- •Лабораторна робота №1 Розв’язання нелінійних та трансцендентних рівнянь.
- •1.1 Теоретичні положення.
- •1.2 Числові методи розв’язання нелінійних рівнянь.
- •1.2.1 Метод половинного ділення
- •Лабораторна робота №2 Метод пропорційних частин (хорд)
- •Лабораторна робота №4 Метод простих ітерацій
- •Індивідуальні завдання
- •Лабораторна робота № 5 чисельне інтегрування
- •5.1 Теоретичні положення
- •5.1.1 Формула прямокутників
- •5.1.2 Формула трапецій
- •5.1.3 Формула парабол (Сімпсона)
- •5.2 Індивідуальні завдання до лабораторної роботи №5
- •Лабораторна робота № 6 точність чисельного інтегрування
- •6.1 Теоретичні положення
- •6.2 Індивідуальні завдання до лабораторної роботи №6
- •Перша інтерполяційна формула Ньютона має вигляд
- •Індивідуальні завдання
- •Метод прогону.
- •Проекційні методи (на прикладі методу Гальоркіна).
- •Обчислювальні схеми Метод прогону.
- •Проекційні методи (на прикладі методу Гальоркіна).
- •Додаток Тексти програм
- •Метод прогону.
- •Метод Гальоркіна.
- •Список літератури Основна.
- •Додаткова
6.2 Індивідуальні завдання до лабораторної роботи №6
Обчислити значення
Z = sin(Q1 + Q2)/cos(Q1-Q2) + 3Q2 - 4Q1,
де
b d
Q1 = ∫F1(x)dx Q2 = ∫F2(x)dx
a c
Значення параметрів свого варіанту взяти із таблиці 2
У цій таблиці номер варіанту розташований у першому стовпчику. У наступних двох колонках приведені підінтегральні функції.. У колонці “Метод“ вказується одною буквою метод чисельного інтегрування:
П – метод прямокутників;
Т – трапецій;
С – Сімпсона.
У наступних чотирьох колонках зазначені границі інтегрування для кожної функції, а в 9-10 – точність інтегрування і початкове значення кількості розподілів.
Для визначення заданого виразу рекомендується створити модуль обчислення визначеного інтегралу згідно програми лабораторної роботи №5 та використати його двічі.
S2 = 0 n = n0
n = 2*n S, W
Так
Ні
S2 = S
Мал. 5
Таблиця 2
№ |
F1(x) |
F2(x) |
метод |
A |
B |
C |
D |
e |
N |
1 |
X3 cos(3ln x ) |
Sin x |
П |
0 |
1 |
1 |
2 |
0,001 |
20 |
2 |
X2 sin ( 4ln x )/ln x |
Cos x |
Т |
0 |
1 |
1 |
2 |
0,001 |
30 |
3 |
Ln ((5+3sinx)/(5-3sinx)) |
ex |
Т |
0 |
П/2 |
3 |
4 |
0,01 |
20 |
4 |
X ln 1/x/(1-x2) |
ex |
С |
0 |
1 |
2 |
3 |
0,01 |
20 |
5 |
X3(1-x) 5 |
ex |
П |
0 |
1 |
1 |
2 |
0,0005 |
20 |
6 |
Sin2x/(9-12cosx+4x) |
Sin x |
С |
0 |
П |
0 |
П/2 |
0,001 |
30 |
7 |
Sin4x /(8-1.6cos x +x) |
Cos x |
П |
0 |
П |
0 |
П/3 |
0,001 |
20 |
8 |
Sin2x/(sin2x+4cos2x) |
√x |
Т |
0 |
П/2 |
0 |
9 |
0,01 |
20 |
9 |
X sin 3x/(1+cos 3x) |
√x |
С |
0 |
П |
20 |
30 |
0,01 |
40 |
10 |
X2/((1-x)3+2) |
ex |
Т |
0 |
1 |
40 |
50 |
0,0005 |
20 |
11 |
1/(4-sin2x+0.6 cos2x) |
√x |
П |
0 |
П/2 |
35 |
55 |
0,001 |
20 |
12 |
Ln(1-1.2cos x)cos3x |
ex |
Т |
0 |
П |
3 |
3,9 |
0,001 |
30 |
13 |
X3 cos (4ln x) |
