Решение уравнений (Презентации)

PDF-файл Решение уравнений (Презентации) Информатика (20903): Лекции - 1 семестрРешение уравнений (Презентации) - PDF (20903) - СтудИзба2018-02-14СтудИзба

Описание файла

Файл "Решение уравнений" внутри архива находится в папке "Презентации". PDF-файл из архива "Презентации", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "информатика" из 1 семестр, которые можно найти в файловом архиве МПУ. Не смотря на прямую связь этого архива с МПУ, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "лекции и семинары", в предмете "информатика" в общих файлах.

Просмотр PDF-файла онлайн

Текст из PDF

Ðåøåíèå óðàâíåíèéÇàìå÷àíèå×èñëåííîìó ðåøåíèþ óðàâíåíèÿ f (x) = 0 äîëæíî áûòü ïðåäøåñòâîâàòü õîòÿ áû ãðóáîå èññëåäîâàíèå âîïðîñîâ ñóùåñòâîâàíèÿ, ïîëîæåíèÿ êîðíåé èèõ îöåíêè. Óäîáíûì èíñòðóìåíòîì äëÿ ýòîãî ÿâëÿåòñÿ ïðîãðàììà Maxima.Ìåòîä äèõîòîìèèÌåòîä ïðåäíàçíà÷åí äëÿ íàõîæäåíèÿ êîðíÿ óðàâíåíèÿ f (x) = 0, ãäå f (x) íåïðåðûâíàÿ íà îòðåçêå[a, b] ôóíêöèÿ, óäîâëåòâîðÿþùàÿ óñëîâèþf (a) · f (b) < 0.Äëÿ íàõîæäåíèÿ êîðíÿ îòðåçîê [a, b] äåëèòñÿ ïîïîëàì è âûáèðàåòñÿ òîò ïîëóèíòåðâàë, íà êîíöàõêîòîðîãî çíàêè f (x) ðàçíûå. Çàòåì ïðîöåññ äåëåíèÿ ïîâòîðÿåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà äëèíà èíòåðâàëàíå ñòàíåò äîñòàòî÷íî ìàëà.Ïðîâåðêà ïðèìåíèìîñòè ìåòîäàÅñëè íà÷àëüíîå óñëîâèå f (a) · f (b) < 0 íå âûïîëíåíî, òî ïðîãðàììà äîëæíà ïðåêðàùàòü ðàáîòóè ïå÷àòàòü ñîîáùåíèå î íåâîçìîæíîñòè íàõîæäåíèÿ êîðíÿ äàííûì ìåòîäîì.Ìîäåëüc=a+b2Åñëè çíàê f (c) ñîâïàäàåò ñî çíàêîì f (a),òî èçìåíÿåòñÿ çíà÷åíèå a, â ïðîòèâíîìñëó÷àå, èçìåíÿåòñÿ b.Îñíîâíîé öèêëÏåðåìåííàÿ epsçàäàåòòî÷íîñòüðåøåíèÿ: ïðîãðàììàäîëæíà ïðåêðàòèòüðàáîòó, åñëè äëèíàîòðåçêà [a, b] ñòàíåòìåíüøå eps.while ( b-a > eps )c = (a+b)/2if f(a)*f(c)> 0a = celseb = cendendÇàìå÷àíèå î òî÷íîñòè×òîáû áûòü óâåðåííûìè â äâóõ çíàêàõ ïîñëå çàïÿòîé, äëèíà èíòåðâàëà, íà êîòîðîì èøåòñÿ êîðåíü,íå äîëæíà ïðåâûøàòü 0,001.

