно, что наибольшее влияние на погрешность решения оказывает компонента вектора .
Найдем число обусловленности матрицы A
Число обусловленности матрицы A вычисляется по формуле
Норма матрицы A: =57,3638
Норма обратной матрицы : =129841,19
7448184,055
Теоретическая оценка погрешности
Так как то матрица плохо обусловлена, это значит, что незначительные изменения в правой части приведут к большой погрешности в решении.
Задача 2 Метод хорд
Методом хорд найти корень уравнения с точностью .
Решение
Найдем интервал, в котором находится корень:
Корнем уравнения является точка пересечения этих функций
Из графика видно, что корень лежит в интервале .
Найдем неподвижный конец:
Для определения используем horda.xls(см. приложение)
y(a) | -0,5 | y(b) | 0,493147 | непод | |
y'(a) | 1,5 | y'(b) | 0,66 | 1 | |
y''(a) | -1,75 | y''(b) | -0,426 |
Неподвижный конец -1
Выполняем приближение, используя horda.xls
Х | х0 | |
1 | 2 | |
xi | F(xi) | sigma |
1,50345005 | 0,1010481 | else |
1,41881012 | 0,0179259 | else |
1,40431471 | 0,0030870 | else |
1,40183381 | 0,0005288 | else |
1,40140927 | 0,0000905 | else |
1,40133662 | 0,0000155 | else |
1,40132419 | 0,0000027 | and |
Окончание процесса – при ,это и есть наш корень.
Задача 3 Решение СЛАУ
Решить систему уравнений ax=b, где
Вычислить точностные оценки методов по координатам: , - координаты численного решения, - координаты точного решения.
1. Метод простых итераций
Сделаем расчет, используя SLAU.xls
х1 | 0,7500 | -0,7500 | -0,3333 | -0,4375 | -0,7708 | 0,7500 | |
х2 | 1,0000 | -0,3750 | -0,4444 | -0,5833 | -0,4028 | 1,0000 | 1 |
х3 | 0,6667 | -0,2500 | -0,6667 | -0,8750 | -1,1250 | 0,6667 | |
х4 | 1,7500 | -0,1875 | -0,5000 | -0,5000 | 0,5625 | 1,7500 |
х1 | 0,7500 | 0,3021 | 0,5625 | -0,1406 | 1,4740 | -0,7708 | |
х2 | 1,0000 | 0,3854 | 0,7500 | -0,1875 | 1,9479 | -0,4028 | 2 |
х3 | 0,6667 | 0,2569 | 0,2685 | -0,2813 | 0,9109 | -1,1250 | |
х4 | 1,7500 | 0,1927 | 0,2014 | 0,8438 | 2,9879 | 0,5625 |
х1 | 0,7500 | -1,4609 | -0,4555 | -0,7470 | -1,9134 | 1,4740 | |
х2 | 1,0000 | -0,7370 | -0,6073 | -0,9960 | -1,3402 | 1,9479 | 3 |
х3 | 0,6667 | -0,4913 | -1,2986 | -1,4940 | -2,6172 | 0,9109 | |
х4 | 1,7500 | -0,3685 | -0,9740 | -0,6832 | -0,2756 | 2,9879 |
х1 | 0,7500 | 1,0052 | 1,3086 | 0,0689 | 3,1327 | -1,9134 | |
х2 | 1,0000 | 0,9567 | 1,7448 | 0,0919 | 3,7934 | -1,3402 | 4 |
х3 | 0,6667 | 0,6378 | 0,8935 | 0,1378 | 2,3357 | -2,6172 | |
х4 | 1,7500 | 0,4784 | 0,6701 | 1,9629 | 4,8614 | -0,2756 |
Решение, наиболее близкое к точному, получено из таблицы 3
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8