√x |
С |
0 |
1 |
17 |
19 |
0,002 |
30 |
14 |
Sin2x ln sin x |
ex |
Т |
0 |
1 |
7 |
8,5 |
0,005 |
20 |
15 |
1+x/2x3*ln((1)/(1+x)) |
Sin x |
Т |
0 |
1 |
0 |
П/4 |
0,001 |
30 |
16 |
x ln x ln(2-x) |
Cos x |
П |
0,5 |
1,5 |
0 |
П/4 |
0,002 |
20 |
17 |
sin1.5x*cos4x |
Ln x |
С |
0 |
П/2 |
2 |
3 |
0,01 |
40 |
18 |
X sin x/(1-0.7cosx+2x) |
Ln x |
С |
0 |
П/2 |
4 |
7 |
0,001 |
30 |
19 |
Ln(0.6 sin2x+ cos2 2x |
√x |
Т |
0 |
П/4 |
17 |
25 |
0,002 |
50 |
20 |
1/(1+0.2 sin2x+2x) |
Cos x |
С |
0 |
П/4 |
0 |
П/3 |
0,0001 |
20 |
21 |
Sin3x (1+ x2 )/(1+x3) |
Ln x |
П |
0 |
П/6 |
1 |
3,5 |
0,002 |
40 |
22 |
(1-lnx)2/(1+√x) |
Sin x |
Т |
0,1 |
2 |
0 |
3 |
0,005 |
20 |
23 |
(1+ln x)3/(2-sin23x) |
ex |
П |
0,01 |
1,5 |
0 |
3 |
0,01 |
50 |
24 |
/(2-cos23x) |
Ln x |
Т |
0 |
П/6 |
2 |
7 |
0,001 |
20 |
25 |
/(2- |
Ln x |
С |
0 |
П/6 |
2 |
5 |
0,005 |
30 |
26 |
x sin2x +2 cos 3x |
ex |
Т |
0,1 |
П/4 |
0,3 |
0,4 |
0,001 |
20 |
27 |
(x-1)sin 3x/(x2+2) |
Lg x |
П |
0,3 |
1 |
0,5 |
1,5 |
0,001 |
40 |
28 |
√x + xsinx/(3+4xsinx) |
ex |
Т |
0,5 |
1 |
1,2 |
1,9 |
0,002 |
30 |
29 |
Ln 3x +0.2ln(5-x)2 |
Sin x |
С |
0 |
1 |
3 |
2 |
0,001 |
20 |
30 |
/(x3+3) |
Ln x |
П |
0,1 |
1 |
2 |
15 |
0,01 |
40 |
31 |
Lg 5x+ln |
Cos x |
П |
0,2 |
1,5 |
0 |
3 |
0,001 |
20 |
Лабораторна робота 7. Iнтерполяцiя функцій.
Мета роботи : навчитися використовувати інтерполяційні функції.
Теоретичні відомості.
Знаходження інтерполяційної функції – це заміна функції іншою інтерполяційною функцією F(x), значення якої у вузлах інтерполяції xi збігається з відповідними значеннями f(x). На практиці частіше всього інтерполюють функції f(x), задані табличні xi, якщо необхідно дізнатися f(x) при
x xi
Задача інтерполяції звичайно ставиться у такій формі: знайти поліном P(x) = Pn(x) степені не вищій ніж n, значення якої у точках xi збігається з значеннями даної функції, тобто
P(xi) = yi
Геометрично це означає, що потрібно знайти алгебраїчну криву виду:
y = a0 * xn + a1 * xn-1 + … + an,
яка проходить через задану систему точок М(хі, уі).
У такій постановці задача називається параболічною.
Поліном Р(х) називається інтерполяційним поліномом. Точки хі називається вузлами інтерполяції. У вказаній постановці задача має єдине рішення. Розрізняють інтерполяцію у вузькому розумінні, коли х знаходиться між х0 і хn, і екстраполяцію, коли х0 знаходиться поза відрізком.
Інтерполяція для випадків рівновідносних вузлів.
Вузли називають рівновідносними, якщо
хі + 1 - хі = хі = h = const i = 0,1…,n-1; хn = х0 + nh
Кінечно-різничними функції у=f(x) називають вирази виду:
yi= yi+1 - yi - кінечні різниці першого порядку;
2yi= yi+1 - yi - кінечні різниці другого порядку;
kyi= k-1yi+1 - k-1yi - кінечні різниці k-го порядку.
Перша інтерполяційна формула Ньютона.