Íàïðèìåð, ïóñòü â ìîìåíò îêîí÷àíèÿ ðàáîòû ïðîãðàììû a = 2.713; b= 2,714, òîãäà b-a <= 0.001. Ìû ìîæåì íàïå÷àòàòü êàê a, òàê è b ëþáîå èç ýòèõ çíà÷åíèé äàñòíàì äâà âåðíûõ çíàêà.Ïðîãðàììàdef f(x) return Math.exp(x)-2 enda, b, eps = 0.0, 10.0, 0.001if f(a)*f(b)>0 thenputs "Ìåòîä íåïðèìåíèì"exitendwhile (b-a > eps)c = (a+b)/2f(a)*f(b) > 0 ? a = c : b = cendputs "x=#{c}"Ìåòîä ñåêóùèõ (õîðä)Åñëè íà èíòåðâàëå [a, b] íåïðåðûâíàÿ ôóíêöèÿf (x) óäîâëåòâîðÿåò óñëîâèþ f (a) · f (b) < 0, òî êîðåíü óðàâíåíèÿ f (x) = 0 ìîæåò áûòü íàéäåí ìåòîäîì ñåêóùèõ: ïðîâîäèòñÿ ¾õîðäà¿, ñîåäèíÿþùàÿòî÷êè (a; f (a)) è (b; f (b)).

Òî÷êà ïåðåñå÷åíèÿ ýòîãî îòðåçêà ñ îñüþ Ox áåðåòñÿ â êà÷åñòâå ïåðâîãîïðèáëèæåíèÿ c0. Ñëåäóþùàÿ ñåêóùàÿ ïðîâîäèòñÿ÷åðåç íîâóþ òî÷êó è îäíó èç ñòàðûõ.ÌîäåëüÈç ïîäîáèÿ òðåóãîëüíèêîâ ïîëó÷àåì bf −(b)c0=−f (a)c0 − af (b) · (c0 − a) + f (a) · (b − c0 ) = 0c0 =a · f (b) − b · f (a)= a−f (a)·(a−b)/(f (a)−f (b)).f (b) − f (a)Îñíîâíîé öèêëÒî÷íîñòü ðåøåíèÿ îïðåäåëÿåòñÿïåðåìåííîé eps:ïðîãðàììà äîëæíà ïðåêðàòèòüðàáîòó, åñëè ðàññòîÿíèå ìåæäóäâóìÿ ïðèáëèæåíèÿìè ìåíüøåeps.c_old, c = a, bwhile (c-c_old).abs>epsc_old = cc=a-(f(a)*(a-b))/(f(a)-f(b))f(a)*f(c)> 0 ? a=c : b=cendÏðîãðàììàdef f(x) return Math.exp(x)-2 enda, b, eps = 0.0, 1.0, 0.0001c_old, c = a, bwhile (c-c_old).abs > epsc_old = cc = a-f(a)*(a-b)/(f(a)-f(b))f(a)*f(c)>0 ? a = c : b = cendputs "x=#{c}"Ìåòîä Íüþòîíà (êàñàòåëüíûõ)Åñëè íà èíòåðâàëå [a, b] ôóíêöèÿ f (x) íåïðåðûâíà è äèôôåðåíöèðóåìà, òî êîðåíü óðàâíåíèÿf (x) = 0 ìîæåò áûòü íàéäåí ìåòîäîì Íüþòîíà:ïðîâîäèòñÿ êàñàòåëüíàÿ ê ôóíêöèè â îäíîì èç êîíöîâ îòðåçêà è èùåòñÿ åå ïåðåñå÷åíèå ñ îñüþ Ox ,êîòîðîå áåðåòñÿ â êà÷åñòâå ïåðâîãî ïðèáëèæåíèÿx0 .

