Giải hệ phương trình sau bằng phương pháp Seidel qua 2 bước lặp... Có thể đánh giá sai số bằng nhiều cách khác nhau, nếu đúng vẫn cho trọn điểm.. Dùng phương pháp Newton tìm nghiệm gần
Trang 1ĐÁP ÁN MÔN PHƯƠNG PHÁP TÍNH
NĂM HỌC: 2014-2015
HỌC KỲ: I
Câu 1 Giải hệ phương trình sau bằng phương pháp Seidel qua 2 bước lặp.
Đánh giá sai số ở lần lặp thứ 2
20 5 20
10 10
�
�
�
�
�
�
Giải
Hệ đã cho tương tương với
0, 25 0,1 1 0,05 0,25 1 0,1 0,1 1 0,1 0,1 1
I
�
�
�
�
Ta đặt
x y
z t
Hệ I có thể viết lại dạng ma trận X AX B với A 0,35 1 (1,0đ)
Xét dãy X n x n y n z n t nT ,n�0, trong đó x0 y0 z0 t0 0, được xây dựng bởi hệ thức:
1
0, 25 0,1 1 0,05 0, 25 1 0,1 0,1 1
II
�
�
�
�
(0,5đ)
Từ II ta tính được
;
0,815 0,83169
(0,5đ)
Ước lượng sai số
Trang 22 * 2 1 0,125354
1
U
A
với
0 0, 25 0 0,1
U
Chú ý Có thể đánh giá sai số bằng nhiều cách khác nhau, nếu đúng vẫn cho
trọn điểm
Câu 2 Cho bảng số liệu
Từ bảng số liệu trên, bằng phương pháp bình phương bé nhất tìm hàm có dạng
Giải
Ta lập hàm hai biến
1
i
�� � (0,5đ)
Hàm F a b , đạt cực tiểu khi
2
2
0 0
1,534895 0,841471 0,941939
1,0
1,039158 3,01488
,
, 4
a b
F F
a b
�
�
� �
�
�
�
� �
�
�
�
�
� �
�
0 5đ
đ
0 5đ
Câu 3 Cho phương trình cosx2x23x 1 0 Dùng phương pháp Newton tìm nghiệm gần đúng sau 4 lần lặp trên đoạn 1;1,5 Đánh giá sai số khi nhận giá
trị xấp xỉ nghiệm ở lần lặp thứ 4
Giải
Đặt f x cosx2x23x1,x�1;1,5, ta có
sin 4 3 4 3 0, 1;1,5 cos 4 0, 1;1,5
Trang 3Ta xây dựng dãy x n n �0, như sau:
+ Vì f 1 �f �� 1 0 nên ta chọn x0 1,5 (1,0đ)
+ Với n�0 thì
2 1
Từ đây ta tính được
1
2
3
4
1, 267539
1, 230488
1, 229455
1, 229454
x
x
x
x
(1,0đ)
Ước lượng sai số
2
4 * 4 3
2
M
m
với
1;1,5 1;1,5
1;1,5 1;1,5
min min sin 4 3 1,841471
�
�
Khi đó,
2
M
m
Câu 4 Cho hàm số y y x thỏa mãn hệ
2 2 0,5;0,7
0,5 1
y
x y
�
�
Dùng phương pháp Euler cải tiến tính giá trị y 0,7 sau ba bước lặp với h0,1
Giải
Dựa vào giả thiết ta được 2
+ Tính y1 y 0,6
Ta có
0 2 0
1 0 0, 0 0 0 0 y 2 1, 248414
Sử dụng công thức cải tiến giá trị y1 lần thứ k1 ta được
1 0 0, 0 1, 1 0 0 0 2 1 1 2
k
Ta suy ra
Trang 4
1
1
2
1
3
1
1,299551 1,305037 1,305642
y
y
y
Vậy 3
1 0,6 1 1,305642
+ Tính y2 y 0,7
Ta có
0 2 1
2 1 1, 1 1 1 1 y 2 1,668645
Sử dụng công thức cải tiến giá trị y2 lần thứ k1 ta được
2 1 1, 1 2, 2 1 1 1 2 2 2 2
k
Ta suy ra
1
2
2
2
3
2
1,759968 1,777722 1,781367
y
y
y
Vậy 3
2 0,7 2 1,781367