Ìåòîä òðåáóåò ïðåäâàðèòåëüíîãî âû÷èñëåíèÿôóíêöèè f 0(x).ÌîäåëüÓðàâíåíèå êàñàòåëüíîé êôóíêöèè f (x) â òî÷êå x0èìååò âèäy1 = f 0 (x0 )(x − x0 ) + f (x0 ).Ðåøèâ óðàâíåíèå y1 = 0íàéäåì òî÷êó ïåðåñå÷åíèÿêàñàòåëüíîé ñ îñüþ 0x :f (x0 )x = x0 − 0.f (x )0Îñíîâíîé öèêëÄî âõîäà â öèêëîïðåäåëÿåì ïåðâîåïðèáëèæåíèå: êàñàòåëüíàÿ ïðîâîäèòñÿ÷åðåç òî÷êó a èëè÷åðåç òî÷êó b.x_old = ax = a - f(a)/df(a)if x >= bx_old = bx = b - f(b)/df(b)endwhile (x-x_old).abs>epsx_old = xx = x - f(x)/df(x)endÏðîãðàììàdef f(x) return Math.exp(x)-2 enddef df(x) return Math.exp(x) enda, b, eps = 0.0, 2.0, 0.00001x_old, x = a, a-f(a)/df(a)if x>=b thenx_old, x = b, b-f(b)/df(b)endwhile (x-x_old).abs > epsx_old, x = x, x-f(x)/df(x)endputs "x=#{x}"Âîçìîæíûå óñîâåðøåíñòâîâàíèÿ1. Ââîä ôóíêöèè ïðè çàïóñêå ïðîãðàììû2.

Îêðóãëåíèå îòâåòà äî óêàçàííîãî ÷èñëà çíàêîâ3. Èñïîëüçîâàíèå çíà÷åíèé ïî óìîë÷àíèþÎêðóãëåíèå ÷èñåëÔóíêöèÿ round îêðóãëÿåò ñâîé àðãóìåíò äî öåëîãî ÷èñëà. Åñëè òðåáóåòñÿ îêðóãëèòü äî íåêîòîðîãî ÷èñëà çíàêîâ ïîñëå çàïÿòîé, ñíà÷àëà ñëåäóåòóìíîæèòü ÷èñëî íà 10 â ñòåïåíè ðàâíîé ÷èñëó çíàêîâ ïîñëå çàïÿòîé, îêðóãëèòü, à çàòåì ïîäåëèòü íàòó æå ñòåïåíü 10.Îêðóãëåíèå ÷èñåëdef round_f(n, dig)k = 10**digreturn (n*k).round/k.to_fendn = Math.sin(1.3)puts n# 0.963558185417193puts n.round# 1puts round_f(n,3) # 0.964Çàäà÷àÍàïèñàòü ïðîãðàììó äëÿ âû÷èñëåíèÿ ïëîùàäèçàäàííîé ôèãóðû. x0 íàèìåíüøèé ïîëîæèòåëüíûéêîðåíü óðàâíåíèÿ sin 2x = sin xS=Rx0Rπ(sin 2x − sin x)dx + (sin x − sin 2x)dx0x0ÐåøåíèåÑíà÷àëà íàéäåì êîðåíü óðàâíåíèÿ sin 2x −sin x =0 íà îòðåçêå [0.1; 3.0] îäíèì èç ðàçîáðàííûõ ìåòîäîâ (íàïðèìåð, ìåòîäîì äèõîòîìèè), à çàòåì âû÷èñëèì äâà èíòåãðàëà îäíèì èç ìåòîäîâ ïðÿìîóãîëüíèêîâ, â êîòîðîì ïîëîæèì ∆ ðàâíûì òî÷íîñòè, èñïîëüçóåìîé ïðè ïîèñêå êîðíÿ.

Òî÷íîñòüáóäåì çàäàâàòü â êà÷åñòâå ïàðàìåòðà êîìàíäíîéñòðîêè.Ïðîãðàììà 4 (1)# çàäàåì ôóíêöèè è# îïðåäåëÿåì òî÷íîñòü âû÷èñëåíèéinclude Mathdef f1(x) return sin(2*x)-sin(x) enddef f2(x) return sin(x)-sin(2*x) endeps = 0.0001Ïðîãðàììà 4 (2)# èùåì x0a, b = 0.1, 3.0while b-a > epsc = (a+b)/2f1(a)*f1(c)> 0 ? a = c : b = cendputs "x0= #{c} (ñðàâíèòå ñ PI/3 = #{PI/3})"Ïðîãðàììà 4 (3)# ïåðâûé èíòåãðàës, x, delta = 0, 0, epswhile x <= cs += f1(x)*deltax += deltaendÏðîãðàììà 4 (4)# âòîðîé èíòåãðàëwhile x <= PIs += f2(x)*deltax += deltaendputs s.

Свежие статьи
Популярно сейчас
Зачем заказывать выполнение своего задания, если оно уже было выполнено много много раз? Его можно просто купить или даже скачать бесплатно на СтудИзбе. Найдите нужный учебный материал у нас!
Ответы на популярные вопросы
Да! Наши авторы собирают и выкладывают те работы, которые сдаются в Вашем учебном заведении ежегодно и уже проверены преподавателями.
Да! У нас любой человек может выложить любую учебную работу и зарабатывать на её продажах! Но каждый учебный материал публикуется только после тщательной проверки администрацией.
Вернём деньги! А если быть более точными, то автору даётся немного времени на исправление, а если не исправит или выйдет время, то вернём деньги в полном объёме!
Да! На равне с готовыми студенческими работами у нас продаются услуги. Цены на услуги видны сразу, то есть Вам нужно только указать параметры и сразу можно оплачивать.
Отзывы студентов
Ставлю 10/10
Все нравится, очень удобный сайт, помогает в учебе. Кроме этого, можно заработать самому, выставляя готовые учебные материалы на продажу здесь. Рейтинги и отзывы на преподавателей очень помогают сориентироваться в начале нового семестра. Спасибо за такую функцию. Ставлю максимальную оценку.
Лучшая платформа для успешной сдачи сессии
Познакомился со СтудИзбой благодаря своему другу, очень нравится интерфейс, количество доступных файлов, цена, в общем, все прекрасно. Даже сам продаю какие-то свои работы.
Студизба ван лав ❤
Очень офигенный сайт для студентов. Много полезных учебных материалов. Пользуюсь студизбой с октября 2021 года. Серьёзных нареканий нет. Хотелось бы, что бы ввели подписочную модель и сделали материалы дешевле 300 рублей в рамках подписки бесплатными.
Отличный сайт
Лично меня всё устраивает - и покупка, и продажа; и цены, и возможность предпросмотра куска файла, и обилие бесплатных файлов (в подборках по авторам, читай, ВУЗам и факультетам). Есть определённые баги, но всё решаемо, да и администраторы реагируют в течение суток.
Маленький отзыв о большом помощнике!
Студизба спасает в те моменты, когда сроки горят, а работ накопилось достаточно. Довольно удобный сайт с простой навигацией и огромным количеством материалов.
Студ. Изба как крупнейший сборник работ для студентов
Тут дофига бывает всего полезного. Печально, что бывают предметы по которым даже одного бесплатного решения нет, но это скорее вопрос к студентам. В остальном всё здорово.
Спасательный островок
Если уже не успеваешь разобраться или застрял на каком-то задание поможет тебе быстро и недорого решить твою проблему.
Всё и так отлично
Всё очень удобно. Особенно круто, что есть система бонусов и можно выводить остатки денег. Очень много качественных бесплатных файлов.
Отзыв о системе "Студизба"
Отличная платформа для распространения работ, востребованных студентами. Хорошо налаженная и качественная работа сайта, огромная база заданий и аудитория.
Отличный помощник
Отличный сайт с кучей полезных файлов, позволяющий найти много методичек / учебников / отзывов о вузах и преподователях.
Отлично помогает студентам в любой момент для решения трудных и незамедлительных задач
Хотелось бы больше конкретной информации о преподавателях. А так в принципе хороший сайт, всегда им пользуюсь и ни разу не было желания прекратить. Хороший сайт для помощи студентам, удобный и приятный интерфейс. Из недостатков можно выделить только отсутствия небольшого количества файлов.
Спасибо за шикарный сайт
Великолепный сайт на котором студент за не большие деньги может найти помощь с дз, проектами курсовыми, лабораторными, а также узнать отзывы на преподавателей и бесплатно скачать пособия.
Популярные преподаватели
Добавляйте материалы
и зарабатывайте!
Продажи идут автоматически
5173
Авторов
на СтудИзбе
437
Средний доход
с одного платного файла
Обучение Подробнее